سنگ‌شناسی، ژئوشیمی و جایگاه تکتونیکی سنگ‌های آتشفشانی و توده‌های نفوذی ترسیری شمال شهر فیروزه (شمال‌شرقی ایران)

منطقۀ مورد مطالعه در فاصلۀ 15 کیلومتری شمال شهر فیروزه در استان خراسان رضوی قرار دارد و در جنوب شرقی کمان ماگمایی ترسیری قوچان - سبزوار قرار دارد. زمین‌شناسی منطقه دربردارندۀ گدازه‌هایی با ترکیب داسیت است که توده‌های عمیق و نیمه‌عمیق به‌صورت استوک هورنبلند گرانودیوریت پورفیری و دایک گرانودیوریتی الیگوسن در آن نفوذ کرده‌اند. سنگ‌های آذرین با واحدهای رسوبی جوان‌تر پوشیده شده‌اند. بافت واحد داسیتی، پورفیری تا گلومروپورفیری، بیش‌تر با زمینۀ جریانی است و کانی‌های کوارتز، پلاژیوکلاز، آلکالی فلدسپار و هورنبلند مهم‌ترین سازنده‌های آن هستند. تودۀ هورنبلند گرانودیوریت پورفیری، بافت پورفیری تا گلومروپورفیری دارد و کانی‌های کوارتز، پلاژیوکلاز، آلکالی فلدسپار و هورنبلند را دربرمی‌گیرد، در حالی که تودۀ گرانودیوریت، بافت گرانولار دارد و بدون هورنبلند است. بر اساس مطالعات ژئوشیمیایی، واحد آتشفشانی و توده‌های نفوذی اسیدی از نوع متاآلومینوس و پتاسیم متوسّط هستند و به گرانیتوییدهای نوع I متعلّق هستند. غنی‌شدگی عناصر LREE نسبت به HREE و عناصر LILE نسبت به HFSE تشکیل ماگما را در پهنۀ فرورانش تأیید می‌کند. مذاب آنها از ذوب‌بخشی آمفیبولیت گارنت‌دار (بین 10 تا 25 درصد) تشکیل شده است. مقادیر اکسیدهای اصلی، غنی‌شدگی عناصر LREE، ناهنجاری عمدتاً مثبت Eu، مقدار بالای Sr (بیش از 499 گرم در تن) و مقدار کم Y (کم‌تر از 13 گرم در تن) و Yb (کم‌تر از 4/1 گرم در تن) نشان می‌دهد که ماگمای این توده‌ها ماهیت ماگماهای آداکیتی پر‌سیلیس را دارند. سنگ‌های نفوذی و آتشفشانی شمال شهر فیروزه احتمالاً از ذوب‌بخشی ورقۀ اقیانوسی فرورانده‌شدۀ جوان و داغ نئوتتیس سبزوار و گوۀ گوشته‌ای روی آن در حاشیۀ قارۀ توران تشکیل شده‌اند.