پترولوژي، ترموبارومتري و سن‌سنجي U-Pb سنگ‌هاي متاپليتي مجموعه دگرگوني دلبر، منطقه بيارجمند (جنوب‌شرق شاهرود)

Petrology, thermobarometry and U-Pb dating on the rocks of Delbar complex, Biarjmand area (southeast of Shahrood)

مجموعه دگرگونی دلبر (بيارجمند) در 130 كيلومتری جنوب‌شرق شاهرود در حاشيه شمالی ايران مركزی قرار دارد. اين مجموعه از سنگ‌های متاپليتی، متاماسه‌سنگی، متاكربناتی و متابازيتی تشكيل شده است. شواهد صحرايی نشان می‌دهد پروتوليت اين مجموعه، تناوب شيل و ماسه‌سنگ همراه با لايه‌های كربناته در بخش‌های بالايی بوده كه توسط تعدادی دايك ديابازی به سن اواخر نئوپروتروزوئيك-اوايل كامبرين قطع شده‌اند. اين توالی رسوبی و دايك‌های ديابازی تزريق شده در آنها، متحمل دگرگونی ناحيه‌ای دما-فشار متوسط (نوع بارووين) شده‌اند. محدوده‌های دمايی به دست آمده از كاليبراسيون‌های مختلف زوج گارنت-بيوتيت و فشارهای برآورد شده با روش GBPQ برای اين سنگ‌ها بيانگر آن است كه ميكاشيست‌ها و گنيس‌های گارنت‌دار به ترتيب در شرايط دمايی 468 تا 498 و 640 تا 706 درجه سانتيگراد و فشارهای 4/6 تا 2/7 و 4/8 تا 2/13 كيلوبار (رخساره‌های شيست‌سبز و آمفيبوليت فوقانی) دگرگون شده‌اند. افزايش دما و فشار مبين رخداد دگرگونی ناحيه‌ای پيشرونده است كه تا رسيدن به دمای ذوب و شروع آناتكسی پيش رفته است. مذاب‌های فلسيك حاصل، ساختارهای ميگماتيتی متنوعی را در سنگ‌های متاپليتی و متاسميتی ايجاد كرده و به صورت گرانيت‌ها و لوكوگرانيت‌های آناتكسی تجلی يافته‌اند. نتايج سن‌سنجی با روش U-Pb بر روی گنيس‌ها و گرانيت‌های اين مجموعه، سن‌های 7/4± 541 تا 9/9 ± 547 ميليون سال (معادل با اواخر نئوپروتروزوئيك-اوايل كامبرين) را نشان می‌دهد. با مقايسه داده‌های سنی به دست آمده با محدوده سنی مجموعه‌های دگرگونی و گرانيتوئيدهای مشابه در ساير نقاط ايران، می‌توان رخداد دگرگونی ناحيه‌ای در مجموعه دلبر را به كوهزايی پان‌آفريكن نسبت داد.

The Delbar metamorphic complex is located 130 km southeast of Shahrood (Biarjmand area) in the northern margin of the Central Iran. This complex consists of four groups include metapelitic, metapsammitic, metacarbonatic and metabasitic compositions. Field evidences indicate the protolith of the complex were shale and sandstone (psammite and graywacke) alternation with carbonate layers in the upper parts. The complex crosscut by numerous diabasic dikes with late Neoprotrozoic- early Cambrian age which evolved to the foliated metabasites such as amphibole schist, amphibolite and garnet amphibolite. The sedimentary sequence in which diabasic dikes intruded subjected by intermediate P-T regional metamorphism (Barrovian type). The results of thermometry based on the varied calibrations of garnet-biotite pair and barometry through GBPQ method demonstrate 468-498 ˚C and 6.4-7.2 Kbar for micaschists and 645-706 ˚C and 8.4-13.2 Kbar for gneisses indicating greenschist for micashists and upper amphibolite facies for gneisses respectively. The increase of temperature and pressure confirms the prograde regional metamorphism event up to acheive the melting point and the partial melting initiation. The diverse migmatite structures generated in the metapelitic and metapsamitic rocks from felsic meltsexposed as the anatectic granites and leucogranites. The results of U-Pb age dating indicate 541±4.7 Ma to 547±9.9 Ma (late Neoprotrozoic- early Cambrian) age range. The regional metamorphism event in the Delbar complex is related to the Pan-African orogeny according to the obtained age data and with comparsion to the other similar metamorphic complexes and granitoids in the Central Iran.