بررسي انواع دگر شكلي و دگرگوني در سنگهاي شرق و شمال شرق بروجرد

خلاصه مطالب:
     منطقه مورد مطالعه در بين عرض هاي جغرافيائي طول هاي جغرافيائي قرار دارد.سنگهاي دگرگوني ناحيه اي با رخسار شيست سبز شامل اسليت و فيليت پهنه وسيعي از اين منطقه را در بر مي گيرد.با تزريق توده هاي عظيم گرانيتي در سنگهاي پليتي اين منطقه ابتدا يك هاله دگرگوني با درجه رخسار پيروكسن هور نفلس شده است و سپس بر اثر عملكرد فازهاي تأخيري حاصل از سرد شدن توده ها،يك دگرگوني قهقرائي به وجود آمده است در اين منطقه حداقل دو فاز اصلي دگر شكلي نيز ديده مي شود كه باعث تشكيل دو فابريك صفحه اي S1,S2 شده اند.
 
   متن اصلي:
     در اينجا ابتدا دگرگونيهاي منطقه را معرفي مي كنيم و سپس دگر شكليهاي موجود در آنها را مورد بررسي قرار مي دهيم. سه نوع دگرگوني در منطقه شرق و شمال شرق بروجرد به شرح زير ديده مي شود:
1-دگرگوني ناحيه اي :
اين مجموعه پهنه وسيعي از منطقه را در بر مي گيردو در واقع جزيي از زون دگرگوني سنندج –سيرجان و دنباله چيستهاي گلپايگان گسترش دارند. در منطقه مورد مطا لعه،اين سنگها در حد رخساره شيست سبز دگر گون شده بيشتر شامل اسليت و فيليت حاوي كوارتز،سرسيت،كلوريت،اكسيد آهن و موادكربن دار هستند.
2-دگرگوني مجاورتي:
تزريق تودهاي گرانيتوئيدي در اسليت ها و فيليت ها سبب بوجود آمدن يك هاله دگرگوني شده است. به نحوي كه تا فاصله5/1 كيلو متري از اين توده ها،سنگهاي فيليتي خاكستري سياه رنگ با رخ بارز و باروند شمالغربي –جنوب شرقي ديده ميشوند كه هر قدر به سمت توده نفوذي نزديكتر شويم اين سنگها فيليتهاي لكه دار تبديل ميشوند. لكه هاي مزبور در ابتدا مجموعه اي از كانيها مسكوويت، كلريت و بيوتيت ميباشند و با نزديكتر شدن به توده يعني در بلافاصل توده هاي آذرين جهت يافتگي در سنگ محو شده و سنگها به هور نفلس تبديل ميشوند. بسته به شرايط دما و فشار و تركيب شيميائي اوليه سنگ به هور نفلس ها حاوي كرديريت،آندالوزيت و سيليمانيت هستند.
وجود كرديريت با ماكل ساعت شني و تبديل آندالوزيت به سيليمانيت منشوري در هور نفلس ما حاكي از بروز يك دگرگوني دماي بالاست. و بر اساس روابط پتروژنتيكي طيف دمايي اندكي بيش از 650 درجه سانتيگراد برآورد ميگردد.
حضور آندالوزيت و عدم وجود كيانيت نشان ميدهد كه سنگهاي دگرگوني منطقه در فشارهاي كمتر از چهار كيلو بار تشكيل شده اند. بدين ترتيب دگرگوني مجاورتي تا حد رخساره پيروكسن هور نفلس پيش رفته است و سنگ مادر از نوع پليتي مي باشد.
3-دگرگوني قهقرايي:
اين دگرگوني پس از استقرار توده هاي نفوذي و همزمان بعد از انجماد آن انجام شده و شواهدي كه وجود آن را در منطقه مورد تأييد قرار ميدهند عبارتند از:
3-1 تبديل آندالوزيت ها از قسمت حاشيه به سرسيت و مسكوويت يا كلريت و مسكوويت(حاشيه شيمر)
اين فرآيند در شيست ها بحدي زياد است كه تنها در بعضي نقاط آثاري از آندالوزيت ها در قسمت مياني مانده است. بوجود آمدن اين پديده مستلزم وجود آب و K ميباشد(شلي،1993).
3-2 رشد كلريت ها با جهت يابي اتفاقي بر روي برگ واره هاي موجود در سنگ كه حاكي از منشاءحرارتي ميباشد(پيشير،1996)
3-3 قرار گيري تورمالين بر روي رگ واره هاي موجود در شيست ها كه خود نشانه حضور يك فاز سيال غني از بر است.
با توجه به اينكه عملكرد اين نوع دگرگوني در منطق مختلف متفاوت بوده و در تمام منطقه مورد مطالعه نيز عموميت پيدا نميكند بايد نتيجه گرفت كه ساخت تكتونيكي منطقه و ويژگيهاي فيزيكي سنگهاي دگرگوني، انتشار و نشت محلولها ناشي از انجماد توده هاي نفوذي تنها در مناطقي مساعد بوده است.
انواع دگر شكلي
در منطقه بروجرد حداقل دو فاز اصلي دگر شكلي ديده ميشود كه باعث تشكيل دو فابريك صفحه اي S1,S2 شده اند:
الف-فابريك S1 رخ اسليتي است كه در درجات پايين دگرگوني برS0 منطبق است.رخ اسليتي مزبور بعداً متحمل دگر شكلي ديگري شده است و به صورت رخ هاي خميده(Crenulation Cleavage)و سطح محوري در آمده است.
ب-دگرشكلي دوم:دگر شكلي غالب در منطقه است كه با چين دادنS0,S1 چينهايي با شيستوزيته سطح محوري(S2)بوجود آورده است كه بخوبي توسعه يافته اند و داراي امتدادشمال غربي هستند و يك خط واره(L) نيز حاصل از تقاطع بين S1,S2 بوجود آورده است.
مطالعات صحرايي نشان ميدهد كه گرانيت ما تقريباً همزمان با تشكيل S2 تزريق شده اند.بنا بر اين اوج شدت دگرگوني با تشكيل S2 همراه ميباشد.نكته قابل توجه اين است گر چه كشيدگي توده ها ي نفوذي منطقه موازي S2 و روند زاگرس (شمالغربي-جنوب شرقي)هستند ولي يك برگ واره بارز ناشي از به صف شدن كانيهاي بيوتيت در گرانيتوئيد ها ديده ميشود كه عكس روند زاگرس و كشيدگي توده ها ميباشد. لذا با توجه به دگر شكلي چهارم در زون سنندج-سيرجان كه بطور محلي در بعضي نقاط ساختهايي با روند شمالشرقي-جنوب غربي بوجود آورده است(به محجل،1997 ومحجل و سهندي،1377 رجوع شود)،احتمالاًپيدايش اين برگ واره با دگرشكلي نوع چهارم در ارتباط است. ضمناَچون در مطالعات ميكروسكپي گرانيت ها شواهدي از دگر شكلي پلاستيكي نظير خاموشي موجي در كوارتزها،تاب دار شدن(Kinking)بيوتيت ها و فلدسپارها و تبلور مجدد در آنها قابل مشاهده است.
اين پديده ميتواند به عملكرد فشارهاي تكتونيكي در حالت جامد بر اين سنگها در ارتباط باشد و به جريان يافتگي توده مذاب در مراحل پاياني انجماد كه نوعي كشيدگي در بلوارها ايجاد ميكند.(پترسون وهمكاران،1989)
دگر شكلي و ارتباط آن با تبلور كانيها
شناسايي دگر شكلي ها و بررسي دقيق رابطه بين دگر شكليها و تبلور كانيهاي دگرگوني نقش مهمي در فهم صحيح مسيرهاي P.T.t سنگهاي دگرگوني دارد. لذا در اينجا به بيان ارتباط بين تبلور كانيها و دگر شكلي ها مي پردازيم:
-كلريت:
كلريت هم دگرگوني پيشرونده و هم در دگرگوني قهقرايي تشكيل شده است.اين كاني در اسليت ها به طور مشخص سازنده رخ است يعني همزمان با S1 تشكيل شده است. در اثر بالا رفتن درجه دگرگوني اين كاني حذف شده و به كانيهاي دماي بالاتر تبديل شده اند. ضمناً گروه ديگري از كلريتها به صورت بلورهاي درشت با بيرفرانژانس آبي تا قهواي وجود دارندكه همزمان يا بعد از S2 بوجود آمده اند. اين كانيها در محل شكسته شدن آندالوزيت ها رشد كرده و جهت يافتگي خاصي را نشان نميدهند كه حاكي از تبلور بعد تكتونيك آنهاست(باركر،1990)بنابراين لااقل دو نسل كلريت اوليه همزمان با S1 و ديگري همزمان يا بعد از ايجاد فابريكS2 رشد كرده اند.
مسكوويت:
مسكوويت ها در سنگهاي دگرگوني منطقه پراكندگي وسيعي با زايش هاي مختلف نشان ميدهند.يك گروه از آنها به همراه كلريت و بيوتيت رخ اصلي S1 سنگها را تشكيل ميدهند و گروهي ديگر پس از تشكيل رخ خميده يا سطح محوري متبلور شده اند كه در اين حالت به صورت پورفيروبلاست هاي درشت،رخ هاي سنگ را قطع ميكند و گروهي ديگر از تحول آندالوزيت ها حاصل شده اند.پسودمرفيسم مسكوويت به جاي آندالوزيت شاهدي بر تبلور پست تكتو تيك آن ميباشد.
بيوتيت:
بيوتيت به همراه مسكوويت از ممترين كانيهاي تشكيل دهنده رخ در فيليت ها و شيستهاي منطقه است. ظهور اين كاني محدود به S1 نميباشد بلكه پس از تشكيل S1 نيز تشكيل گرديده است.
گارنت:
به طور خيلي موضعي و فقط در محدوده كوچكي در منطقه مورد مطالعه ديده ميشود و مطالعات ميكروسكوپي نشان مي دهد كه اگر چه گارنتها پيش از ظهور رخS2 متبلور شده اند.بنابراين ظهور آنها را به صورت رشد پورفيبروبلاستي بعد از ظهور S1 مربوط ميدانيم.
آندالوزيت:
با توجه به دگر ساني شديد تمركز و گاه پراكنده بودن ادخالهاي گرافيتي در آندالوزيت ها،تشخيص رابطه بين Se,Si مشكل است با اين وجود شكسته شدن آندالوزيت در مقياس ميكروسكوپي و رشد گلريت در محل اين شكستيها شاهدي بر تبلور آن پيش از S2 ميباشد.
سيلمانيت:
ظهور سليمانيت بر روي آندالوزيت حاكي از تبديل آندوالوزيت به پلي مورف خود يعني به سيليمانيت ميباشد دگر شكلي مبهم است. با توجه به اينكه ظهور و رشد سليمانيت به افزايش دما وابسته است عملاًنبايد بين ظهور اين كاني و دگر شكلي هاي موجود ارتباطي موجود باشد و مانطور كه قبلاً گفته شد تنها در دكر گوني مجاورتي آن را ملاحظه ميكنيم.

 نتيجه گيري:
     از مطالب ذكر شده در بالا ميتوان چنين استنباط كرد كه:
   -برگ واره S1 همزمان با درگوني ناحيه اي در منطقه توسعه يافته است.
   -همزمان با جايگزيني گرانيتها دگر شكلي در سنگها موجب تشكيل S2 شده و تزريق گرانيت و دگرگوني مجاورتي حاصل شده است.
   -فازهاي تأخيري حاصل از سرد شدن توده هاي گرانيتوئيدي،منطقه را دچار دگرگوني قهقرايي كرده است.

منابع:
     1- محجل، سهندي، محمد رضا (1377)، چند دگر شكلي و توالي چينه اي كمپلكس ژاپن، دورود، ازنا، زون، سنندج، سيرجان، خلاصه مقالات هفدهمين گردهمايي علوم زمين، صفحات 147 الي 152.

   2- Barker, Aj. (1990). Metamorphic textures and microstructures, Blakie, Glasgow.
   3- Mohajjel, M. (1997). Structure and tectonic – erolution of paleozic Mesozoic rocks, Sannandaj sirjan zone , Western Iran. Ph.D. tnesis, university of wollongong, wollongong, Australlia. (unpub)
   4- Passchier S.R. Vernon, R.H. and Tobish, O. (1989) Areview of criteria for theindentification of magmatic and tectoic folition in grantoids. Jornol of stuctural Geology, 11,349-363.
   5- Paterson, S. R. Vernon, R. H and Tobish, O. (1389) Areview of criteria for vtheindentification of magmatic and tectoic folition in granitioids. Jornol of structural Geology, 11, 349-363.
   6- Shelly, D. (1993) Igneous and metamorphic rocks under the microscope, cnapmman and Hall, London.