پژوهشهای دانش زمین

پژوهشهای دانش زمین

فرآیندهای دیاژنتیکی و ژئوشیمی عنصری سازند روته در برش‌های خور، سنگسر (دامنه‌ی جنوبی البرز مرکزی) و مکارود (دامنه‌ی شمالی البرز مرکزی)

نوع مقاله : علمی -پژوهشی

نویسندگان
لیلی بسطامی 1
میررضا موسوی 2
محبوبه حسینی برزی 3
1 دانشجوی دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشگاه شهید بهشتی
2 استادیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی
3 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی
10.29252/esrj.9.2.53
چکیده
در این تحقیق سازند روته با سن پرمین میانی به­منظور بررسی فرآیندهای دیاژنتیکی مؤثر و کانی­شناسی اولیه در برش­های خور (با ضخامت 212 متر) و سنگسر (با ضخامت 106 متر) واقع در دامنه­ی جنوبی البرز مرکزی و برش مکارود (با ضخامت 222 متر) واقع در دامنه­ی شمالی البرز مرکزی مورد مطالعات پتروگرافی (385 مقطع نازک) و ژئوشیمیایی (60 نمونه) قرار گرفته است. طی مطالعات پتروگرافی با استفاده از میکروسکوپ پلاریزان و کاتدولومینسانس شواهد مربوط به محیط­های دیاژنتیکی دریایی، متائوریکی و تدفینی در سازند روته شناسایی شده است. سیمانی­شدن، سیلیسی­شدن، دولومیتی­شدن، تبلور مجدد و انحلال مهم­ترین فرآیندهای مؤثر در سازند روته می­باشند. تغییرات عناصر فرعی آهک­های سازند روته و مقایسه­ی آنها با نتایج ارائه شده توسط دیگر محققین نشان­دهنده­ی کانی­شناسی اولیه­ی آراگونیتی است. تغییرات 1000*Sr/Ca (wt) در برابر Mn حاکی از یک سیستم دیاژنتیکی باز در هر سه برش مطالعه شده است. براساس شواهد پتروگرافی و ژئوشیمیایی تأثیر دگرسانی در برش سنگسر کمتر از برش­های خور و مکارود بوده است.
کلیدواژه‌ها
آراگونیت
سازند روته
دیاژنز
عناصر اصلی و فرعی

عنوان مقاله English

Diagenetic Processes and Elemental Geochemistry of the Ruteh Formation at Khur, Sangsar (South Flank of Central Alborz) and Makaroud (North Flank of Central Alborz) Sections

نویسنده English

Leili Bastami 1
1 Shahid Beheshti University
چکیده English

Diagenetic Processes and Elemental Geochemistry of the Ruteh Formation at Khur, Sangsar (South Flank of Central Alborz) and Makaroud (North Flank of Central Alborz) Sections

کلیدواژه‌ها English

Aragonite
Ruteh Formation-Diagenesis- Major and trace elements
  1. -آدابی، م.ح.، 1390. ژئوشیمی رسوبی، چاپ دوم، انتشارات آرین زمین، تهران، 504 ص.
  2. -ارباب، ب.، 1380. پتروگرافی، ژئوشیمی و محیط رسوبی نهشته‌های پالئوزوئیک بالائی در منطقه آرو (البرز مرکزی)، پایان‌نامه‌ کارشناسی‌ارشد، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم زمین.
  3. -آقانباتی، س.ع.، 1389. زمین‌شناسی ایران، چاپ سوم، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی، تهران، 708 ص.
  4. -بابایی خو، گ.، 1392. میکروفاسیس، ژئوشیمی و دیاژنز سازند روته (پرمین بالایی) در البرز مرکزی، رساله دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران.
  5. -بسطامی، ل.، موسوی، م.ر. و حسینی‌برزی، م.، 1395. ریزرخساره‌ها، محیط رسوبی و تغییرات نسبی سطح آب دریا در سازند روته، برش‌های سنگسر و مکارود، البرز مرکزی، پژوهش‌های چینه-نگاری و رسوب‌شناسی، شماره 64 (4)، ص 1-28.
  6. -پرتوآذر، ح.، 1374. سیستم پرمین در ایران، چاپ اول، سازمان زمین‌‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران،340 ص.
  7. -حسنی، ر.، موسوی، م‌.ر.، لنکرانی، م. و اهری‌پور، ر.، 1391. رخساره‌ها، محیط‌های رسوب‌گذاری و چینه‌نگاری سکانسی نهشته‌های پرمین‌ در ناحیه خوش‌ییلاق، زمین‌شناسی ایران، شماره 24، ص 32-19.
  8. -عارفی‌فرد، س.، 1385. مطالعه‌ی میکروبیواستراتیگرافی و میکروفاسیس‌های زمین‌های پرمین در مناطق کلمرد-شتری و شیرگشت (ایران مرکزی)، رساله دکتری، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده‌ی علوم زمین.
  9. -صدیقیان، آ.، 1392. چینه‌نگاری‌، ریز‌چینه‌نگاری زیستی و محیط‌های رسوبی سنگ‌های پرمین در شمال غرب سنگسر، شمال سمنان، پایان‌نامه‌ کارشناسی‌ارشد، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی.
  10. -لنکرانی، م.، 1386. محیط رسوب‌گذاری و چینه-نگاری سکانسی نهشته‌های پرمین در البرز مرکزی و شرقی (مناطق گدوک و لب‌نسار)، پایان‌نامه‌ کارشناسی‌ارشد، دانشگاه تهران، دانشکده‌ی علوم.
  11. -مختارپور، ح.، 1376. سنگ‌شناسی، محیط‌های رسوبی و توالی‌های سنگ‌های پرمین در ناحیه‌ی البرز، شمال ایران، رساله دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات. تهران.
  12. -Adabi, M.H., Salehi, M.A. and Ghobeishavi, A., 2010. Depositional environment, sequence stratigraphy and geochemistry of Lower Cretaceous carbonates (Fahliyan Formation), south-west Iran: Journal of Asian Earth Sciences, v. 39, p. 148-160.
  13. -Adabi, M.H. and Asadi Mehmandousti, E., 2008. Microfacies and geochemistry of the Ilam Formation in the Tang-E Rashid area, Izeh, S.W. Iran: Journal of Asian Earth Sciences, v. 33, p. 267-277.
  14. -Asadi Mehmandousti, E. and Adabi, M.H., 2013. Application of geochemical data as evidence of water–rock interaction in the Sarvak formation, Izeh Zone, Zagros Iran. Procedia Earth Planetary Science, v. 7, p.31-35.
  15. -Adabi, M.H. and Rao, C.P., 1991. Petrographic and geochemical evidence for original aragonitic mineralogy of Upper Jurassic carbonates (Mozduran Formation), Sarakhs area, Iran: Sedimentary Geology, v. 72, p. 253-267.
  16. -Adabi, M.H., 2004. A re-evaluation of aragonite versus calcite seas: Carbonates and Evaporites, v. 19(2), p. 133-141. -Adams, A.E. and Mackenzie, W.S., 1998. A color atlas of carbonate sediments and rocks under the microscope: Manson Publishing, London, 180 p.
  17. -Ahmad, A.H.M. and Bhat, G.M., 2006. Petrofacies, provenance and diagenesis of the Dhosa Sandstone Member (Chari Formation) at Ler, Khachchh sub-basin, western India: Journal of Asian Earth Science, v. 27, p.765-778.
  18. -Al-Aasm, I.S., 2000. Chemical and isotopic constraints for recrystallization of sedimentary dolomites from the Western Canada Sedimentary Basin: Aquatic Geochemistry, v. 6, p. 227-248.
  19. -Barnaby, R.J. and Read, J.F., 1992. Dolomitization of a carbonate platform during late burial, Lower to Middle Cambrian Shady Dolomite, Virgin Appalachian: Journal of Sedimentary Petrology, v. 62, p.1023-1043.
  20. -Bathrust, R.G.C., 1971. Carbonate Sediments and their Diagenesis: Elsevier Publication Company, Amsterdam, 620 p.
  21. -Bathurst, R.G.C., 1975. Carbonate Sediments and their Diagenesis: Elsevier Science Publication Company, New York, 658 p.
  22. -Besse, J., Torcq, F., Gallet, Y., Ricou, L.E., Krystyn, L. and Saidi, A., 1998. Late Permian to Late Triassic palaeomagnetic data from Iran: Constraints on the migration of the Iranian block through the Tethyan Ocean and initial destruction of Pangaea: Geophysical Journal International, v. 135, p. 77-92.
  23. -Bozorgnia, F., 1973. Paleozoic foraminiferal biostratigraphy of central and east Alborz mountains, Iran: National Iranian Oil Company, Geological Laboratory Publication 4, Tehran, 185 p.
  24. -Brand, U. and Veizer, J., 1980. Chemical diagenesis of multicomponent carbonate system, II: stable isotopes: Journal of Sedimentary Petrology, v. 51, p. 987-997.
  25. -Dickson, J.A.D., 1965. A modified staining technique for carbonates in thin section: Nature, v. 205, p.587-599.
  26. -Flugel, E., 2010. Microfacies of Carbonate Rocks: Interpretation and Application: Springer-Verlag, Berlin, 976 p.
  27. -Fouke, B.W., Zerkle, A.L., Alvarez, W., Pope, K.O., Ocampos, A.G., Wachtman, R.J., Nishimura, J.M.G., Claeys, P. and Fischer, A.G., 2002. Cathodoluminescence petrography and isotope geochemistry of K-T impact eject deposited 360 km from the Chicxulub Crater, at Albion Island, Belize: Sedimentary Geology, v. 49, p. 117-138.
  28. -Gaetani, M., Angiolini, L., Ueno, K., Nicora, A., Stephenson, M., Sciunnach, D., Rettori, R., Price, G.D. and Sabouri, J., 2009. Pennsylvanian-Early Triassic stratigraphy in the Alborz Mountains (Iran), In, Brunet, M.F., Wilmsen, M. and Granath, J.‌W., (Editors), South Caspian to Central Iran Basins: Geological Society, Special Publication, London, v. 312, p.79-128.
  29. -Gasparrini, M., Ruggieri, G. and Brogi, A., 2006. Massive hydrothermal dolomites in the southwestern Cantabrian Zone (Spain) and its relation to the late Variscan evolution: Marine and Petroleum Geology, v. 23, p. 543-68.
  30. -Hoseinabadi, M., Mahboubi, A., Mirab Shabestari, G.R. and Motamed, A., 2016. Depositional environment, diagenesis and geochemistry of Devonian Bahram formation carbonates, Eastern Iran: Arabian Journal of Geoscience, v. 9(1), p.1-25.
  31. -Jamalian, M. and Adabi, M.H., 2014. Geochemistry, microfacies and diagenetic evidences for original aragonite mineralogy and open diagenetic system of Lower Cretaceous carbonates Fahliyan Formation (Kuh-e Siah area, Zagros Basin, South Iran): Carbonates Evaporites, DOI 10.1007/s13146-014-0211-8.
  32. -Jenny-Deshusses, C., 1983. Le Permian de l 'Elborz Central et Oriental (Iran): Stratigraphie et micropaleontology (Foraminifers et Algues): Unpublished These, no. 2130, University de Genev, Section des Sciences de la terre, Geneva, 265 p.
  33. -Khatibi Mehr, M. and Adabi, M.H., 2014. Microfacies and geochemical evidence for original aragonite mineralogy of a foraminifera-dominated carbonate ramp system in the late Paleocene to Middle Eocene, Alborz basin, Iran: Carbonates Evaporites, v. 29, p. 155-175.
  34. -Knorich, A.C. and Mutti, M., 2006. Missing aragonitic biota and the diagenetic evolution of Heterozoan carbonates: a case study from the Oligo-Miocene of the central Mediterranean: Journal of Sedimentary Research, v. 76, p. 871-888.
  35. -Kolodka, C., Vennin, E., Vachard, D., Trocme, V. and Goodarzi, M.H., 2012. Timing and progression of the end-Guadalupian crisis in the Fars province (Dalan Formation, Kuh-e Gakhum, Iran) constrained by foraminifers and other carbonate microfossils: Facies, v. 58(1), p.131-153.
  36. -Koehrer, B., Zeller, M., Aigner, T., Poeppelreiter, M., Milroy, P., Forke, H. and Al-Kindi, S., 2010. Facies and stratigraphic framework of a Khuff outcrop equivalent, Saiq and Mahil formations, Al Jabal Al- Akhdar, Sultanate of Oman: GeoArabia, v. 15(2), p. 91-156.
  37. -Land, L.S. and Hoops, G.K., 1973. Sodium in carbonate sediments and rocks: a possible index to the salinity of diagenetic solutions: Journal of Sedimentary Petrology, v. 43, p. 614-617.
  38. -Lohmann, K.C., 1988. Geochemical patterns of meteoric diagenetic systems and their application to studies of paleokarst, In, James, N.P. and Choquette, P.W., (Editors), Paleokarst: Springer-Verlag, New York, p. 58-80.
  39. -Longman, M.W., 1980. Carbonate diagenetic textures from near surface diagenetic environments: American Association of Petroleum Geologists Bulletin, v. 64, p. 461-487 -Mackenzie, F.T. and Pigott, J.D., 1981. Tectonic controls of Phanerozoic rock cycling: Journal of Geological Society, v. 138, p.183-196.
  40. -Mahdavi, M. and Vaziri, S.H., 2010. Lithostratigraphy and Microbiostratigraphy of the Ruteh Formation in Northwest of Khur, Central Alborz, Iran: Journal of Science, University of Tehran, Islamic republic of Iran, v. 21)3), p. 237-250.
  41. -Marshall, J.D., 1988. Cathodoluminescence of Geological Materials: Unwin-Hyman, Boston, 146 p.
  42. -Milliman, J.D., 1974. Marine Carbonates: New York, Springer-Verlag, 375 p.
  43. -Milliman, J.D., Freile, D., Steinen, R.P. and Wilber, R.J., 1993. Great Bahama Bank aragonite muds: mostly inorganically precipited, mostly exported: Journal of Sedimentary Petrology, v. 63, P. 589-595.
  44. -Morrison, J.O. and Brand, U., 1986 .Geochemistry of recent marine invertebrates: Geoscience, Canada, v. 13, p. 237-254.
  45. -Morse, J.W. and Mackenzie, F.T., 1990. Geochemistry of Sedimentary Carbonates: Elsevier, New York, 707 p.
  46. -Mucci, A., 1988. Manganese uptake during calcite precipitation from seawater: conditions leading to the formation of a pseudokutnahorite: Geochimica et Cosmochimica Acta, v. 52, p. 1859-1868.
  47. -Muttoni, G., Gaetani, M., Kent, D.V., Sciunnach, D., Angiolini, L., Berra, F., Garzanti, E., Mattei, M. and Zanchi, A., 2009. Opening of the Neo Tethys Ocean and the Pangea B to Pangea A transformation during the Permian: GeoArabia, v. 14(4), p. 17-48.
  48. -Nelson, C.S., 1978. Temperate shelf carbonate sediments in the Cenozoic of New Zealand, Sedimentology, v. 25, p.737-771.
  49. -Philip, J.M. and Gari, J., 2005. Late Cretaceous heterozoan carbonates: Palaeoenvironmental setting, relationship with rudist carbonates (Provence, South-east France): Sedimentary Geology, v.175, p. 315-337.
  50. -Pingitore, N.E., Eastman, M.P., Sandidge, M., Oden, K. and Freiha, B., 1988. The coprecipitation of manganese (II) with calcite, an experimental study: Marine Chemistry, v. 25, p.107-120.
  51. -Rao, C.P., 1990. Petrography, trace elements and oxygen and carbon isotopes of Gordon Group carbonate (Ordovician), Florentine Valley, Tasmania, Australia :Sedimentary Geology, v. 66, p.83-97.
  52. -Rao, C.P., 1991. Geochemical differences between subtropical (Ordovician), temperate-(Recent and Pleistocene) and subpolar (Permian) carbonates, Tasmania, Australia: Carbonates and Evaporites, v. 6, p. 83-106.
  53. -Rao, C.P. and Adabi, M.H., 1992. Carbonate minerals, major and minor elements and oxygen and carbon isotopes and their variation with water depth in cool, temperate carbonates, western Tasmania, Australia: Marine Geology, v.103, p. 249-272.
  54. -Rao, C.P. and Amini, Z.Z., 1995. Faunal relationship to grain-size, mineralogy and geochemistry in recent temperate shelf carbonates, western Tasmania, Australia: Carbonates and Evaporites, v. 10, p. 114-123.
  55. -Sandberg, P.A., 1983. An oscillating trend in Phanerozoic non-skeletal carbonate mineralogy: Nature, v. 305, p. 497-537.
  56. -Scholle, P.A. and Scholle, D.S., 2003. A Color Guide to the Petrography of Carbonate Rocks: Grains, textures, porosity, diagenesis: American Association of Petroleum Geologists, Memoir, v. 77, p. 474.
  57. -Tucker, M.E. and Wright, V.P., 1990. Carbonate sedimentology: Blackwell Scientific Publications, London, 482 p.
  58. -Tucker, M.E., 2001. Sedimentary Petrology (3rd edition), Blackwells, Oxford, 260 p.
  59. -Veizer, J. and Demovic, R., 1973. Environmental and climatic controlled fractionation of elements in the Mesozoic carbonate sequence of the western Carpathians :Journal of Sedimentary Petrology, v. 43(1), p. 258-271.
  60. -Veizer, J., 1983. Trace elements and stable isotopes in sedimentary carbonates: Reviews in Mineralogy, v. 11, p.265-300.
  61. -Wilkinson, B.H., Owen, R.M. and Carroll, A.R., 1985. Submarine hydrothermal weathering global eustasy, and carbonate polymorphism in Phanerozoic marine oolites: Journal of Sedimentary Petrology, v. 55, p. 171-183.
  62. -Winefield, P.R., Nelson, C.S. and odder, A.P.W., 1996. Discriminating temperate carbonates and their diagenetic environments using bulk elemental geochemistry: a reconnaissance study based on New Zealand Cenozoic limestones: Carbonates and Evaporites, v. 11, p. 19-31.