کانی شناسی، دما- فشار سنجی و تعیین زنجیره ماگمایی سنگهای آتشفشانی کوه دم، اردستان

منطقه مورد مطالعه در شمال خاوری اردستان در استان اصفهان واقع شده است و از نظر ساختاری در بخش باختری زون ایران مرکزی قرار دارد. سنگهای آتشفشانی این ناحیه بیشتر از ریولیت، ریوداسیت، داسیت، توف، ایگنمبریت، آندزیت، باناکیت و آندزیت بازالتی تشکیل شده اند. کوارتز، پلاژیوکلاز، آلکالی فلدسپار (ارتوز و آلبیت)، آمفیبول، بیوتیت، کلینوپیروکسن و الیوین از تشکیل دهنده های اصلی و آپاتیت، زیرکن و کانی های تیره (مگنتیت) از کانی های فرعی این سنگها محسوب می شوند. بیوتیت، کلینوپیروکسن، پلاژیوکلاز، فلدسپار قلیایی و کلریت در انواع مختلف سنگهای مورد مطالعه، با ریز پردازنده الکترونی مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج حاصل از این بررسی ها نشان می دهد که فنوکریستهای فلدسپار طیف ترکیبی گسترده ای را در بر می گیرند که از آندزین لابرادوریت به سمت لابرادوریت بیتونیت در باناکیتها و آندزیتهای بازالتی و الیگوکلاز آندزین و سانیدین در ریولیتها و داسیتها تغییر می کند. کلینوپیروکسن، گستره ترکیبی از دیوپسید تا اوژیت را در باناکیتها و آندزیتهای بازالتی در بر می-گیرد. بیوتیت در سنگهای بررسی شده، ترکیب یکنواختی دارد و در گستره فلوگوپیت (غنی از منیزیم) قرار می گیرد. این نتایج نشان از تشکیل کلینوپیروکسن و بیوتیت از یک ماگمای غنی از منیزیم دارد. همچنین بررسی شیمی کانی سنگهای آتشفشانی کوه دم نشان می دهد که این سنگها از یک ماگمای کالک قلیایی تا شوشونیتی تشکیل شده و احتمالا به ماگماتیزم قوس قاره ای وابسته اند. فشار سنجی کلینوپیروکسن نشان می دهد که این کانی از یک ماگمای آبدار در فشار 5 کیلوبار متبلور شده است. بر پایه بررسی های زمین دماسنجی، گستره دمایی در زمان تبلور سنگهای اسیدی در حدود 720 تا 800 درجه سانتی گراد و در زمان تبلور سنگهای بازیک در حدود 1170 درجه سانتی گراد برآورد شده است. بررسی های ژئوشیمیایی دو مرحله را در شکل گیری ماگمای کوه دم مشخص کرده است: مرحله نخست با تشکیل کلینوپیروکسن و فلوگوپیت در یک حجره ماگمایی مشخص می شود، و در مرحله دوم خمیره سنگ همراه با سانیدین، مگنتیت، و آپاتیت از ماگمای باقیمانده هنگام فوران ماگما و پس از آن به سرعت متبلور شده است.