فعالیت های آتشفشانی کواترنر در حقیقت ادامه فعالیت های ترشیاری در ایران است و در مناطقی که آتشفشانهای کواترنر فعالیت داشته اند، عموما آتشفشانهای ترشیاری نیز با شدت بیشتری فعال بوده اند.
آتشفشان های جوان فعالیت خود را از دوره میوسن به ویژه میوسن بالایی و یا دوره میوپلیوسن شروع کرده اند و تا کواترنر ادامه یافته اند. مهمترین مناطق آتشفشانی نئوژن – کواترنر در ایران به صورت ذیل می باشد:
1- آتشفشان دماوند:
مخروط آتشفشانی دماوند در شرق تهران و 60 کیلومتری ( فاصله هوایی ) آن با مختصات “24 ‘06 520 طول شرقی و “05 ‘57 350 عرض شمالی واقع شده است. نزدیکترین شهرها به این آتشفشان به ترتیب عبارتند از: رینه (در دامنه جنوبی) ، پلور، دماوند و فیروزکوه ( در شرق ). گسترش گدازه ها و مواد آذر آواری در دماوند در حدود 400 کیلومتر مربع و در محدوده ای به طول ‘18 520 تا ‘59 510 و عرض “30 ‘04 360 تا “38 ‘48 350 را شامل می شود.
ارتفاع قله آتشفشانی دماوند از سطح دریا 5610 متر می باشد. 2 مسیر برای صعود به قله وجود دارد؛مسیر اول جنوب شرق که مسیر نسبتا آسانی است و مسیر دیگری مسیر شمالی که صعود از طریق آن بسیار مشکل و خطرناک است. زمستان های منطقه دماوند بسیار سرد همراه با یخبندان و تابستانهای آن معتدل می باشد. در بیشتر ماه های سال قله آتشفشانی دماوند پوشیده از برف است و مناسبترین ماه برای صعود به قله، مرداد ماه می باشد. بخشی از سفیدی قله دماوند که در مرداد ماه قابل مشاهده است، متعلق به گوگردهای متصاعد شده از دهانه مخروط می باشد. مخروط آتشفشانی دماوند در شرق البرز مرکزی قرار دارد. اگر البرز غربی و شرقی را امتداد دهیم، در محل دماوند این دو امتداد از هم دور می شوند.
آتشفشان البرز مربوط به ولکانیسمی است که در کواترنر در البرز مرکزی رخ داده است. تمامی ساختمانهای تکتونیکی از جمله: گسلها ها، تراست ها، چین های البرز مرکزی که در منطقه دماوند وجود دارند، زمانی که به محدوده گدازه ها می رسند، محو می شوند. آتشفشان دماوند به صورت مخروط نامتقارنی است که در قسمت جنوب غرب آن گدازه ها گسترش بیشتری دارند. ریفت مخروط آتشفشانی بیانگر این موضوع است که فعالیت این آتشفشان منحصر به دهانه مرکزی نبوده است بلکه دهانه های جانبی نیز در ایجاد مخروط نقش داشته اند. تعدادی دهانه جانبی در ارتفاعات بالای مخروط در سمت جنوب غرب و شمال شرق قرار دارند اما فعالیت اصلی این آتشفشان از دهانه مرکزی آن صورت می گیرد.
در ترکیب سنگ شناسی آتشفشان دماوند بر اساس میزان Sio2 و ترکیب کانی شناختی آن 3 گروه سنگی قابل تفکیک هستند:
الف – سنگ های بازیک: که این سنگ ها در محدوده پلور و رینه و پل ورکوه دیده می شوند. این سنگ ها نسبت به دیگر سنگ های دماوند قدیمی تر می باشند. زیرا بر روی سنگ های بازیک منطقه پلور مقدار کمی گدازه های حدواسط (تراکی آندزیت) مشاهده می شود. این گدازه ها تنها در دامنه های کم شیب دماوند مشاهده می شوند و مقدار آنها از سایر سنگ ها کمتر است. این گدازه ها به علت درصد Sio2 پائین و سیالیت بالا دارای وسعت بیشتری است.
ب – سنگ های حدواسط: که حجم اصلی سنگ های آتشفشانی منطقه را دارا است شامل گدازه ها و سنگ های آذرآواری می باشد و ترکیب کانی شناختی تراکی آندزیت و تراکیت دارند. تغییرات سنگ شناسی و ژئوشیمیایی تراکی آندزیت ها و تراکیت ها تدریجی بوده و انواع حدواسط بین این دو فراوانند.
ج – سنگ های اسیدی: که مرز بین سنگ های اسیدی و حدواسط در سنگ های آتشفشانی دماوند تدریجی است. این سنگ ها در دامنه قله شمالی کوه هاره و با ضخامت حدود 100 متر بر روی آهک های لار قرار گرفته اند.
این گدازه ها به طور متناوب همراه با مواد توفی به شدت دگرسان شده می باشند.
این گدازه ها متراکم و قرمز رنگ بوده و فنوکریست های پلاژیوکلاز و هورنبلند در آنها قابل تشخیص است.
د- سنگ های ولکانی کلاستیک که در بخشهای جنوبی، شرقی و غربی دماوند بیشتر دیده می شود و در بخشهای شمالی کاهش می یابد. سنگ های ولکانو کلاستیک به 2 دسته پیروکلاستیک و اپی کلاستیک تقسیم می شوند. نهشته های پیروکلاستیک شامل انواع توف های آتشفشانی دماوند شامل موارد زیر می باشند:
I – توف های شیشه ای دره هزار، توف تراکیتی جنوب قله دماوند، توف شیشه ای شمال دماوند و توف شیشه ای پومیسی رینه.
II – برش آتشفشانی دماوند.
III – نهشته های ریزشی پومیسی.
IV – نهشته های جریانی پیروکلاستیک غرب دماوند و بالای روستای آبگرم.
V – نهشته های جریانی بلوک و خاکستر.
VI – نهشته های اپی کلاستیک که در بخشهای جنوبی و شرقی دماوند قابل مشاهده است.
در ارتباط با نحوه تشکیل آتشفشان دماوند نظریات مختلفی ارائه شده است که در ذیل به آنها اشاره خواهد شد:
اوسینیکو ( 1930 ) معتقد است که منطقه گسلها دار اسک و آبگرم باعث بالا زدن گدازه ها شده است.
کریستا ( 1940 )، یک خمش در کمان البرز را مسبب تشکیل آتشفشان دماوند دانسته است.
آلن باخ ( 1966 )، معتقد است که گسلها های تشکیلات رسوبی موجب صعود گدازه ها به سطح زمین گشته اند.
جانگ و همکاران ( 1975 )، با اعتقاد بر برخورد صفحات عربستان و اوراسیا، فرورانش صفحه عربستان در امتداد سطح بینوف و ذوب این صفحه در اعماق و ایجاد ماگمای آتشفشانی، علت پیدایش نمونه های کالکوآلسکالن ایران مرکزی را مربوط به عمق زیاد این منطقه ذوب می دانند که در نتیجه دور بودن از تراست و عمق زیاد ذوب، سنگ های آتشفشانی آلکالن آشکار شده اند.
بروس و همکاران ( 1977 ) با توجه به ترکیب شیمیایی گدازه های دماوند آن را آتشفشان ویروس و دور از زاگرس در نظر گرفته و تشکیل آن را مرتبط با برخورد صفحه عربستان و اوراسیا و فرورانش نوع خاص و ذوب پوسته اقیانوسی می دانند.
علی درویش زاده (1364) عقیده دارد که آخرین حرکت کمپرسیونی (فشارشی) که فلات ایران را تحت الشعاع قرار داده و سبب چین خوردگی، بالا زدگی و جمع شدن پوسته قاره ای ایران گردیده، محل تاشدگی البرز را هم تحت فشار قرار داده است و این فشار موجب فعال شدن شکستگی های عمیق و خروج مواد مذاب گردیده است.
نوگل سادات (1985) معتقد بود که حرکت گسلها هایی که دارای خمیدگی هستند، باعث ایجاد یک منطقه کشش در محل خمیدگی گشته و آتشفشان دماوند نیز اثر چنین پدیده ای است.
ایران نژاد (1370) معتقد است که گسلها های عمیق منطقه می توانند شرایطی را ایجاد کنند که از طریق آن ماگمای آلکاسن به سطح زمین برسد. گسلها های اسک، بایجان، نوا، سفیدآب، شاهان دشت و ورارود در منطقه شناخته شده و تا زیر دماوند ادامه دارند.
2- آتشفشان سهند:
این آتشفشان در 40 کیلومتری جنوب تبریز با ارتفاع حداکثر 3710 متر واقع شده است. تعیین سن مطلق گدازه های مختلف آن سن 12 تا 140 هزار سال را نشان می دهد (1356). به عقیده معین وزیری فعالیت های آتشفشانی سهند در چندین مرحله صورت گرفته اند و در بین این مراحل آرامش نسبی وجود داشته است. وفور خاکستر به همراه قطعات یومیسی تا فواصل دور پراکنده شده اند که نشان گر انفجارات شدید آتشفشان سهند است.
بلندترین قله، مجموعه متناوبی از برش، پیروکلاستیک ها و آهک سیلیسی است که طی دو مرحله فعالیت به وجود آمده اند. مرحله اول به صورت انتشار روانه های برشی و مرحله دوم شامل خروج گدازه های داسیتی است. ترکیب سنگ شناختی سهند شامل آندزیت، داسیت، ریوداسیت و ریولیت به همراه مواد آذرآواری فراوان می باشند. ماگمای تشکیل دهنده این سنگ ها اشباع از سیلیس بوده و دارای آلومینیوم زیادی است.
مطالعه این آتشفشان نشان می دهد که ولکانیسم در آب صورت گرفته و آثار انواع ماهی در مناطق اطراف توده سهند بیان گر آن است که سهند را دریایی کم عمق فرا گرفته است. با آغاز فعالیت این آتشفشان در اواسط دوره میوسن و ایجاد شرایط نامطلوب، گروهی از پستانداران به صورت دسته جمعی از بین رفته اند که آثار این جانوران در حوضه های رسوبی اطراف مشهود است.
توده آتشفشانی سهند در واقع یک استراتوولکان شامل پیروکلاست ایگنمبریت و گدازه است که توسط دودکش های مختلف و پراکنده در یک منطقه وسیع بیرون ریخته شده اند. در فاصله دوره های آتشفشانی سهند، رسوبات سیلابی – رودخانه ای و یخچالی تشکیل شده اند که غالبا تا شعاع چندین ده کیلومتری اطراف مراکز آتشفشان گسترش یافته اند. توده آتشفشانی سهند به وسعت بیش از 3000 کیلومتر مربع، رسوبات دوره میوسن و قدیمی تر را پوشانده است. تشکیلات ولکانو سدیمنت آن به شعاع چند ده کیلومتر از دامنه های سهند به طرف جلگه های اطراف گسترش یافته اند.
3- آتشفشان سبلان:
این آتشفشان در باختر شهر اردبیل به ارتفاع 4811 متر قرار دارد که در واقع خط تقسیم حوضه های آبریز ارومیه و رودخانه ارس به شمار می رود. رشته کوه آتشفشانی خاموش سبلان از دره قره سو در شمال غرب اردبیل شروع و در جهت شرقی – غربی به طول 60 کیلومتر و عرض تقریبی 48 کیلومتر تا کوه قوشاداغ در جنوب اهر ادامه می یابد. مخروط آتشفشانی سبلان از نوع چینه ای است که گدازه های آن سطحی معادل 1200 کیلومتر مربع را اشغال کرده اند. مخروط سبلان ساختمان مرکزی عظیمی است که بر روی یک سیستم هورست با روند شرقی – غربی قرار گرفته است.
دیدون و ژرمن ( 1976) سن این آتشفشان را پلیوکواترنر می دانند. اما باباخانی، سکویه و ریو (1369) اظهار می دارند که نخستین جریان گدازه سبلان بر روی توف ها و کنگلومرا های الوار قرار دارند که از نهشته های کواترنر پیشین حوضه مشکین شهر هستند. دیدون و ژرمن فعالیت آتشفشانی سبلان را به 3 بخش تقسیم می کنند:
الف – جریانات گدازه ای سبلان کهن که بیشترین بخش کوه سبلان را در بر میگیرد و شامل آندزیت های زیرین و میانی و جریان گدازه داسیتی است.
ب – فرونشست که بخش مرکزی ساختمان پیشین گسیخته شده که نتیجه آن ایجاد یک فرورفتگی دایره ای به قطر 20 کیلومتر است و همزمان با فرونشست کالدار، فوران های انفجاری نیز روی داده است و از مواد آذرآواری تشکیل شده است.
ج – گنبدها و جریانات گدازه ای سبلان جوان که پس از فروریزش کالدار، فوران مواد آتشفشانی صورت گرفته که بلندترین بخش های مرکزی آتشفشان را تشکیل می دهند.
لازم به ذکر است که فعالیت های آتشفشانی سبلان از نوع آلکالن سریک است.
4- آتشفشان تفتان:
تفتان یک آتشفشان جوان و نیمه فعال به سن پلیوسن – کواترنر در بلوچستان و 50 کیلومتری شهر خاش قرار دارد. ارتفاع این آتشفشان از سطح دریا 4050 متر و از دشت های اطراف 2000 متر است. این آتشفشان در روی فیلیش های کرتاسه بالایی و ایوسن بنا شده است. اولین فوران تفتان شامل گدازه ها و سنگ های پیروکلاستیک با ترکیب داسیت و ریوداسیت در 20 کیلومتری غرب – شمال غرب قله فعلی شروع شده است ( گانسر 1966 ).
فعالیت مجدد تفتان شامل: گدازه های داسیتی و آندزیتی متعلق به اواخر پلیوسن در 10 کیلومتری شمال غرب پس از یک آرامش منجر به تشکیل طبقات اگلومرا، یک انفجار مهم در 2 کیلومتری جنوب قله امروزی به وقوع پیوسته که اثر آن امروزه به صورت گودال فرسایشی دیده می شود.
یکی از ویژگی های جالب در تفتان، ناهماهنگی کانی شناسی و تحول معکوس کانی ها در آندزیت های کواترنر این آتشفشان دیده می شود. در گدازه های تفتان سنگ های بازیک مشاهده نمی شود. سنگ های آذرآواری و توف های پومیسی بخش وسیعی از شرق و جنوب غرب آتشفشان تفتان را می پوشانند که این سنگها عمدتا از پومیس و پرمیسیت تشکیل شده اند.
5-آتشفشان بزمان:
سنگ های آتشفشانی – نفوذی شمال گودال جازموریان مجموعه سنگ های ماگمایی بزمان را شکل می دهند. این کمپلکس ماگمایی جزء زون ماگمایی ارومیه – دختر محسوب می شوند. سنگ های نفوذی منطقه بزمان از گرانیت آلکالن پورفیری با فلدسپات های پتاسیم دانه درشت، گرانیت های دورنیلنددار، گرانودیوریت تا کوارتز دیوریت تشکیل شده اند که دارای 64 تا 74 میلیون سال سن می باشند.
سنگ های خروجی این منطقه شامل سنگ های داسیتی، آندزیت – داسیتی و بندرت ریولیت، ایگنمبریت و توف های شیشه ای متبلور تشکیل می دهند که در جنوب شرق آتشفشان بزمان رخنمون دارند. سنگ های آتشفشانی بزمان عمدتا آندزیت، بازالت و کمی الیوسن بازالت می باشند. آتشفشان دارای ساختمان استراتوولکان پیچده ای می باشد و انواع گدازه های آندزیتی، داسیتی و ریوداسیتی در دامنه شرقی آن زیادتر است. مخروط اصلی این آتشفشان از اجتماع برش های ایگنمبریتی، پرمیس و گدازه تشکیل شده که به طور متناوب قرار گرفته اند.
6-آتشفشان آرارات:
آرارات یک آتشفشان استراتوولکان است که وسعتی در حدود یک هزار کیلومتر مربع را اشغال کرده است. این آتشفشان در محل تلاقی شکستگی های بزرگ با جهت شرقی – غربی و غربی – جنوب شرقی قرار گرفته است. در منطقه آرارات، بر روی رسوبات کواترنر، توف های قرمز تحتانی و سپس گدازه های آندزیتی، داسیتی و ریوداسیتی ریخته شده اند و در پایان نیز روانه های بازالتی منطقه را می پوشانند.
سنگ های آتشفشانی آرارات (به غیر از بازالت ها) به دو سری غنی از ایتریم و فقیر از ایتریم تقسیم می شوند که هر دو سری شامل آندزیت، داسیت و ریوداسیت است اما بازالت ها به طور کلی فقیر از ایتریم می باشند. نسبت استرانسیم رادیوپنیک در داسیت ها و آندزیت ها بین 0.7042 +ـ 0.7055 است که نشان منشاء گوشته ای آنهاست. لامبر و همکاران ولکانیسم آرارات را در نتیجه شکستگی های بزرگ لیتوسفری و حرکات میکروبلوک ها می داند و نظریه فرورانش را در مورد آرارات صادق نمی داند.
