سنگ‌زايي توده گرانيتوييدي اكاپل، منطقه كلاردشت، البرز مركزي، ايران

Petrogenesis of the Akapol Granitoidic Intrusion, Kelardasht Area, Central ‎Alborz, Iran

توده گرانيتوييدي مورد مطالعه با گسترش تقريبي 50 كيلومتر مربع در جنوب باختر كلاردشت از توابع استان مازندران قرار دارد و از توده‌هاي نفوذي پهنه البرز مركزي به شمار مي آيد. اين ‏توده با سن 4‏‎±‎‏ 54 تا 3‏‎±‎‏ 56 ميليون سال (پاليوسن بالايي تا ايوسن زيرين) در سازندهاي مبارك و شمشك نفوذ كرده و از ديد سنگ‌شناسي دربردارنده دو واحد فلسيك ‏‏(گرانيت،كوارتز‌سينيت وكوارتز‌مونزونيت) و حدواسط تا مافيك (مونزونيت تا مونزوديوريت، ديوريت و گابرو) است. سنگ‌هاي گروه اول به‌ويژه گرانيت‌ها و كوارتزمونزونيت ها ‏همانندي‌هاي كاني‌شناسي و بافتي زيادي نشان مي‌دهند و شواهد اختلاط ماگمايي مانند بافت راپاكيوي، بافت پويي‌كيليتيك، سوزن‌هاي آپاتيت، ميخ‌هاي پلاژيوكلاز كلسيك در پلاژيوكلازها ‏و انكلاوهاي ميكروگرانولرمافيك در آن‎ ‎ها ديده مي‌شود. اين سنگ‌ها ماهيت متاآلومين تا پرآلومين ضعيف (برخي از نمونه‌هاي گرانيتي) دارند و از نظر ‏K2O، ‏K2O+Na2O‏ و عناصر ‏Hf، ‏Rb‏ ‏و ‏Th ‎‏ نسبت به گروه دوم غني‌تر هستند. بر پايه نمودار مربوط به عناصر خاكي كمياب، سنگ‌هاي اين گروه از ‏LREE‏ غني‌شدگي قابل توجهي دارند و با توجه به رفتار ‏Zr، ‏Cr، ‏Ba‏ و ‏Y‏ در ‏روند تفريق، ويژگي‌هاي گرانيت‌هاي نوع ‏I‏ دماي پايين را نشان مي‌دهند. در سنگ‌هاي گروه دوم، مونزونيت‌ها و مونزوديوريت‌ها نيز شواهد مربوط به متاسوماتيسم آلكالن همراه با بافت‌هاي ‏اختلاط ماگمايي مانند سوزن‌هاي آپاتيت و ميخ‌هاي آنورتيت در پلاژيوكلازها، ديده مي‌شود. اين سنگ‌ها ماهيت متاآلومين دارند و از ‏TiO2‎، ‏FeOT، ‏MgO، ‏CaO‏ و ‏P2O5 ‎‏ و عناصر ‏Y، ‏Ba،‎ ‎‏ ‏V‏ و‏Sr ‎‏ نسبت به گروه اول غني‌تر هستند و برخلاف گرانيت‌هاي گروه اول ويژگي‌هاي نوع ‏I‏ دماي بالا را نشان مي‌دهند. با توجه به شواهد ژيوشيميايي و سن توده مورد مطالعه مشخص شد كه ‏توده اشاره‌شده از نوع گرانيت‌هاي پس از كوهزايي است كه ويژگي‌هاي حدواسط ميان ‏VAG‏ و ‏WPG‏ دارند. بررسي ايزوتوپي ‏Nd‏ نشان مي‌دهد كه تنها گرانيت‌هاي منطقه مي‌توانند داراي ‏منشا سنگ‌كره (ليتوسفر) غني‌شده باشند (‏‎ ?Ndمنفي) و بقيه سنگ‌هاي منطقه، منشا گوشته‌اي تهي شده، دارند (‏?Nd‏ مثبت). با توجه به شواهد سنگ‌نگاري و ژيوشيميايي، اختلاط ماگمايي ‏نقش مهمي در تكامل ماگماي منطقه داشته است و‎ ‎‏ بنابراين، مدل ذوب پوسته به وسيله ماگماي مشتق‌شده از گوشته، براي زايش ماگماي منطقه پيشنهاد مي‎ ‎شود.‏

The studied granitoidic intrusion with about 50 km2 area is located in the SW of Kelardasht, one of the regions in Mazandaran Province. It is one ‎of the pluton masses of the Central Alborz structural zone. The mass has an age between 54±4 and‏ ‏‎56±3 million years (late Paleocene to early ‎Eocene) and has intruded in the Mobarak and Shemshak formations. Petrologically it contains of two units of felsic (granite, qz-syenite, and qz-‎monzonite) and intermediate to mafic (monzonite to monzodiorite, diorite, and gabbro). The rocks of the first group especially granites and q-‎monzonites show many mineralogical and textural similarities and in which the evidences of magma mixing like rapakivi texture, poikilitic ‎texture, acicular apatite, calcic plagioclase "spikes" in plagioclase, and micro granular mafic enclaves can be seen. These rocks have weak ‎metaaluminous to peralumine nature (granite samples) and are richer in K2O+Na2O, K2O and the elements of Rb, Th, Hf than the second group. ‎Due to the diagram related to REE, the rocks of this group have remarkable enrichment of LREE and related to the behavior of Y, Ba, Ce, and Zr ‎in segregation process, they show the properties of low temperature I-type granites. In the second group, monzonite and monzodiorite rocks also ‎show the evidences of alkaline metasomatism, associated with magma mixing textures including acicular apatite, septum biotites and anortite ‎spikes in plagioclases. These rocks have meta alumine nature and show more richness in FeOT, MgO, CaO, bP2O5, TiO2, and the elements such ‎as Sr, Ba, V, and Y than the first group; and also they show the properties of the high temperature I-type granites. Due to the geochemical ‎evidences and the age of the mass, it can be categorized as post orogenic granite types, which have the properties between VAG and WPG. The ‎isotopic investigation of 143Nd/144Nd revealed that only the granites of the region have can have enriched lithospheric source (negative ?Nd) and ‎the other rocks have a depleted mantle source (positive‎ ‎). According to the petrographical and geochemical evidences, magma mixing has ‎played an important role in magma evolution, and therefore, the crust melting model by mantle-derived magma is suggested for the magma ‎generation of the area.‎