پترولوژی، ترموبارومتری و سن‌سنجی U-Pb سنگ‌های متاپلیتی مجموعه دگرگونی دلبر، منطقه بیارجمند (جنوب‌شرق شاهرود)

Abstract

مجموعه دگرگونی دلبر (بیارجمند) در 130 کیلومتری جنوب‌شرق شاهرود در حاشیه شمالی ایران مرکزی قرار دارد. این مجموعه از سنگ‌های متاپلیتی، متاماسه‌سنگی، متاکربناتی و متابازیتی تشکیل شده است. شواهد صحرایی نشان می‌دهد پروتولیت این مجموعه، تناوب شیل و ماسه‌سنگ همراه با لایه‌های کربناته در بخش‌های بالایی بوده که توسط تعدادی دایک دیابازی به سن اواخر نئوپروتروزوئیک-اوایل کامبرین قطع شده‌اند. این توالی رسوبی و دایک‌های دیابازی تزریق شده در آنها، متحمل دگرگونی ناحیه‌ای دما-فشار متوسط (نوع بارووین) شده‌اند. محدوده‌های دمایی به دست آمده از کالیبراسیون‌های مختلف زوج گارنت-بیوتیت و فشارهای برآورد شده با روش GBPQ برای این سنگ‌ها بیانگر آن است که میکاشیست‌ها و گنیس‌های گارنت‌دار به ترتیب در شرایط دمایی 468 تا 498 و 640 تا 706 درجه سانتیگراد و فشارهای 4/6 تا 2/7 و 4/8 تا 2/13 کیلوبار (رخساره‌های شیست‌سبز و آمفیبولیت فوقانی) دگرگون شده‌اند. افزایش دما و فشار مبین رخداد دگرگونی ناحیه‌ای پیشرونده است که تا رسیدن به دمای ذوب و شروع آناتکسی پیش رفته است. مذاب‌های فلسیک حاصل، ساختارهای میگماتیتی متنوعی را در سنگ‌های متاپلیتی و متاسمیتی ایجاد کرده و به صورت گرانیت‌ها و لوکوگرانیت‌های آناتکسی تجلی یافته‌اند. نتایج سن‌سنجی با روش U-Pb بر روی گنیس‌ها و گرانیت‌های این مجموعه، سن‌های 7/4± 541 تا 9/9 ± 547 میلیون سال (معادل با اواخر نئوپروتروزوئیک-اوایل کامبرین) را نشان می‌دهد. با مقایسه داده‌های سنی به دست آمده با محدوده سنی مجموعه‌های دگرگونی و گرانیتوئیدهای مشابه در سایر نقاط ایران، می‌توان رخداد دگرگونی ناحیه‌ای در مجموعه دلبر را به کوهزایی پان‌آفریکن نسبت داد.