زمین‌شیمی و پتروژنز سنگ‌های گرانیتوییدی در ایالت فلززایی طارم- هشتجین، البرز باختری

ایالت فلززایی طارم- هشتجین، شامل 17 کانسار پورفیری، اپی‏‌ترمال و اکسید آهن-آپاتیت ماگمایی است که در کمان ماگمایی البرز باختری واقع شده است. برپایه‌ بررسی‌های زمین‏‌شیمیایی سنگ‏‌ کل، سنگ‏‌های گرانیتوییدی این پهنه سرشت کالک‏‌آلکالن پتاسیم بالا و شوشونیتی دارند و شامل واحدهای سنگی مونزونیت، مونزودیوریت، کوارتزمونزونیت، گرانیت و به میزان کمتر سنگ‌های سینیتی هستند. این سنگ‏‌ها سرشت متاآلومینوس دارند و از نوع i هستند. برپایه‌ بررسی‌های زمین‏‌شیمیایی عنصرهای خاکی نادر (شامل غنی‌شدگی عنصرهای lree و تهی‏‌شدگی عنصرهای hree)، نسبت‌های‌ ایزوتوپی sr-nd-pb و سن اورانیم-سرب آنها (1.6±37.4 تا 1.58±42.87میلیون سال پیش)، این گرانیتوییدها با محیط‏‌های زمین‌ساختی کششی پشت کمانی در ارتباط هستند. غنی‌شدگی از عنصرهای lile و تهی‌شدگی از عنصرهای hfse نشان‏‌دهندۀ دخالت مواد پوسته‏‌ای در پیدایش مذاب وابسته به پهنه‌ فرورانش هستند. نتایج به‌دست‌آمده از بررسی‏‌های زمین‌شیمیایی و نسبت‏‌های ایزوتوپی sr86/sr87 و nd143/nd144 برای سنگ‏‌های گرانیتوییدی مورد ‌بررسی نشان می‏‌دهد ماگمای اولیۀ این سنگ‏‌ها، توسط ذوب‌بخشی گوۀ گوشته‏‌ای (گوشتۀ سنگ‌کره‌ای غنی‏‌شده) تشکیل شده است و در طول تکامل ماگمایی تحت‌تاثیر تبلوربخشی و آلایش پوسته‏‌ای قرار گرفته‏‌اند. این حجم از ماگما، منجر به پیدایش سنگ‏‌های آتشفشانی-نفوذی کمان‏‌ ماگمایی البرز باختری در پهنه‌ فرورانشی شده است؛ ‌به‌گونه‌ای‌که در پالئوژن کمان ماگمایی ارومیه- دختر، تحت‌تاثیر یک رژیم فشارشی و همگرای واقع در کمان آتشفشانی پدید آمده است؛ اما در زمان ائوسن- الیگوسن، البرز باختری و ایالت فلززایی طارم- هشتجین تحت‌تاثیر نیروی کششی در پهنه‌ای پشت کمانی پدید آمده‏‌اند.

geochemistry and petrogenesis of granitoid rocks in the tarom-hashtjin metallogenic province, western alborz

the cenozoic magmatism is mainly concentrated in the alborz magmatic arc, urumieh-dokhtar magmatic arc, central and eastern iran. the western alborz magmatic arc known as alborz-azerbaijan is hosted numerous porphyry-epithermal deposits. it is divided into ahar-arasbaran in the north and tarom-hashtjin metallogenic province in the south. the tarom-hashtjin metallogenic province is associated with several epithermal mineral systems (ghasemi siani and lentz, 2022) related to cenozoic magmatism. it consists mainly of intrusive, subvolcanic rocks, as well as volcanic-sedimentary complexes with acidic to intermediate composition. these rocks with calc-alkaline to shoshonitic nature, are predominantly granite, granodiorite, basalt, andesite, dacite, rhyodacite, rhyolite, and related tuffs. th main goal of the present paper is to review the available data combined with our new data on the granitoids widespread in the area. an attempt is made to present the lithological, geochemical, and geo-structural features of the magma generated in tarom-hashtjin metallogenic province.regional geologythe tarom-hashtjin metallogenic province is limited by the tabriz-soltaniyeh (northwestern part), soltanieh-takestan (southeastern part), and astara faults (western part). volcanic-pyroclastic rocks have been widely invaded by the upper eocene intrusive bodies (including zaker, marvarid, koh-e-tabar, takestan, zanjan, tarom, rudbar-ahar, vermarziar, and goljin bodies). the epithermal deposits are classified as low sulfidation (ls), intermediate sulfidation (is), and high sulfidation (hs).material and methodswhole rock and isotopic geochemical data obtained from 176 samples of granitoid rocks related to 17 deposits (including 4 epithermal deposits of low sulfidation (ls), 5 epithermal deposits of intermediate sulfidation (is), 4 epithermal deposits of high sulfidation) (hs) and 4 magmatic iron oxide- apatite deposits (ioa)). the data was compiled using microsoft excel (appendix 1) and contains major oxides, rare earth elements and isotopic data, rock type, sources, and associated epithermal deposits. the samples of hydrothermal altered granitoid rocks with loi greater than 2 percent by weight were excluded from the data set. also, sr-nd isotopic compositions for 33 whole rock samples and pb isotopic compositions for 24 granitoid samples are presented in appendix 2.whole rocks chemistrygeochemistry of major elements: the amounts of some oxides including mgo, cao, feo, tio2, and al2o3 display negative  while the k2o content shows a positive correlation with increasing sio2. the abundance of incompatible elements (i.e. rb, ba, th, and zr) increases slightly to moderately with increasing silica content. the amounts of p and sr significantly decrease with increasing silica content. these granitoids are enriched in lithophile elements (lile)(i.e. k, rb, th, u, nd) and depleted in high field strength elements (hfse) (i.e. ta, nb, ti,) indicating the occurrence of magmatism associated with subduction and the characteristic of all magmas subjected to crustal contamination in subduction zones (chappell and white, 1992; wilson, 2007).