پترولوژی و ژئوشیمی توده گرانیتوئیدی سفیدسنگ و سنگ های دگرگونی میزبان آن (جنوب بیارجمند)

توده گرانیتوئیدی سفید سنگ با وسعت تقریبی 53 کیلومتر مربع در 40 کیلومتری جنوب بیارجمند (جنوب‎شرق شاهرود) در استان سمنان واقع شده است. این توده گرانیتوئیدی و سنگهای میزبان آن بخشی از حاشیه شمالی زون ساختاری ایران مرکزی هستند و بخش هایی از سرزمین های قدیمی گرانیتی، گنایسی و دگرگونی ناحیه‎ای به سن اواخر نئوپروتروزوئیک - اوایل کامبرین را شامل می شوند. شواهد صحرایی و مطالعات پتروگرافی نشان می دهد که توده گرانیتوئیدی سفیدسنگ دارای طیف ترکیبی گرانیت، آلکالی فلدسپار گرانیت و لوکوگرانیت است. این توده توسط دایک های دیابازی (میکروگابرویی – میکرودیوریتی) بیشماری با روند کلی شمال شرق - جنوب‎غرب قطع شده است. از آنجایی که این دایک ها در منطقه مورد مطالعه و مناطق مجاور با تاریخچه زمین شناسی مشابه نظیر دلبر و بند هزارچاه سنگ های دگرگونی به سن پرکامبرین، گرانیتوئیدها به سن اواخر نئوپروتروزوئیک - اوایل کامبرین و توالی رسوبی - تخریبی با ماهیت عمدتاً کنگلومرایی و ماسه‎سنگی به سن تریاس بالایی - ژوراسیک زیرین را قطع کرده‎اند و در توالی آهکی - آهک ماسه ای ژوراسیک بالایی از زون البرز شرقی (سازند دلیچای) دیده نمی‎شوند، لذا دارای سنی بسیار جوانتر از توده های مذکور بوده و منشأ و ماهیت کاملاً متفاوتی نسبت به گرانیت ها دارند. با توجه به مطالعات پتروگرافی صورت گرفته پلاژیوکلاز، ارتوکلاز، کوارتز کانی های اصلی و آپاتیت، اسفن، آلانیت و زیرکن کانی های فرعی توده گرانیتوئیدی سفیدسنگ می باشند. بافت غالب در سنگ‎های گرانیتوئیدی گرانولار است. دایک های دیابازی بافت های میکروگرانولار، افیتیک، ساب افیتیک، پورفیروئیدی و میکرولیتی نشان می دهند. دگرشکلی در سنگ های گرانیتوئیدی بارز بوده و از نوع ساب سالیدوس دمای بالا تا دمای متوسط می‎باشد. ناهنجاری های منفی ti، p، nb و غنی بودن نمونه ها از عناصر نادر خاکی سبک و عناصر ناسازگاری نظیر rb، th، u و همچنین حضور آنکلاوهای متاپلیتی و فراوانی بیوتیت در گرانیت ها نشان می دهد که این سنگ ها از ذوب بخشی سنگ های متاگریوکی حاصل شده اند و دارای ماهیت پرآلومین ضعیف نوع s و ساب آلکالن می باشند. بر پایه نمودارهای ژئوشیمیایی، دایک های دیابازی دارای ماهیت آلکالن هستند. آن ها غنی شدگی نسبی از lree، lile و تهی شدگی از hree و hfse نشان می‎دهند. با توجه به آنومالی مثبت pb، k، u و آنومالی منفی nb، این دایک ها متحمل آلایش پوسته ای شده اند. ماگمای سازنده دایک های دیابازی مزبور از ذوب بخشی10 تا 25 درصدی یک منبع اسپینل لرزولیتی واقع در اعماق کمتر از 80 کیلومتر حاصل شده اند. شواهد زمین شناسی منطقه نشان می دهد که دایک‎های مورد مطالعه در یک محیط کششی از نوع pull apart در ارتباط با فرورانش لیتوسفر اقیانوسی نئوتتیس به زیر ورقه قاره ای ایران مرکزی تشکیل شده اند.