ژئوشیمی عناصرکمیاب و نادرخاکی نهشته های سیلیسی-آواری قرمز کرتاسه زیرین در شمال شرق اصفهان: کاربرد در تعیین خاستگاه و سنگ منشأ

نویسندگان

1 استادیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه اصفهان، اصفهان

2 کارشناس‌ارشد زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه اصفهان، اصفهان

چکیده

مطالعه خاستگاه با هدف تعیین جایگاه زمین­ساختی، نوع سنگ منشأ و آب و هوای ناحیه منشأ به کمک بررسی­های آنالیز ژئوشیمیایی بر روی ماسه­سنگ­های کرتاسه زیرین در برش کوه بجاره در شمال شرق اصفهان انجام گرفته است. این مطالعات شامل آنالیز عناصر فرعی و نادرخاکی می­باشد که با نتایج حاصل از بررسی­های ژئوشیمیایی عناصر اصلی نمونه­های مشابه در مطالعات قبلی مقایسه گردیده است. مطالعات ژئوشیمیایی بر روی ماسه­سنگ­های کرتاسه­ی زیرین بیانگر قرارگیری داده­ها در محدوده تکتونیکی حاشیه قاره­ا­ی غیرفعال و جزایر قوسی قاره­ای می­باشد. هم­چنین از نظر بررسی نوع سنگ منشأ نشان­دهنده محدوده منشأ مخلوط اسیدی (فلسیک و آندزیتی) و بازی است. بررسی هوازدگی نهشته­های مورد مطالعه تایید کننده میزان هوازدگی بالا در ناحیه منشأ می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Trace and rare earth elements geochemistry of the Lower Cretaceous siliciclastic red beds in north east Isfahan: Implication for provenance and source rocks

نویسندگان [English]

  • M. A. Salehi 1
  • Z. Mazroei Sebdani 2
چکیده [English]

Provenance studies has been done through geochemical analysis on the Lower Cretaceous siliciclastic red beds of the Kuh-e-Bejareh section in north east Isfahan in order to determine the tectonic setting, source rocks and palaeoclimate. This studies include analysis of trace and rare earth elements which have been compared with previous interpretation from major elements analysis of same samples. The geochemical investigation on the Lower Cretaceous siliciclastic red beds indicate that the data plots on passive continental margin (PM) and continental island arc (CIA) areas. Moreover, it is indicated that the source rocks shows felsic (felsic and andesitic) and mixed mafic rocks. Weathering analysis approved high intensity weathering of the source area for the studied succession.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geochemistry
  • Lower Cretaceous
  • Provenance
  • Kuh-e-Bejareh section
  • Northest of Isfahan
آقانباتی، ع (1385) زمین­شناسی ایران، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 586 ص.
سرباز، ن.، محبوبی، ا.، موسوی­حرمی، س. ر.، خانه­باد، م.، و ماهانی پور، ا (1395) خاستگاه و جایگاه تکتونیکی سازند کشف­رود در برش ناویا (باختر بجـنورد) بر مـبنای بررسی­های پتروگرافی و ژئوشیمی ماسه­سنگ­ها. دوفصلنامه رسوب شناسی کاربردی، دوره 4، شماره 8، ص 89-102.
صفری، ا (1374) پالئوژئوگرافی و چینه­شناسی رسوبات کرتاسه زیرین شمال­شرق اصفهان. پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه اصفهان، 204 ص.
رفیعی، ب (1389) خاسـتگاه و موقعیت تکتونیکی ماسه سنگ­های سازندهای آقچاگیل و آپشرون در منطقه مغان، شمال غرب ایران. دوفصلنامه یافته­های نوین زمین­شناسی کاربردی، دوره 4، شماره 7، ص 68-76.
مزروعی­سبدانی، ز.، صالحی، م. ع.، پاکزاد، ح. ر.، و بهرامی، ع (1396) تأثیر ترکیب سنگ­های سیلیسی آواری و کربناته بر تاریخچه پس از رسوب­گذاری: مطالعه موردی از سازند نایبند و نهشته­های کرتاسه پایینی، شمال شرق اصفهان. دوفصلنامه رسوب­شناسی کاربردی، دوره 5، شماره 10، ص 20-42.
مزروعی­سبدانی، ز (1395) بررسی رخساره، محیط­رسوبی و جایگاه تکتونیکی نهشته­های آواری و کربناته بخش­های پایانی تریاس و کرتاسه زیرین برش کوه بجاره در منطقه دیزلو، شمال­شرق اصفهان. پایان­نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه اصفهان، 117 ص.
منانی، م.، و یزدی، م (1394) پالئواکولوژی و محیط دیرینه نهشته­های تریاس پسین ایران با تأکید بر یافته­های جدید در برش دیزلو (شمال­شرق اصفهان)، براساس حضور مرجان­های اسکراکتینا. فصلنامه علوم­زمین، شماره 95، ص 281-290.
Barrier, E., Vrielynck, B (2008) (Eds.), Palaeotectonic maps of the Middle East-tectono-sedimentary–palinsspastic maps from the Late Norian to Pliocene. Commission for the Geological Map of the World: (CGMW / CCGM), Paris.
Barrier, E., Vrielynck, B., Brouillet, J. F., and Brunet, M. F., editors (2018) Paleotectonic reconstruction of the central Tethyan realms. paris, commission for Geological Map of the World: CGMW/CCGM.
Berberian, M., and King, G. C (1981) Towards a paleogeography and tectonic evaluation of Iran. Canadian Journal of Earth science, 18: 210-265.Bhatia, M. R (1983) Plate tectonics and geochemical composition of sandstones. The Journal of Geology, 91: 611-627.
Bhatia, M. R., Crook, K. A. W (1986) Trace element characteristics of greywackes and tectonic setting discrimination od sedimentary basins. Contributions of Mineralogy and Petrology, 181: 92-193.
Bock, B., McLennan, S. M., Hanson, G. N (1994) Rare earth element redistribution and its effects on the neodymium isotope system in the Austin Glen Member of the Normanskill Formation. New York, USA: Geochimica et Cosmochimica Acta, 52(3): 5224-5253.
Condie, K. C., Dengata, J., Cullers, R. L (1995) Behavior of rare earth element in paleowethering profile on granodiorite in front range. Calorado, USA. Geochimica et Cosmochimica Act, 59: 279-294.
Cox, R., Low, D. R., Cullers, R. L (1995) The influence of sediment recycling and basement composition on evolution of mudrock chemistry in the southwestern United States. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59: 2919-2940.
Dabard, M. P (1990) Lower Brioverian Formations (Upper Proterozoic) of the Armorican Massif (France): Geodynamic evolution of source areas revealed by sandstone petrography and geochemistry. Sedimentary Geology, 69: 45-88.
Dickinson, W. R (1985) Interpreting provenance relation from detrital modes of sandstone: In Zuffa, G. G. (Ed.), Provenance of Arenites. Redial Publishing Company, 407:333-363.
Fedo, C. M., Eriksson, K. A., Krogstad, E (1996) Geochemistry of shales from the Archean (3.0 Ga) Buhwa Greenstone Belt, Zimbabwe: implications of provenance and source-area weathering. Geochimica et Cosmochimica Acta, 60:1751-1763.
Floyad, P. A., Winchester, J. A., Park, R. G (1989) Geochemistry and tectonic setting of Lewisian clastic metasediments from the early Proterozoic Loch Maree group of Gairloch, NW Scotland. Percambrian Researc, 45:203-214.
Ingersoll, R. V (1988) Tectonic of sedimentary basins. Geological Society of America, Bulletin 100:1704-1719.
Kroonenberg, S. B (1994) Effects of provenance, sorting and weathering on the geochemistry of fluvial sands from different tectonic and climatic environments. 29 th International Geological Congress, 69-81.
Lee, Y. I (2002) Provenance derived from the geochemistry of the late Paleozoic-early Mesozoic mudrocks of the Pyenogan Supergroup, Korea. Sedimentary Geology, 194: 219-235.
McLennan, S. M., Taylor, R., McCulloch, M. T., Maynard, J. B (1990) Geochemical and Nd-Sr isotopic composition of deepsea turbidites. Crustal evolution and plate tectonic associations. Geochimica et Cosmochimica Acta, 54:2015-2050.
McLennan, S. M., Taylor, S. R., Eriksson, K. A (1983) Geochemistry of Archean shales from the Pilbara Supergroup, Western Australia. Geochimica et Cosmochimica Acta, 47:1211-1222.
 McLennan, S. M., Hemming, S., McDaniel, D. K., Hanson, G.N (1993) Geochemical approaches to sedimentation, provenance and tectonics. In: Johnsson, M.J., Basu, A. (Eds.), Processes Controlling the Composition of Clastic Sediments 284. Geological Society of America, Special Paper, 21-40.
Nesbitt, H. W., and G. M, Young(1982) Early Proterozoic climate and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature, 299: 715-717.
Paikaray, S., S. Banerjee, and S. Mukherji (2008) Geochemistry of shales from the Paleoproterozoic to NeoproterozoicVindhyan Supergroup: Implications on provenance, tectonics and paleoweathering. Journal of Asian Earth Sciences, 32: 34-48.
Potter, P., J. B. Maynard and P. Depetris (2005) Mud and Mudstone: Introduction and overview. Springer Heidelbeerg, 279p.
Rastad, E (1981) Geological, mineralogical, and ore facies investigations on the Lower Cretaceous stratabound Zn-Pb (Ba-Cu-) deposits of the Irankuh Mountain Range, Esfahan, west central Iran: P. D. thesis Heidelberg University, 344p.
Rollinson, H. R (1993) Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. Longman Scientific and Technical. New York, 352 p.
Roser, B. P., Cooper, R. A., Nathan, S., Tulloch, A. J (1996) Reconnaisance sandstone geochemistry, provenance and tectonic setting of the lower Paleozoic terranes of the West Coast and Nelson, New Zealand. Journal of Geology and Geophysics, 39:1-16.
Roser, B. P., Korsch, R. J (1988) Provenance signature of sandstone-mudstone suite determined using discriminate function analysis of major element data. Chemical Geology, 67:119-139.
Salehi, M. A., Mazroei, Z., Pakzad, H.R., Bahrami, A., Fursich, F.T., Heubeck, Ch (2018) Provenance and paleogeography of uppermost Triassic and Lower Cretaceous terrigenous rocks of central Iran: Reflection of the Cimmerian events. N. Jb. Geol. Palaont. Abh, 288/1: 49-77.
Schlagintweit, F., Wilmsen, M (2014) Orbitolinid biostratigraphy of the top Taft Formation (Lower Cretaceous of the Yazd Block, Central Iran). Cretaceous Research, 49:125-133.
Seyed-Emami, K., and M. Wilmsen (2016) Leymeriellidae (Cretaceous ammonites) from the Lower Albian of Esfahan and Khur (Central Iran). Cretaceous Research, 60:78-90.
Taylor, S. R., McLennan, S. M (1985) The Continental Crust. Its Composition and Evolution. Blackwell, Oxford, 312 p.
Tucker, M. E (2001) Sedimentary Petrology (3ed edition). Blackwell science, 287 p.
Weltje, G. J., Von Eynatten, H (2004) Quantitative provenance analysis of sediments review and outlook. Sedimentary Geology, 171:1-11.
Wilmsen, M., Fürsich, F. T., Majidifard, M.R (2015) An overview of the Cretaceous stratigraphy and facies development of the Yazd Block, western Central Iran. Journal of Asian Earth Sciences, 102:73-91.
دوره 7، شماره 14 - شماره پیاپی 14
مقالات منتخب پنجمین همایش انجمن رسوب شناسی ایران
پاییز و زمستان 1398
صفحه 22-33
  • تاریخ دریافت: 14 اسفند 1398
  • تاریخ بازنگری: 19 فروردین 1399
  • تاریخ پذیرش: 22 اردیبهشت 1399