کوه آتشفشان دماوند با ارتفاع 5671 متر از سطح آب¬های آزاد بعنوان مرتفع¬ترین قله فلات ایران در میان رشته کوه البرز رخنمون یافته است. این استراتوولکان عظیم خفته از قرار گرفتن متناوب لایه¬های ضخیم تفرا و گدازه بر روی هم تشکیل شده است. در بررسی صحرایی واحدهای مختلف سنگی و گدازه های آتشفشانی منطقه در کنار رخساره های مختلف ولکانی کلاستیک (آذرآواری، اپی¬کلاستیک و اتوکلاستیک) مشاهده گردید و مطالعات پتروگرافی نیز تغییرات پیوسته ای از حضور کانی ها از جمله پلاژیوکلاز، کلینوپیروکسن، بیوتیت و آلکالی فلدسپار در سنگ های منطقه را نشان می دهد. نهشته های آذرآواری ملار دارای خصوصیات نهشته های نوع پلینین تا ساب پلینین می باشند. از نظر طبقه بندی ژئوشیمیایی بیشتر نمونه های منطقه مورد مطالعه در محدوده های تراکی آندزیت وتراکی داسیت قرار می گیرند. نهشته های آذرآواری منطقه مورد مطالعه از یک ماگمای کالکوآلکالن پتاسیک در حال تحول به سری شوشونیتی حاصل شده اند. با توجه به روندهای ژئوشیمیایی داسیت ها و تراکی آندزیت ها، به نظر می رسد فرایند ترجیحی تشکیل ماگمای اسیدی مربوطه، حاصل از ذوب بخشی پوسته قاره ای در نتیجه تزریق ماگماهای پرحرارت بازیک به درون آن باشد. تراکی آندزیت ها نیز حاصل اختلاط ماگمای بازیک با ماگمای اسیدی حاصل از ذوب بخشی پوسته قاره ای می باشند. نمودارهای عنکبوتی عناصر نادر خاکی و نمودارهای عنکبوتی چند عنصری، یک غنی شدگی از خود نشان می دهند. این نمودارها نشانگر غنی شدگی از lree و lile نسبت به hfse و hree هستند که شاخص سنگ¬های کالکوآلکالن و مناطق فرورانش حاشیه قاره ای می¬باشند. جایگاه تکتونیکی این نهشته ها یک قوس آتشفشانی غنی شده قاره ای در ارتباط با فرورانش و یا تصادم قاره ای تعیین شده است و خصوصیات ماگمای قوس را نشان می دهد.

در مطالعه حاضر زمین شناسی، ژئوشیمی و پتروژنز آتشفشان سهند در جنوب شهر تبریز مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین در این پژوهش ویژگی¬های این آتشفشان با آتشفشان¬های میوسن-کواترنری منطقه شمالی زمین¬درز تتیس جوان مقایسه شده است. آتشفشان سهند از سنگ¬های آذرآواری و گدازه ای با سن نئوژن تا کواترنری پدید آمده است. بر پایه مطالعات صحرایی حاضر، واحدهای آتشفشانی سهند به سه گروه سهند قدیمی، سهند میانی و سهند جوان تقسیم شده اند. واحدهای سنگی سهند قدیمی و میانی شامل سنگ های آذرآواری و گدازه ای است که حجم اصلی مخروط آتشفشان سهند را تشکیل می¬دهند. سهند جوان به¬صورت گنبدهای آتشفشانی و نیمه¬عمیق سنگ¬های سهند قدیمی و میانی را قطع نموده اند. ترکیب سنگ¬شناسی واحدهای سهند قدیمی آندزیت ¬بازالت تا آندزیت است. ترکیب سنگی ایگنیمبریت¬ها، توف¬برش¬ها و گدازه¬های سهند میانی آندزیت، تراکی¬آندزیت تا داسیت می¬باشد. سنگ-های سهند جوان ترکیب داسیتی، ریولیتی و به¬ندرت کوارتزآندزیتی دارند. مقدار سیلیس سنگ¬های آتشفشانی سهند از 81/54 تا 28/75 متغیر است. رفتار متفاوت عناصر مختلف در نمودارهای هارکر، تفاوت در نسبت lree/hree در نمودار الگوی توزیع عناصرنادرخاکی عادی سازی شده نسبت به کندریت و تفاوت در مقادیر عناصر lil نسبت به hfs در نمودارهای چندعنصری عادی¬سازی شده نسبت به گوشته اولیه در سنگ¬های آتشفشانی سهند قدیمی نسبت به سهند میانی و جوان نشانگر منشأ ماگمایی متفاوت در سنگ¬های سهند قدیمی نسبت به سهند میانی و جوان است. ویژگی های شیمیایی سنگ¬های آتشفشانی سهند قدیمی شامل عدم وجود تهی¬شدگی شدید در hree و y نشان می دهد که این سنگ¬ها از ذوب بخشی گوشته¬ی اسپینل لرزولیتی در مرز گوشته و پوسته پدید آمده¬اند که با توجه به آنومالی منفی nb، ti، ta و همچنین مقادیر پایین ba/th، ماگمای مادر تحت تاثیر مذاب حاصل از ذوب بخشی رسوبات پوسته فرورانده تتیس جوان متحول شده است. سنگ¬های آتشفشانی سهند میانی و جوان دارای ماهیت آداکیتی هستند و از ذوب بخشی پوسته با ترکیبی گارنت¬دار (آمفیبولیت گارنت¬دار) پدید آمده¬اند؛ که وجود تهی¬شدگی شدید از y و hree در ترکیب شیمیایی این سنگ ها نشانگر وجود گارنت در منشأ به¬صورت بازماندی و ذوب نشده بوده است. سن (12 میلیون تا 140 هزار سال) و ترکیب شیمیایی آتشفشان سهند نشان می دهد که منطقه برخورد قاره¬ای صفحات اوراسی و عربی، درشمال زمین درز پدید آمده¬است. آتشفشان¬های سهند، قفقازکوچک و شرق آناتولی در اثر برخورد صفحات اوراسیا و عربی پدید آمده-اند. برخورد این دو صفحه ابتدا در بخش¬های جنوب ¬شرقی و شمال ¬غربی رخ داده است. آتشفشان-های قفقازکوچک در شمال ¬غربی و سهند در جنوب ¬شرقی منطقه برخورد تشکیل شده¬اند. منشأ این آتشفشان¬ها از مرز پوسته-گوشته (سهند قدیمی و سنگ¬های آتشفشانی میوسن-پلیوسن قفقازکوچک)، گوشته¬ی گارنت-لرزولیتی (سنگ¬های آتشفشانی مافیک پلیوسن-کواترنری قفقازکوچک) و پوسته (سنگ¬های اسیدی پلیوسن-کواترنری قفقازکوچک) است. سنگ¬های آداکیتی آتشفشان¬های سهند و قفقازکوچک از ذوب¬بخشی پوسته پدید¬آمده¬اند. بخش¬های مرکزی منطقه مرزی اوراسیا-عربی چند صد هزار سال پس از برخورد بخش¬های شمال¬ غربی و جنوب ¬شرقی صفحه¬ها به¬هم برخورد نموده¬اند. آتشفشان¬های شرق آناتولی (آرارات، تندورک، نمروت و سوفان) نتیجه این برخورد هستند. منشأ سنگ¬های آتشفشانی شرق آناتولی گوشته¬ی اسپینل لرزولیتی است.

گزارش رخداد مقادیر بی هنجار از اورانیوم همراه با آثار محدود از کانی سازی ثانویه از مس (مالاکیت) بصورت رگه و رگچه در بخش غربی تا شمال غربی توده رزگاه واقع در جنوب شرق اهر (آذربایجان شرقی) ارزیابی توان کانی سازی این توده از اورانیوم را برای سازمان انرژی اتمی کشور ضروری نمود و بدین ترتیب پژوهش حاضر بر پایه استفاده از داده های کانی شناسی، سنگ شناسی و زمین شیمیایی توده مذکور جهت انجام این مهم انجام گرفت. توده رزگاه متشکل از استوک و دایک های متعدد با ترکیب سنگ شناسی دیوریت نفلین دار، مونزونیت نفلین دار، نفلین مونزوسینیت با برتری حجمی سودولوسیت مونزوسینیت و نفلین سینیت به سن نسبی الیگو- میوسن است که دارای ترکیب متاآلومینوس تا پرآلکالین بوده و گرایش ماگماهای شوشونیتی شکل گرفته در محیط های زمین ساختی همزمان تا پس از برخورد را در حاشیه جنوبی زیر زون اهر-ارسباران بعنوان بخشی از زون ساختاری البرز غربی نشان می دهد. مطالعات کانی شناسی بر روی سنگ های نادگرسان استوک و دایک های توده رزگاه نشاندهنده فراوانی پلاژیوکلاز (آندزین)، فلدسپار قلیایی (ارتوکلاز، آلبیت)، نفلین، سودولوسیت، کلینوپیروکسن (اوژیت و اژرین)، ایلمنیت، مگنتیت، همراه با مقادیر فرعی آپاتیت و زیرکن و فقدان آمفیبول است. بر پایه داده های زمین شیمیایی، سنگ های غیردگرسان توده با 52 تا 62 درصد وزنی سیلیکا از مقادیر متوسط تا نسبتاً بالایی از فسفر (2/0 تا 1/1 درصد وزنی) و کلسیم (2/1 تا 5/7 درصد وزنی) برخوردار بودند و یک روند تفریق بلوری برای طیف سنگ شناسی موجود در توده رزگاه قابل تصور است. اکثریت سنگ ها دارای آنومالی منفی یوروپیوم (eu/eu*<1) بودند و سنگ های تفریق یافته تر غنی شدگی بیشتری از عناصر نادر خاکی سنگین نسبت به عناصر نادر خاکی سبک و متوسط نشان داده اند. مقدار اورانیوم و توریوم در سنگ های غیردگرسان به ترتیب 2 تا 21 و 2 تا 56 پی پی ام متغیر بوده است و مقدار این عناصر با افزایش شاخص تفریق و افزایش آنومالی منفی یوروپیوم در سنگ ها افزایش می یابد. فراوانی ایلمنیت و مگنتیت و کم بودن هماتیت و فقدان آمفیبول و همچنین رابطه مستقیم استرانسیوم، یوروپیوم (و آنومالی یوروپیوم) نشاندهنده ماهیت احیایی ماگمای توده و فقدان مواد فرار در آن می باشد. روابط بین عناصر نادرخاکی و اورانیوم و توریوم با فسفر و زیرکونیوم نشان می دهد که در درجه اول آپاتیت و بصورت فرعی زیرکن نقش اساسی را در جای دادن غالب عناصر نادر خاکی در سنگ های توده داشته و به دلیل ماهیت سازگار با بلور این عناصر (در آپاتیت و زیرکن)، غنی شدگی آنها در مذاب های نهایی حاصل از تفریق رخ نداده است. سنگ های تفریق نیافته تر توده دارای غنی شدگی از عناصر نادر خاکی سبک به عناصر نادرخاکی سنگین می باشند ولی در واحدهای تفریق یافته تر غنی شدگی از عناصر نادر خاکی سنگین و فقیر شدگی از عناصر نادر خاکی متوسط ایجاد می شود که این الگو با تبلور آپاتیت و زیرکن در سنگ ها در طی تفریق ماگمایی قابل تبیین است. همبستگی مثبت اورانیوم و توریوم و عدم تفکیک آنها از هم و ثابت ماندن نسبت توریوم به اورانیوم در غالب سنگ ها نشان می دهد که توده در آزاد کردن سیالات حاوی اورانیوم نقش چندانی نداشته است. ماهیت ذاتاً متاآلومینوس، احیایی، فقیر بودن از مواد فرار و فراوانی آپاتیت نشان می دهد که پتانسیل کانی زایی استوک برای اورانیوم ضعیف بوده است. با این وجود تبلور تفریقی پلاژیوکلاز و آپاتیت باعث شده است که واحدهای تفریق یافته تر ماهیت پرآلکالین و فسفر کمتر داشته باشند و در نتیجه در بعضی سنگ های تفریق یافته نفلین سینیتی افزایش جزئی اورانیوم، توریوم و عناصر hfs صورت گرفته است. مطالعات کانی شناسی و زمین شیمیایی نشان داد که غلظت های غیرعادی از اورانیوم (درحد چند صد پی پی ام) در رگه و رگچه های مالاکیت دار در بخش غربی تا شمال غربی توده رزگاه نتیجه فروشست و غنی شدگی برونزاد اورانیوم همراه با مس از سنگ های واجد کانه زایی ضعیف اولیه (هایپوژن) می باشند که با دگرسانی های پتاسیک و سریسیتی همراه شده بودند. منشأ سیالات کانه ساز اولیه فقیر از اورانیوم و مس می توانسته از ماگمای تفریق یافته تر توده و یا دایک های حاصل از فاز کششی بعد از برخورد بوده باشد. از آنجا که بخش های واجد کانی سازی مس و اورانیوم در توده نفوذی رزگاه عمدتاً سطحی و یا بسیار کم ضخامت و با عیارهای نسبتاً پایین هستند؛ لذا این منطقه جهت انجام برنامه اکتشاف نیمه تفصیلی و تفصیلی توسط سازمان انرژی اتمی برای اورانیوم پیشنهاد نمی شود.