ماگماتيسم بازالتي پرمين البرز مركزي: شاهدي بر حاشيه قاره‌اي غيرفعال جنوب پالئوتتيس

The Central Alborz Permian basaltic magmatism: an evidence of southern passive continental margin of Paleo- Tethys

منطقه بررسي‌شده در البرز مركزي (شمال‌خاوري بلده) واقع شده است. ماگماتيسم پرمين در اين منطقه بهصورت واحدي بازالتي ميان سازند روته- نسن رخنمون دارد. از ديدگاه سنگنگاري، سنگهاي بازالتي از گروه پلاژيوكلاز- فيريك‌ها هستند و از ديدگاه زمينشيميايي، سرشت آلكالن سديك نشان مي‌دهند. در الگوي عنصرهاي خاكي نادر بهنجارشده به تركيب كندريت، نسبت‌هاي (La/Sm)N از 95/1 تا 62/4، (Sm/Yb)N از 23/4 تا 45/5، (La/Yb)N از 30/8 تا 52/20 و غني‌شدگي بالايي از عنصرهاي خاكي نادر سبك در برابر سنگين نشان دهنده شباهت اين سنگ‌ها به بازالت‌هاي جزاير اقيانوسي (OIB) است. افزون‌براين، الگوهاي چندعنصري نمونهها، بهنجارشده به تركيب گوشته اوليه، نيز همانند OIB است. مدل‌سازي برپايه تمركز عنصرهاي كمياب و همچنين، برخي عنصرهاي اصلي، نشان‌دهندة ذوب درجه كم (كمتر از 10%) گوشته‌اي گارنت‌دار در ژرفاي نزديك به 110 كيلومتري است. افزون‌براين، تغييرات نسبت‌هاي برخي عنصرهاي كمياب، مانند Nb/Rb، K/La، La/Nb، Ba/Nb، Th/Nb و K/Nb نشان‌دهندة خاستگاه گوشته‌اي نوع HIMU است. زمينشيمي نمونهها با جايگاه زمين‌ساختي ماگماي درون‌ورقه‌اي بدون تأثير فرايندهاي پهنههاي فرورانشي سازگار است. ازاين‌رو، البرز در زمان پرمين (و پيش از آن) حاشيه‌اي غيرفعال در راستاي مرز جنوبي پالئوتتيس بوده و ماگماتيسم آن پيامد زمين‌ساخت كششي و يا فعاليت پلوم گوشته‌اي بوده است.

The study area is located in the Central Alborz (northeast of Baladeh). The Permian magmatism in this area occurs as a basaltic unit between Ruteh-Nessen Formation. Petrographically, the rocks are plagioclase phyric and geochemically, display alkaline sodic nature. Chondrite- normalized rare earth element (REE) patterns are extremely LREE- enriched similar to those of oceanic island basalts (OIB) with (La/Sm)N, (Sm/Yb)N and (La/Yb)N in the ranges of 1.95- 4.62, 4.23- 5.45 and 8.30- 20.52, respectively. Furthermore, primitive mantle normalized multi element diagrams represent OIB characteristics. Modeling based on trace element values and the content of some major elements reveal low degree partial melting (< 10%) of a deep (~110 km) garnet-bearing mantle source. In addition, variation of some trace element ratios such as Nb/Rb, K/La, La/Nb, Ba/Nb, Th/Nb and K/Nb suggests a HIMU mantle origin. As the samples geochemically show intra-plate tectonomagmatic setting without subduction zone signatures. Thus, during the Permian (and earlier times), Alborz has been as a passive continental margin in the southern border of Paleo-Tethys and its magmatism was more probably affected by extensional tectonism or mantle plume activity related to earlier stages of Neo-Tethys ocean development.