مقـدمه ای بـر زمین شناسـی ایـران
1396/04/31 

فلات پهناور ایران، سرزمینی کوهستانی و بلند است که در جنوب باختری قاره آسیا قرار دارد. این سرزمین فلات ارمنستان و آسیای صغیر را در شمال باختری به فلاتهای پامیر و تبت در خاور مرتبط می سازد. از نظر موقعیت طبیعی یکی از ویژگیهای اساسی فلات ایران تعلق آن به سیستم بزرگ کوههای چین خورده آلپ ـ هیمالیا می باشد. دیواره عظیم البرز در شمال و رشته کوه زاگرس در باختر و جنوب باختری مؤید این امر می باشد.

 

 

 

پیکره ناهمواریهای ایران به دلیل عملکرد نیروهای درونی زمین (نیروهای تکتونیکی) در اواخر دوران سوم زمین شناسی به صورت فعلی در آمده اند و در طول زمان کواترنری، عوامل فرسایش چهرة کنونی ناهمواریها را تکامل بخشیده اند.

ناهمواریهای ایران با در نظر گرفتن موقعیت طبیعی، نوع توپوگرافی و جهت برجستگی ها و زمان پیداش آنها به واحدهای اصلـی زیر تقسیم شده اند، کـه مـرزهای طبیعی و محـلی مانند مخلـوط گسـله های اصلـی، فرورفتگی ها و رودخـانه ها، زیر واحدهای جداگانه ای را برای هر یک از واحدهای نامبرده در ذیل ترسیم می نمایند. (لازم به تذکر است که این تقسیم بندی براساس ویژگیهای جغرافیای است) 1ـ کوههای شمالی. 2ـ کوههای باختری و جنوبی. 3ـ کوههای خاوری. 4ـ کوههای مرکزی.

 1ـ کوههای شمال ایران : کوهای شمال ایران بخشی از کمربند چین خورده حوزة آلپ ـ هیمالیا می باشد، که از کوههای آرارات در مرز ترکیه شروع شده و با امتداد باختری ـ خاوری به طول تقریبی 1800 کیلومتر تا کوههای هندوکش در افغانستان کشیده شده است. این نوار عظیم کوهستانی در کشور در بر گیرنده کوههای آذربایجان، کردستان شمالی، طالش، رشته کوه البرز و خراسان شمالی می باشد

2ـ کوههای باختری و جنوبی ایران : این واحد بزرگ کوهستانی بخش عمده ای از جبهه جنوبی فلات ایران را در بر می گیرد که از کوههای کردستان جنوبی در مرز ایران و عراق شروع شده و تا مرز ایران و پاکستان در جنوب خاوری امتداد دارند. بلندیهای این واحد از شمال خاوری به برخی از چاله های داخلی و از سوی باختر و جنوب بر جلگه ای کم ارتفاع عراق، خلیج فارس و دریای عمان مشرف هستند. با در نظر گرفتن چگونگی چین خوردگی و عوامل تغییر شکل ناهمواریها، واحد مذکور به دو بخش جداگانه زاگرس و مکران تقسیم می شود.

3ـ کوههای خاوری : کوههای خاوری ایران دربرگیرنده مجموعه کوههای خراسان جنوبی، سیستان و بلوچستان است، که توسط گسله های بزرگ از شمال و باختر به ترتیب از کوههای شمال خاوری و کوههای مرکزی جدا شده اند. کوههای (خاف ـ آهنگران) و (فردوس ـ سیمرغ) و کوههای (گناباد ـ بیرجند) در شمال این واحد جای گرفته اند و توسط گسل بزرگ دورونه از واحد شمال خاوری جدا می شوند. و از سوی باختر توسط گسل نایبند و دشت لوت از کوههای مرکزی جدا می گردند. کوههای سیستان از سوی باختر به بیابان لوت و از سوی خاور به دشت سیستان مشرف هستند. از بلندترین کوههای آن پلنگ کوه می باشد. کوههای بلوچستان در جنوب کوههای سیستان از باختر به دشت لوت و از خاور به بیابان ما شکل محدود می شوند. مرتفعترین قله این واحد، کوه تفتان با ارتفاع 4042 متر است. همزمان با تشکیل دیگر کوههای آتشفشانی ایران در اوایل کواترنری، خروج گدازه ها، توده های بزرگی را بین خاش و میرجاوه پدید آورده است

4ـ کوههای مرکزی ایران : در مثلث داخلی فلات ایران کوههای مرکزی گاه به صورت رشته کوه و گاه به صورت منفرد پراکنده شده اند. این کوهها از دشت رزن شروع شده و تا کوههای مشرف به چاله جازموریان امتداد دارند. ارتفاع عمومی کوهها از شمال باختری به سوی جنوب خاوری افزایش می یابد. از بلندترین کوههای آن می توان شیرکوه با ارتفاع 4075 متر در جنوب یزد و کوه کرکس با ارتفاع 3895 متر در منطقه را نام برد. در نتیجه شدت فوران های آتشفشانی توأم با بالا آمدگی توده های آذرین در نیمه جنوب خاوری این واحد کوهستانی رشته کوههای هزار و لاله زار را پدیدار شده اند. یکی دیگر از مشخصات این واحد پراکندگی گنبدهای نمکی در شمال آن می باشد.واحدهای زمین ساختی ایران :

واحدهای زمین ساختی عبارتند از نواحی که دارای سرگذشت زمین شناسی و تاریخی مشابهی می باشند. در تعیین یک واحد تکتونیکی شش عامل رخساره های سنگی، فعالیت های ماگمائی، دگرگونی، فازهای کوه زایی، شیوة چین خوردگی و بالاخره روندها، اهمیت داشته و نقش اساسی را به عهده دارند. واحدهای زمین ساختی ایران اجمالاً به صورت زیر می باشد.

1ـ جبهه های پایدار

ایران زمین بین دو سپر عربستان در جنوب غربی و ورق توران در شمال شرق قرار گرفته است. پلاتفرم عربستان به طرف شمال شرقی ادامه یافته و به وسیله رسوبات آبرفتی دشت خوزستان پوشیده می شود. ورق توران نیز در ترکمنستان قرار دارد. دنباله این ورق در نواحی سرخس با رسوبات جوان پوشیده است. لبة جنوبی این ورق کوهستان های کپه داغ می باشد.

2ـ کوهستان های زاگرس

کوهستان های زاگرس، با امتداد شمال غرب ـ جنوب شرق دنباله رشته کوه های جنوبی آلپ می باشد.

زاگرس به طور عرضی به نواحی مختلفی تقسیم بندی شده است، که عبارتند از :

الف ـ کمربند چین خورده زاگرس

ب ـ زاگرس مرتفع

ج ـ ناحیه سنندج ـ سیرجان

د ـ ناحیه ارومیه ـ بزمان

 

الف ـ کمربند چین خورده زاگرس

سپر عربستان با شیب کمی به طرف شمال شرقی ادامه یافته و رسوبات دوران اول تا نئوژن بدون دگر شیبی زاویه ای در روی آن گسترش یافته اند. حوزة زاگرس از ابتدای دوران دوم از سایر قسمت های ایران با وجود یک نشست دائمی تمیز داده می شود. وجود رسوبات تبخیری سازند هرمز موجب عدم هماهنگی در چین خوردگی این ناحیه گردیده است. همچنین گنبدهای نمکی متعلق به سازند هرمز در این کمربند چین خورده مشاهده می شود. به طوریکه قبلاً اشاره شد، روند کلی کمربند چین خورده زاگرس شمال غربی ـ جنوب شرقی است و محور چین ها نیز همین روند را نشان می دهد. اما نوعی موجسانی در چین ها مشاهده می گردد که جهت شمال ـ جنوب را نشان می دهد و با روند بسیار کهن شمال ـ جنوب سپر عربستان موازی است. این حرکات رابطه نزدیک بین کمربند چین خورده زاگرس و سپرعربستان را نشان می دهد. رسوبات زاگرس با ضخامت چندین هزارمتر در کوهزایی آلپی پایانی چین خوردگی یافته اند.

ب ـ زاگرس مرتفع

این ناحیه را به عنوان روراندگی زاگرس یا زون خرد شده زاگرس نامیده اند. کمربند چین خورده زاگرس بدون سر حدی تند به ناحیه باریکی از روراندگی های متعدد که به خط راندگی اصلی در طرف شمال شرقی ختم می شود، منتهی می گردد. در این ناحیه رسوبات دوران اول و دوم در چندین روراندگی فلس مانند به روی طبقات جوانتر دوران دوم و سوم رانده شده اند. روند این ناحیه مانند کمربند چین خورده زاگرس است. زاگرس مرتفع عمیق ترین بخش حوضه زاگرس را با سنگهایی چون مارن، رادیولاریت و افیولیت متعلق به دوران دوم نشان می دهد. اختلافات عمده زاگرس مرتفع با کمربند چین خورده زاگرس در وجود افیولیت ها و رادیولاریت، فاز کوهزایی لارامی و به طورکلی نوع رسوبات عمیق تر دریایی است.

ج ـ ناحیه سنندج ـ سیرجان

در مورد این ناحیه دو موضوع مورد بحث است. اول آن که برخی از محققین ناحیه سنندج ـ سیرجان را جزیی از زاگرس

می دانند و دوم آن که به علل شباهت های متعددی که این ناحیه با مرکز ایران دارد آن را از ناحیه زاگرس جدا می نمایند. شباهت این ناحیه با زاگرس به علت روند عمومی شمال غربی ـ جنوب شرقی آن است. این ناحیه پس از راندگی اصلی زاگرس قرار گرفته و از نظر سرگذشت ساختمانی با مرکز ایران و البرز نزدیک است. وضعیت رسوبگذاری، ساختمانی و ناپیوستگی های متعدد این ناحیه به شمال و مرکز ایران شبیه است. آن چه که موجب تشخیص این ناحیه از مرکز و شمال ایران است، نبودن ولکانیک های دوران سوم در آن و وجود روند عمومی زاگرس و بالاخره توسعه فوق العاده ناقص رسوبات دوران سوم در این ناحیه است. توده های نفوذی اواخر ژوراسیک و دوران سوم از نوع گرانیت و دیوریت در این ناحیه فراوانند. سنگهای دگرگونی با رخساره آمفیبولیت که به پرکامبرین نسبت داده می شود، در نواحی اسفندقه، حاجی آباد، اقلید، گلپایگان و مریوان مشاهده می گردد. سنگهای دگرگونی ضعیف از نوع رخساره شیست سبز در سراسر این ناحیه پراکنده اند.

د ـ ناحیه ارومیه بزمان

 این ناحیه را زمانی در ایران مرکزی و زمانی دیگر به عنوان کمربند ولکانیکی زاگرس منظور نموده اند. ناحیه دارای امتداد شمال غرب ـ جنوب شرق است و از کوه سهند در شمال غرب تا نواحی سیرجان در جنوب شرق کشیده شده است. مجموعه سنگهای این ناحیه غالباً گدازه های آندزیتی و داسیتی است که حاصل فعالیت آتشفشانهای دوران سوم است. در برخی از نقاط ناحیه سنگهای آذرین خروجی شدیداً فرسایش یافته و توده های نفوذی عمیق ظاهر شده است. در این ناحیه بعد از فاز کوهزایی لارامی فعالیت ماگمایی شدیدی به صورت خروجی و نفوذی صورت گرفته که بعد از ائوسن نیز در برخی نقاط به تدریج کاهش یافته است. تراسهای وسیع تراورتن در نواحی مختلف به آخرین مرحله فعالیت ولکانیکی این ناحیه تعلق دارد.

ایران مرکزی

محدودة ایران مرکزی از نظر محققین متفاوت است. این واحد به شکل یک مثلث در مرکز ایران قرار گرفته است و قسمتی از ایران خاوری (شمال بلوک لوت) را در بر می گیرد. مرز شمالی آن ناحیة‌ بینالود و گسل میامی می باشد که در سمت باختربه احتمال زیاد به گسل عطاری می پیوندد. مرز ایران مرکزی و آذربایجان به هر حال چندان مشخص نیست و بیشتر جاها پوشیده است (نبوی، 1355). اشتوکلین در مورد ایران مرکزی چنین می نویسد: این ناحیه ساختمانی معادل یک مثلث تقریبی است که در شرق بوسیله بلوک لوت و در شمال بوسیله کوهستانهای البرز و در جنوب غرب توسط ناحیه سنندج ـ سیرجان محدود می گردد. آذربایجان در شمال غرب و سبزوار در شمال شرق گرچه از نظر جغرافیایی متعلق به ایران مرکزی نیستند، اما دو زائده باریک از ناحیه ساختمانی ایران مرکزی می باشند. ایشان معتقد است که ناحیه ایران مرکزی از ناحیه سنندج ـ سیرجان توسط فرو رفتگی های دریاچة ارومیه، توزلوگل و گاوخونی جدا می شود. وی ناحیه ارومیه ـ بزمان را جزء ایران مرکزی محسوب می کند. در اینجا محدوده ایران مرکزی در طرف شمال گسل سمنان و گسل میامی، از طرف جنوب غرب ناحیه ارومیه بزمان و در شرق گسل نهبدان منظور شده است.

واحـد البرز

واحد البرز رشته کوههای کاملاً مشخصی است هر چند که طرف غرب آن در آذربایجان چندان مشخص نیست. رشته کوههای بینالود از نقطه نظر جغرافیایی دنباله البرز است ولی از نظر رسوبات شباهت بیشتری به مرکز ایران دارد

 (نبوی، 1355) اشتوکلین البرز را براساس وضعیت ساختمانی بزرگ تاقدیس حاشیه ایران مرکزی می داند. این شباهت در دامنه جنوبی البرز بسیار بیشتر از شمال آن است. در البرز فعالیت های ماگمایی به صورت خروجی و نفوذی دیده می شود. این رشته کوه در دوران اول، فعالیت های آتشفشانی بسیار محدود و محلی داشته است. فعالیت آتشفشانی شدید در ائوسن صورت گرفته و بتدریج تقلیل یافته و آتشفشان دماوند در پلیوسن و پلیستوسن فعال بوده است. توده های نفوذی گرانیتی در ژوراسیک، ائوسن، الیگوسن و پلیوسن (گرانیت علم کوه) در البرز مشاهده می گردد. فاز کوهزایی شدید در البرز فاز کوهزایی لارامی می باشد که موجب تشکیل دگر شیبی در قاعده رسوبات ائوسن گردیده است و فازهای کوهزایی آلپ پسین موجب چین خوردگی رسوبات ترسیری در واحد البرز می باشد.

واحد شرق ایران و مکران

این واحد را می توان به دو بخش نهبندان ـ خاش و کوههای مکران تقسیم کرد. اختلاف عمده این دو ناحیه روندها می باشد که در ناحیه نهبندان ـ خاش به صورت شمالی ـ جنوبی و در کوههای مکران شرقی ـ غربی است. این واحد در غرب توسط گسل نهبندان، در شرق بوسیله بلوک سیستان و در جنوب توسط خلیج عمان محدود می گردد. محدوده غربی کوههای مکران گسل میناب است. در این واحد سنگهای قدیمی تر از ژوراسیک مشاهده نمی شود. چین خوردگی شدید در اواخر ژوراسیک و سنگهای دگرگونی، نیز در این واحد مشاهده می گردد. در مکران رسوبگذاری در پالئوژن ادامه یافته و نوع رسوبات از نوع فلیش به مولاس تبدیل می گردد. قسمت های بالایی مولاس مکران بیشتر از کنگلومرا و ماسه سنگ تشکیل شده است. در خاتمه فاز کوهزایی آلپ پسین در ناحیه تأثیر نموده و رسوبات چین خوردگی یافته اند و در مراحل انتهایی این مرحله کوهزایی مناظر فعلی بوجود آمده است. فعالیت های ماگمایی به صورت نفوذی و خروجی نیز در این واحد مشاهده می شود.سنگهای ماگمایی ایران :

سنگ های ماگمایی یا آذرین یکی از فراوان ترین انواع سنگ های زمین هستند. اما به دلیل اینکه بیشتر توسط سنگهای رسوبی پوشیده می شوند کمتر مورد توجه قرار می گیرند. سنگ های ماگمایی حدود نود درصد پوسته زمین را تشکیل می دهند. بسیاری از کوه های موجود در روی زمین از جنس سنگ های آذرین بوده و در زمان های بسیار قدیمی بوجود آمده اند. فعالیت های آتشفشانی عصر حاضر به صورت جالبی فرآیند تکوین سنگ های آذرین را به نمایش می گذارند.

کلمه «آذرین» برای این سنگ نام مناسبی است و از سرد شدن توده های مذاب ناشی از بخش های بسیار داغ حکایت دارد. «ماگما» اصطلاحی است که به منطقه تشریح مخلوط مذاب سیلیکاتی، بلور و گاز هنگامی که در اعماق زمین است به کار می رود. و در صورتی که این ماده مذاب به سطح زمین راه یابد گازها و بخارهای آن خارج شده و به گدازه تبدیل می گردد.

سنگ های آذرین نفوذی یا پلوتونیک آن دسته از سنگ های آذرین هستند که از ماگمای موجود در اعماق زمین بوجود آمده اند. توده های بسیار بزرگ چنین سنگهایی را «پلوتون» می نامند. رخنمون اینگونه در سطح زمین ناشی از بالازدگی پوسته، یابه علت فرآیندهای زمین ساختی و یا تغییرات فرسایشی سنگ های فوقانی است. توده های گرانیتی الوند در همدان، شیرکوه، در یزد و شاهکده در جنوب بیرجند از مثالهای بارز اینگونه سنگها در ایران محسوب می گردند.

سنگ های آذرین خروجی یا آتشفشانی گروه دیگری از سنگ های آذرین هستند که از سرد شدن گدازه های آتشفشانی در سطح زمین بوجود آمده اند. اندازه کانی های سنگ های آذرین شاخص بسیار خوبی جهت آگاهی از چگونگی سرد شدن آنهاست.

در اعماق زمین ماگما گرمای خود را به آهستگی از دست می دهد و آب موجود در آن نیز اجازه خروج نمی یابد، همچنین از تشکیل فرآینده هسته های بلوری جلوگیری می شود. در نتیجه فضا و زمان کافی برای رشد بلورهای درشت تر در اطراف هسته های موجود بدست می آید. در سنگ های نفوذی نظیر گرانیت، دیوریت و گابرو بلورهای تشکیل دهنده سنگ به اندازه کافی بزرگ هستند و به راحتی و بدون بزرگ نمایی دیده می شوند.

سنگ های آذرین خروجی واجد یک بافت ریزتر بوده و معمولاً بلورهای موجود در آن آنقدر کوچک هستند که با چشم قابل مشاهده نیستند. ساخت چنین سنگ هایی حکایت از سردشدگی سریع این مذاب سیلیکاتی در سطح زمین دارد. در گدازه ها بخار آب موجود در آن به سرعت خارج و به اتمسفر وارد می گردد و در نتیجه هسته بندی بلوری سریعاً‌اتفاق می افتد و ماده مذاب قبل از اینکه وقت کافی برای رشد بلورهای بزرگ داشته باشد منجمد می گردد. مثال چنین سنگ هایی بازالت اپسیدین می باشد که یک سنگ خروجی اسیدی است و گدازه در اثر سرد شدن بسیار سریع زمان کافی برای تبلور نداشته و ماده مذاب به طور کامل به شیشه تبدیل شده است. بافت آن دسته از سنگ های آذرین که واجد بلورهای درشت در یک زمینه بسیار ریز هستند «پورفیری» می نامند. در اینگونه سنگها، بلورهای درشت در اثر سرد شدن آهسته در اعماق تشکیل شده و سپس به سرعت به طرف بالا جریان یافته و در سطح زمین در میان بلورهای ریز زمینه سنگ با شیشه گدازه تشکیل شده قرار می گیرند.

ترکیب سنگ های آذرین :

ترکیب کانی های یک سنگ آذرین نمایانگر تنوع یون های مختلف در ماگمای بوجود آورنده آن است. در سنگهای آذرین تنها هشت عنصر به مقدار فراوان وجود دارند که عبارتند از اکسیژن 2ـ سیلیسیم 3ـ آلومینیوم 4ـ کلسیم 5ـ آهن 6ـ منیزیم 7ـ سدیم 8ـ پتاسیم

این عناصر به طرق ویژه ای کانی های فلدسپات، کانی های آهن و منیزیم و کوارتز را (جزء کانی های اصلی سنگ های آذرین بشمار می روند) بوجود می آورند. فراوان ترین سنگ درونی گرانیت و فراوان ترین سنگ خروجی بازالت است که به شرح مختصر آنها پرداخته می شود.

گرانیت :

سنگ گرانیت یا سنگ خارا از انجماد یک مایع مذاب غنی از سیلیس حاصل شده است. به طوری که سیلیس موجود در این مذاب آن قدر بوده که پس از مصرف جهت ساخت سایر کانی ها، با اکسیژن ترکیب شده و کانی کوارتز را بوجود آورده است و به فراوانی در زمینه سنگ قابل مشاهده است. معادل خروجی آن دریولیت است که از لحاظ درصد فراوانی بسیار کمتر از گرانیت می باشد. انواع سنگ های گرانیتی به عنوان سنگ های ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند.

بازالت :

بازالت یک سنگ آتشفشانی خروجی است که از یک ماده مذاب دارای سیلیس کم بوجود آمده است. میزان ناکافی سیلیس باعث شده که در این نوع سنگ کوارتز حضور نیابد. گدازه های بازالتی به علت روانی زیاد عموماً‌ در سطح زمین جاری شده و گسترة زیادی را می پوشانند. از مثال های بارز در ایران می توان به پهنه های بازالتی در زون گسل های نای بند در شرق کلر کوه در استان کرمان اشاره نمود. همچنین پوسته های اقیانوس اساساً بازالت تشکیل شده است. سنگ های بازالتی به طور گسترده ای به عنوان سنگ های ساختمانی به کار می روند.