نگاهی به تکامل پوسته زمین ایران درحرکات کوهزایی

 محمد قره‌داغلی– اطلاعات درباره موقعیت و وضعیت اولیه زمین ایران بسیار ناچیز است. در ۱٫۷ میلیارد سال قبل، بر اثر حادثه هودسونین و ایجاد یک‌ریفت عظیم بین قاره‌ای، تنها قاره آن زمان، یعنی پانگه‌آ(Pangea)، به دو ابرقاره با مساحت تقریباً مساوی تقسیم شد، یکی در شمال به نام لورازیا و دیگر در جنوب به نام گندوانا، که بین آن‌ها دریایی به نام پروتوتیتس وجود داشت. شواهد زمین‌شناسی و داده‌های پالئومانتیسم نشان می‌دهند که ایران لااقل تا دونین فوقانی، جزیی از قاره گندوانا به حساب می‌آمد و در شمال شرقی قاره گندوانا، بین عربستان، سومالی، هندوستان و چین قرار داشت و طی کربونیفر، از محل اولیه خود دور و احتمالا در تریاس‌میانی، به قاره شمالی پیوست. ایران و شبه قاره عربستان ایران بین دو پوسته قاره‌ای پایدار قدیمی یکی، پلاتفرم پرکامبرین عربستان در جنوب غربی و دیگری صفحه هرسی‌نین‌توران در شمال شرقی فشرده شده است. چنین به نظر می‌رسد که در طی پرکامبرین‌پسین، ایران (یا بخش‌هایی از ایران مرکزی) و عربستان، پوسته قاره‌ای واحدی در حاشیه شمال‌شرقی قاره گندوانا تشکیل می‌داده‌اند. پوسته قاره‌ای ایران، احتمالاً در فاز تکتونیکی حجاز یا پان‌آفریقا (۶۰۰ تا ۱۰۰۰ میلیون سال پیش) که عربستان را نیز تحت‌تأثیر قرارداده است، دچار چین‌خوردگی و شکستگی بعدی شد. این همان فاز کوهزایی است که در پرکامبرین پسین رخ داد و به نام کوهزایی کاتانگایی موسوم است. تکامل پوسته زمین ایران: شواهد زیادی نشان می‌دهد که همزمان و پس از فاز کوهزایی کاتانگایی، پوسته قاره‌ای ایران دچار چین‌خوردگی و شکستگی‌های عمیقی شد و به تدریج به صورت بخش‌های برآمده و فرورفته «هورست و گرابن) درآمد. این امر باعث پیدایش حوضه‌های رسوبی جدا از هم شد و در حوضه‌های رسوبی مجاور، نهشته‌های متفاوتی طی پالئوزوییک به وجود آمد. این وضعیت کم و بیش تا اواخر پالئوزوییک و حتی تا تریاس‌میانی برقرار بوده است. با کوهزایی‌های هرسی‌نین که در کربونیفر رخ داده است، دریای بین قاره اورازیا و گندوانا (پالئوتیتس) بسته شد. نبود چینه‌شناسی کربونیفرمیانی و فوقانی و فرورفتن زاگرس مرتفع به زیر آب، طی پرمین را تأییدی بر عملکرد این فاز کوهزایی در ایران می‌دانند. با کوهزایی‌های آلپی که سبب ایجاد سلسله جبال آلپ و هیمالیا شد، ایران به کلی تحت تأثیر قرار گرفت و مورفولوژی کنونی آن پایه ریزی شد. سلسله جبال‌آلپی، از فشردگی بزرگ ناودیس تیتس که بین دو بلوک قاره‌ای شمالی و جنوبی قرار داشت، طی کوهزایی‌های آلپی، به وجود آمده است. ایران نیز طی این کوهزایی دچار تغییراتی شد. ● رخدادهای زمین ساختی پرکامبرین کاتانگایی ورخدادکوهزایی کارلین رخداد کوهزایی کارلین به سن پرکامبرین پسین است. اثرات این کوهزایی را می‌توان در سنگ‌های ناحیه پشت‌بادام، گلپایکان، تکاب، ارومیه و همچنین ناحیه ترود مشاهده کرد. درجه دگرگونی سنگ‌های این مناطق در حدفاصل رخساره آمفیبولیت شیست تا شیست سبز در تغییر است. در ناحیه کرمان، بافق، آذرباییجان در بین واحدهای این سن دگرشیبی زاویه‌دار دیده می‌شود. از آن‌جایی‌که اثرات این کوهزایی در اطراف دریاچه بایکال روسیه به‌خوبی مشاهده می‌شود تحت عنوان بایکالین نیز نامیده می‌شود. بر اثر کوهزایی کاتانگایی پی سنگ پرکامبرین ایران، پاکستان، بخش‌هایی از افغانستان، ترکیه و عربستان به‌صورت پلاتفرمی در آمده است و به شکل یک پوسته پایدار عمل می‌کند. در این دوره زمانی کل این مناطق توسط دریای کم عمقی پوشیده شده و پوشش رسوبی نازکی را از نوع تخریبی در بعضی مناطق به‌خصوص جنوب و جنوب غرب ایران از نوع تبخیری به وجود آورده است. واحدهای تبخیری جنوب ایران لایه نمکی سری هرمز هستند که قاعده رسوبات این منطقه را تشکیل می‌دهند. کلیه گنبدهای نمکی ایران که محل تجمع نفت و گاز ایران است در اثر بالا آمدگی این لایه نمکی شکل گرفته است. علاوه بر رسوبات تبخیری ذکر شده، شواهدی از سنگ‌های آتشفشانی عمدتاً از نوع نفوذی با ترکیب آلکالن در این دوره زمانی دیده می‌شود که شاهد فعالیت‌های ماگماتیسم و کوهزایی کاتانگایی است. از جمله گرانیت دوران، زریگان، نریگان، برنورد و سنگ‌های آتشفشانی مانند ریولیت‌های آلکالن سری هرمز، ریولیت تکنار در کاشمر، سری ریزو در کرمان، قره‌داش در آذرباییجان، اسفوردی بافق و بازالت‌های آلکالن ده‌بید، توده‌های آتشفشانی در نوار سنندج-سیرجان از این قبیل فعالیت‌ها می‌باشد. از جمله حوادث کوهزایی کاتانگایی، شکل‌‌گیری روندهای ساختاری کلی ایران است. مشابه حوضه تبخیری هرمز که روندی شمالی جنوبی دارد، گسل هریر رود، نهبندان، نایبند، کلمرد، کازرون، در نتیجه کوهزایی کاتانگایی به‌وجود آمده است. بیان ویژگى رخدادهاى زمین‎ساختى پرکامبرین ایران نیاز به داده‎هاى سنى و چینه‎شناسى قوى دارد و این در حالى است که داده‎هاى چینه‎شناسى و داده‎هاى پرتوسنجى روشنى از پرکامبرین ایران در دسترس نیست.تغییرات سن پرتوسنجى سنگ‎هاى منسوب به پرکامبرین ایران از ۲۳۸۲ تا ۳۴۲ میلیون سال است (حقی‎پور، ۱۹۷۴) و امروزه در مورد خاستگاه و توالى چینه‎شناسى سنگ‎هاى یاد شده دیدگاه‎‌ها به قدرى دور از یکدیگر است که نزدیک کردن آن‌ها به یکدیگر نشدنى است. نداشتن اطلاعات قابل قبول و وجود دیدگاه‎هاى گوناگون بحث درمورد چند و چون و زمان عملکرد رویدادهاى زمین‎ساختى پرکامبرین ایران را دشوار ساخته است. شواهد قابل قبول نشان می‎دهد که کهن‎‌ترین رویداد زمین‎ساختى شناخته شده ایران در زمان نوپروتروزوییک و در فاصله چینه‎شناسى پی‎سنگ پرکامبرین دگرگونى و ردیف‎هاى موسوم به پرکامبرین پسین روى داده است که در نوشتارهاى قدیمى با رویداد آسینتیک (Assyntic) و یا بایکالى(Baikalian) و امروزه با رخدادهاى کاتانگایى، پان‎آفریکن (Panafrican) و حجازین(Hedjazian) قیاس می‎شود. چند و چون رویدادهاى نام برده شده به‌طور کامل در ایران قابل شناسایى نیست. به همین‎رو، براى این رخداد، نبوى (۱۳۵۵) نام ایرانین و حقی‎پور (۱۹۷۴) نام مُرادین را پیشنهاد کرده‎اند. از بین نام‎هاى گفته شده کاتانگایى بیش‌تر مورد استفاده قرار می‎گیرد. شواهدى چند سبب شده‎اند تا این باور وجود داشته باشد که پیش از کاتانگایى رویدادهاى زمین‎ساختى کهن‎تر بر پی‎سنگ پرکامبرین ایران اثرگذار بوده‎اند. از سرشت فازهاى قدیمی‎تر از کاتانگایى، داده‎هاى روشنى در دست نیست و فاز یا فازهاى زمین‎ساختى مورد نظر ممکن است با رویداد کارولین Carolian در سپر بالتیک و یا چین‎خوردگى مایوبین Mayobian، لیمپوپو Limpopo، ساتپورین Satpurian هند و یا کیبارین Kibarian آفریقا معادل باشد) نبوى۱۳۵۵ و حقی‎پور (۱۹۷۴ به دو رویداد زمین‎ساختى پیش از کاتانگایى باور دارد. یکى کوهزایى چاپدونین که کهن‎تر است و دیگرى رویداد تاشکین که نشانه‎هایى در بین رسوب‎هاى دگرگون شده درجه بالا و رسوب‎هاى دریایى پرکامبرین (سازند تاشک، و یا معادل‎هاى آن) دارد. سامانى (۱۳۷۳) کهن‎‌ترین دگرشیبى ایران را بین رسوب‎هاى شبه فلیشى – تخریبى سازند ناتک m.a 750 تا ۸۷۴ و رخساره‎هاى کافتى سازند ساغند m.a 580 تا ۷۵۰ می‎داند و بر این باور است که سازند ساغند با دگرشیبى، در زیر لایه‎هایى قرار دارد که به نوبه خود رخساره کافتى داشته و با سری‎هاى ریزو دسو قابل قیاس است. به دلیل محدودیت‎هاى اطلاعاتى، بحث درمورد رویدادهاى زمین‎ساختى پرکامبرین ایران را باید به رویداد کاتانگایى محدود کرد. در ایران رخداد کاتانگایى، با چین‎خوردگى، دگرگونى و گسلش سنگ‎هاى پیش از پرکامبرین پسین و همچنین ماگمازایى بوده و بنابراین، ماهیت کوهزایى داشته که مهم‎‌ترین پیامدهاى آن عبارت است از: تبلور، سخت‌شدگى و پایدارى نسبى پی‎سنگ پرکامبرین ایران. -دو فاز دگرگونى همراه با دگرشکلى در رخساره آمفیبولیت و شیست سبز در نواحى ساغند، ازبکوه و… -دو فاز میگماتیتى شدن وابسته به دو فاز دگرگونی. – دگرگونى ضعیف در حد اسلیت و فیلیت در البرز، کلمرد، باختر ارومیه. -تقسیم پی‎سنگ یکپارچه ایران به بلوک‎هاى جدا از هم و ایجاد زمینه لازم براى تشکیل حوضه‎هاى رسوبى مستقل و جدا از یکدیگر. -ایجاد چین‎هاى شمالى – جنوبى در پی‎سنگ پرکامبرین. -ایجاد گسل‎هاى طولى و عمده ایران در دو راستاى شمالى – جنوبى (گسل‎هاى هریرود، نایبند، نهبندان، کلمرد، کازرون) و شمال باخترى – جنوب خاورى (راندگى اصلى زاگرس) -بازشدگى و ایجاد کافت‎هاى بین قاره‎اى نارس به سن پروتروزوییک پایانى – کامبرین به ویژه در ناحیه کرمان و جنوب خاورى زاگرس (حوضه هرمز) -ایجاد فرابوم در نواحى کلمرد، ساغند و جنوب دریاى خزر و… -ماگمازایى به صورت توده‎هاى گرانیتوییدى لکوکرات نیمه‌ژرف (دوران، چادرملو، برنورد…) و روانه‎هاى ریولیتى قلیایى (ریولیت‎هاى قلیایى ریزو، قره‎داش، محمدآباد، اسفوردى و…) – مشخصه رخداد کاتانگایى، ماگماتیسم قلیایى–متاسوماتیت خطى است که حاصل آن تشکیل کانسارهاى آهن، منگنز، آپاتیت، مگنتیت–آپاتیت، عناصر نادر خاکى، اورانیم، توریم، سرب–روى، سنگ‎هاى تبخیرى در ایران مرکزى و مجموعه هرمز است. فورستر و همکاران (۱۳۶۷)، تشکیل تعدادى کالدرا، کانسارهاى ماگمایى آهن (چغارت و چادرملو) و کانسارهاى سولفید توده‎اى (کوشک و انگوران) را نتیجه فاز تکتونوماگمایى کاتانگایى می‎دانند. دگرشیبى زاویه‎اى بین سنگ‎هاى پرکامبرین و ردیف‎هاى پرکامبرین پسین ایران. باید گفت که این دگرشیبى در همه جا به یک میزان نیست. براى نمونه در باختر ایران مرکزى و کوه‎هاى البرز، دگرشیبى کاتانگایى خفیف‎تر است، به گونه‎اى که در جنوب علم‎کوه و یا در بُرش ولی‎آباد (جاده چالوس) ارتباط سازند کهر و سنگ‎هاى پرکامبرین پسین هم‌‌‌‎شیب به نظر می‎رسد ولى یک تغییر سنگ‎شناسى ناگهانى در مرز آن‌ها وجود دارد. گفتنى است که: ۱-نشانه‎هاى کوهزایى کاتانگایى به ویژه در ایران مرکزى (بافق، پشت‎بادام، گلپایگان، ترود، موته و آذربایجان) بیش‌ترین مقدار را دارد. در کوه‎هاى زاگرس که سنگ‎هاى پرکامبرین برونزد ندارند، پیامد این رویداد ناشناخته است و تنها بر پایه داده‎هاى منطقه‎اى و یافته‎هاى موجود از پی‎سنگ پرکامبرین عربستان، یک رویداد تبلورى به سن ۸۵۰ – ۸۰۰ میلیون سال را می‎توان پذیرفت که ممکن است وابسته به کاتانگایى باشد. در کوه‎هاى البرز، اگرچه دگرگون شدن شیست‎هاى گرگان را نتیجه رویداد کاتانگایى (اشتوکلین، ۱۹۶۸، ژنى، ۱۹۷۷) و حتى کارُلین (اشتامفلى، ۱۹۷۸) دانسته‎اند ولى یافته‎هاى جدید، پرکامبرین بودن شیست‎هاى گرگان را پرسش‎آمیز ساخته و علوى (۱۹۹۱)، دگرگونى این مجموعه را به‌طور عمده نتیجه زمین‎ساخت برخوردى سیمرین پیشین می‎داند. لذا، اثرات کاتانگایى در البرز چندان روشن نیست. هم‌‌‌‎شیبى نسبى بین ردیف‎هاى سازند کهر و پرکامبرین پسین نیز به پیامد ضعیف این رویداد در البرز اشاره دارد. ۲-کوهزایى کاتانگایى بر سرنوشت زمین‎شناسى ایران اثرات درخور توجه داشته است، به گونه‎اى که بسیارى از زمین‎شناسان، روندهاى ساختارى کلى ایران و ایجاد حوضه‎هاى رسوبى بعدى (مانند زاگرس) را از جمله پیامد کوهزایى کاتانگایى می‎دانند و حتى، بربریان چارچوب ساختارى آلپى امروز ایران را به ارث رسیده‎ از امتدادهاى پی‎سنگ کاتانگایى می‎داند. ۳-هر چند که به دلیل مقایسه با رویداد پان‎افریکن، رخداد کاتانگایى به سن ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ میلیون سال پیش دانسته شده، ولى سن پرتوسنجى سنگ‎هاى آتشفشانى اسید (ریولیت‎هاى ریزو، قره‎داش…) که به‌طور دگرشیب زمین‎هاى چین‎خورده پرکامبرین را می‎پوشاند، ۷۰۰ – ۶۲۰ میلیون سال است و لذا شاید بتوان سن رویداد را ۸۰۰ – ۷۵۰ میلیون سال دانست. آثاروشواهد رخداد کوهزایی کارلین در ایران: وجود میکاشیست‌های غرب نهبندان با سن ۱٫۴میلیارد سال، همچنین یک سری میکاشیست، گنایس، آمفیبولیت شیست، در ناحیه چاپدونی نزدیکی یزد با سنی بیش از یک میلیارد سال، نشانگر شواهد رخداد کوهزایی کارلین هستند. این رخداد در ایران مرکزی تحت عنوان فاز چاپدونین شناخته می‌شود. همزمان با رخداد چاپدونین در منطقه عربستان و آفریقا سنگ‌های دگرگونی یافت شده که تحت عنوان کوهزایی PanAfrican آن را می‌شناسیم. *حرکات فاز کوهزایی ساب هرسی‌نین درایران فاز ساب هرسی نین یکی از ۳۰ فاز کوهزایی کوتاه مدت (Short lived) است که از فانروزوییک تا کواترنر در جهان اتفاق افتاده است. اگر چه این فاز در بسیاری از نقاط جهان حالت اورژنیک داشته است، اما مطالعات مقدماتی نشان می‌دهد که این فاز در ایران غالباً به صورت اپی روژنیک عمل کرده است، به‌طوری که نبود رسوبات تورنین کنیاسین در بسیاری از نقاط ایران قابل توجه است. این وقفه رسوبی در نقاطی از زاگرس همانند فیروزآباد فارس و جنوب سمیرم توأم با ذخیره معدنی است، اما در اغلب نقاط ایران مرکزی و البرز همراه با پتانسیل‌های معدنی (بوکسیت، کائولنیت) نمی‌باشد. تا ثیرحرکات کوهزایی کیمیرین پشین درحوضه کپه داغ: حوضه کپه‌داغ پس از کوهزایی کیمرین پیشین، یعنی هنگامی که به ظاهر برخورد ایران و توران خاتمه یافته به شکل یک حوضه رسوبی در می‌آید و در آن از ژوراسیک تا میوسن رسوبات ستبری (بیشینه ۸۰۰۰ متر در ایران و ۱۷۰۰۰ متر در ترکمنستان) بدون نبود چینه‌شناسی مهم، ولی با رخساره‌های گوناگون روی هم انباشته شده است. این رسوبات بیش‌تر شامل شیل، سنگ‌آهک، مارن، ماسه‌سنگ و گاهی کنگلومرا و سنگ‌های تبخیری است که در بالای خود به وسیله لایه‌های سنگی سرخ رنگ آواری خشکی با سن میوسن پوشیده می‌شود. کنگلومرای پلیوسن به‌طور دگرشیب بر روی توالی پیش از خود قرار می‌گیرد. در پی‌سنگ این گستره ۶ گسل اصلی تشخیص داده است که دست کم پیش از ژوراسیک پویا بوده‌اند. این گسل‌‌ها بعد‌ها در اثر حرکت‌های فشارشی از حالت عادی به واژگون تغییر وضعیت داده‌اند. تأثیر حرکات کوهزایی والانژین از نظر محدوده سنی بین پلیستوسن و عهد حاضر یا هولوسن رخ داده است. دگرشکلی‌های این فاز کوهزایی را باید در جوان‌ترین واحدهای رسوبی پی جویی کرد. مطالعه بر روی آبرفت‌های دشت تهران توسط Riben(1935) نشان داد که این آبرفت‌ها از چهار بخش A – B – C – D تشکیل شده است. آبرفت‌های A به سن پلیوکواترنر همان سازند کنگلومرایی هزاردره می‌باشد. واحدهای B و C واحدهای دانه ریزی هستند که آثار دگرشکلی را به‌صورت چین خوردگی و گسلش نشان می‌دهند . آبرفت‌های D تحت عنوان سازند کهریزک در بخش‌های جنوبی تهران قابل شناسایی است که نسبتاًدگرشکلی کم‌تری را با توجه به سن آن‌ها نشان می‌دهد. نهشته‌های آبرفتی عهدحاضر که در کف رودخانه‌های نسبتاً شمالی جنوبی دشت تهران ته‌نشست شده‌اند به‌صورت ناپیوسته بر روی این رسوبات قرار می‌گیرند. در محدوده شهر نهبندان آبرفت‌هایی را معرفی می‌کند که سن کواترنر داشته ولی تحت تأثیر فغالیت‌های تکتونیکی دگرشکل شده‌اند. وضعیت رسوبات کواترنر ناحیه نهبندان نظیر رسوبات کواترنری دشت تهران است. علاوه بر این آبرفت‌ها، رسوبات جوان ته‌نشست شده بین کوهی، واریزه‌های سنگی آبرفت‌ها و سایر رسوبات جوان به‌صورت پراکنده درتمام ایران یافت می‌شود که تحت تأثیر فعالیت تکتونیکی دگرشکل شده‌اند. هر رخداد زمین لرزه‌ای که منجر به دگرشکلی سطح زمین به‌صورت ایجاد اسکارپ گسلی یا دگرشکلی ناحیه‌ای گردد، بخشی از فاز کوهزایی والانژین است. بی شک همین حرکات کوهزایی طی میلیون سال در پلتفرم ایران باعث این شد که این کشور دارای، دومین ذخایر نفتی جهان، در حدود یازده در صد ذخایر ثابت شده نفتی زمین معادل ۱۳۰ میلیارد بشکه (بدون در نظر گرفتن نفت خزر)، و نیز دومین ذخایر گازی جهان، ۱۸ در صد ذخایر ثابت شده گاز طبیعی، معادل ۲۶ تریلیون متر مکعب را در اختیار خود داشته باشد. همچنین در رابطه با ذخایر معدنی ایران با دارا بودن حدود ۶۸ نوع ماده معدنی (غیرنفتی)، ۳۷ بیلیون تن ذخایر کشف شده و ۵۷ بیلیون تن ذخایر بالقوه در میان ۱۵ قدرت معدنی جهان جای گرفته و یکی از کشورهای غنی از حیث دارایی‌های معدنی به حساب بیاید