مقایسه ژئوشیمیایی ماسه سنگ‌های سازند پادها در شمال بلوک‌های طبس و یزد: کاربردی برای جغرافیای دیرینه

رخساره‌های رسوبی

مقاله 8، دوره 11، شماره 1، شهریور 1397، صفحه 127-144   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/sed.facies.v11i1.64695

نویسندگان

فرج الله فردوست¹؛ مهدی جعفرزاده¹؛ حامد زند مقدم^{* 2}؛ فاطمه عابدینی مقانکی¹

¹دانشگاه صنعتی شاهرود

²دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

به منظور مقایسه سنگ شناسی و ژئوشیمیایی (مطالعات خاستگاه) ماسه سنگ‌های سازند پادها به سن دونین پیشین ـ میانی در دو بلوک طبس و یزد، دو برش ازبک‌کوه (شمال بلوک طبس) و درونه (شمال بلوک یزد) انتخاب و نمونه‌برداری شده است. ضخامت سازند پادها در برش ازبک‌کوه 492 متر اندازه­گیری شده که اغلب از سنگ­‌های سیلیسی آواری، دولومیتی و تبخیری تشکیل شده در حالی که در برش درونه، این سازند شامل 310 متر سنگ‌های سیلیسی آواری و دولومیتی است. مطالعات پتروگرافی ماسه ­سنگ­‌ها در برش ازبک­ کوه عمدتاً نشان‌دهنده پتروفاسیس­‌های کوارتزآرنایت و ساب لیت­آرنایت (ساب چرت‌آرنایت) است درحالی که ماسه سنگ‌های برش درونه از دو پتروفاسیس کوارتزآرنایت و ساب‌آرکوز تشکیل شده است. داده­‌های ژئوشیمیایی عناصر فرعی و نادر خاکی و مقایسه آن‌ها با پوسته بالایی همراه با نسبت­‌های بین برخی از عناصر فرعی از قبیل La/Co، Th/Sc، La/Sc و  Th/Coنشان می­‌دهد که سنگ مادر ماسه سنگ‌­های سازند پادها در برش‌­های ازبک ­کوه و درونه از نوع آذرین اسیدی است. همچنین استفاده از نمودار مثلثی Th-La-Sc و Th-Sc-Zr/10 نشان داده است که ماسه سنگ­‌های برش ازبک‌کوه، اکثراً در محدوده غیرفعال قاره‌­ای و ماسه‌ سنگ­‌های برش درونه هم در محدوده فعال قاره‌­ای و هم غیرفعال قاره‌­ای قرار می­‌گیرند. این مطالعات نشان می­‌دهند که نهشته‌­های مورد مطالعه به سن دونین پیشین ـ میانی به احتمال در راستای باز شدن اقیانوس پالئوتتیس و حد فاصل تبدیل حاشیه ریفتی به حاشیه غیرفعال پالئوتتیس نهشته شده‌اند.

کلیدواژه‌ها

ماسه سنگ؛ ژئوشیمی؛ خاستگاه؛ سازند پادها؛ ازبک کوه؛ درونه

مراجع

آقانباتی، ع.، 1385. زمین شناسی ایران. انتشارات سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 586 ص.

زندمقدم، ح.، 1392. آنالیز رخساره‌ها، برخاستگاه تکتونیکی، ژئوشیمی، دیاژنز و چینه نگاری سکانسی سازند پادها در ایران مرکزی. رساله دکتری، دانشگاه فردوسی مشهد، 380 ص.

علوی نائینی، م.، 1372. چینه شناسی پالئوزوئیک ایران. سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 5: 492 ص.

لاسمی، ی.، 1379. رخساره‎ها، محیط‌های رسوبی و چینه نگاری سکانسی نهشته سنگ‌های پرکامبرین بالایی و پالئوزوئیک ایران. انتشارات سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 78: 180 ص.

Aharipour, R., Moussavi, M.R., Mosaddegh, H., & Mistiaen, B., 2010. Facies features and paleoenvironmental reconstruction of the Early to Middle Devonian syn-rift volcano-sedimentary succession (Padeha Formation) in the Eastern-Alborz Mountains, NE Iran. Facies, 56: 279-294.

Alavi, M., 1991. Sedimentary and structural characteristics of the Paleo-Tethys remnants in northeastern Iran. Geological Society American Bulletin, 103: 983-992.

Bauluz, B., Mayayo, M.J., Fernandez-Nieto, C., & Gonzalez-Lopez, J.M., 2000. Geochemistry of Precambrian and Paleozoic siliciclastic rocks from the Iberian Range (NE Spain): implications for source-area weathering, sorting, provenance, and tectonic setting. Chemical Geology, 168: 135-150.

Berberian, M., & King, G.C.P., 1981. Toward a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canadian Journal Earth Sciences, 18: 210-265.

Bhatia, M.R., 1985. Plate tectonics and geochemical composition of sandstones: a reply. Journal of Geology, 93: 85-87.

Bhatia, M.R., & Crook, K.A.W., 1986. Trace element characteristics of greywackes and tectonic setting discrimination of sedimentary basins. Contributions to Mineralogy and Petrology, 92: 181-193.

Boulin, J., 1988. Hercynian and Eocimmerian event in Afghanistan and adjoining regions. Tectonophysics, 148: 253-278.

Boulin, J., 1991. Structures in southwest Asia and evolution of the eastern Tethys. Tectonophysics, 196: 211-268.

Caracciolo, L., Le Pera, E., Muto, F., & Perri, F., 2011. Sandstone petrology and mudstone geochemistry of the Peruc-Koryacany Formation (Bohemian Cretaceous Basin, Czech Republic). International Geology Review, 53: 1003-1031.

Cullers, R.L., 2000. The geochemistry of shales, siltstones and sandstones of Pennsylvanian-Permian age, Colorado, USA: Implications for provenance and metamorphic studies. Lithos, 51 (3): 181-203.

Cullers, R.L., Barret, T., Carlson, R., & Robinson, B., 1987. Rare earth element and mineralogical changes in Holocene soil and stream sediment: a case study in the Wet Mountains, Colorado, USA. Chemical Geology, 63: 275-295.

Cullers, R.L., Basu, A., & Suttner, L.J., 1988. Geochemical signature of provenance in sand-size material in soils and stream sediments near the Tobacco Root batholith, Montana, USA. Chemical Geology, 70 (4): 335-348.

Cullers, R.L., & Podkovyrov, V.N., 2000. Geochemistry of the Mesoproterozoic Lakhanda shales in southeastern Yakutia, Russia: Implications for mineralogical and provenance control, and recycling. Precambrian Research, 104 (1-2): 77-93.

Davoudzadeh, M., Soffel, H., & Schmidt, K., 1981. On the rotation of the Central-East-Iran microplate. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen, Monatshefte für Chemie - Chemical Monthly. International Journal of Chemistry, 3: 180-192

Folk, R.L., 1980. Petrology of Sedimentary Rocks. Hemphill Publishing Company, Austin, Texas, 182 p.

Gu, X.X., Liu, J.M., Zheng, M.H., Tang, J.X., & Qi, L., 2002. Provenance and tectonic setting of the proterozoic turbidites in Hunan, South China: geochemical evidence. Journal of Sedimentary Research, 72: 393-407.

Husseini, M.I., 1989. Tectonic and depositional model for the Late Precambrian-Cambrian Arabian plate. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 73: 1117-1131.

Husseini, M.I., 1991. Tectonic and depositional model of the Arabian and adjoining plates during the Silurian-Devonian. American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 75: 108-120.

Ingersoll, R.V., Bullard, T.F., Ford, R.L., Grimm, J.P., Pickle, J.D., & Sares, S.W., 1984. The effect of grain size on detrital modes: A test of the Gazzi-Dickinson point-counting method. Journal of Sedimentary Petrology, 54: 103-116.

Jafarzadeh, M., Harami, R.M., Amini, A., Mahboubi, A., & Farzaneh, F., 2013. Geochemical constraints on the provenance of Oligocene-Miocene siliciclastic deposits (Zivah Formation) of NW Iran: implications for the tectonic evolution of the Caucasus. Arabian Journal of Geosciences, 7: 4245-4263.

Nadimi, A., 2007. Evolution of the Central Iranian basement. Gondwana Research 12: 324-333.

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. Geological Society of American Special Paper, 285: 21-40.

Najafzadeh, A., Jafarzadeh, M., & Moussavi-Harami, R., 2010. Provenance and tectonic setting of Upper Devonian sandstones from Ilanqareh Formation (NW Iran). Revista Mexicana de Ciencias Geologicas, 27: 545-561.

Odigi, M.I., & Amajor, L.C., 2009. Geochemical characterization of Cretaceous sandstones from the Southern Benue Trough, Nigeria. Chinese Journal of Geochemistry, 28: 44-54.

Ruban, D.A., Al-Husseini, M., & Iwasaki, Y., 2007. Review of Middle East Paleo-zoic plate tectonics. GeoArabia, 12: 35-56.

Ruttner, A., Nabavi, M.H., & Hajian, J., 1968. Geology of Shirgesht area (Tabas area, East Iran). Geological Survey of Iran, 4: 1-133.

Ruttner, A.W., Nabavi, M.H., & Alavi, M., 1970. Geological Map of Ozbak-Kuh, 1:100,000 Series, Geology Survey of Iran, Tehran.

Sharland, P.R., Archer, R., Casey, D.M., Davies, R.B., Hall, S.H., Hevard, A.P., Horbury, A.D., & Simmons, M.D., 2001. Arabian Plate Sequence Stratigraphy. GeoArabian, Special Publication, 2: 1-270.

Soffel, H.C., Davoudzadeh, M., Rolf, C., & Schmidt, S., 1996. New palaeomag-netic data from Central Iran and a Triassic palaeoreconstruction. Geologische Rundschau, 85: 293-302.

Stampfli, G., Marcoux, J., & Baud, A., 1991. Tethyan margins in space and time. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeocology. International Journal for the Geo-Science, 87: 373-409.

Stampfli, G.M., 1978. Etude geologic general de L Elburz oriental au sud de Gonbad-e Quabus, Iran N-E. These, University of Geneva, 328 p.

Stampfli, G.M., 2000. Tethyan oceans. In: Bozkurt, E., Winchester, J.A., & Piper, J.D.A., (eds.), Tectonics and magmatism in Turkey and the surrounding area. Geological Society of London, Special Publications, 173: 1-23.

Stocklin, J., & Setudehnia, A. 1991. Stratigraphic Lexicon of Iran. Geological Survey of Iran Report 18, third edition, 1-376.

Sun, L., Gui, H., & Chen, S., 2012. Geochemistry of sandstones from the Neoproterozoic Shijia Formation, northern Anhui Province, China: implications for provenance, weathering and tectonic setting. Chemie Erde, 72 (3): 253-260.

Takin, M., 1972. Iranian geology and continental drift in the Middle East. Nature, 235: 147-150.

Taylor, S.R., & McLennan, S.M., 1985. The Continental Crust: Its Composition and Evolution. Blackwell Scientific Publications, 1-312.

Vail, P.R., Mitchum Jr, R.M., & Thompson, S., 1977. Seismic stratigraphy andglobal changes of sea level, part four: global cycles of relative changesof sea level. American Association of Petroleum Geologists Memoir, 26: 83-98.

Weltje, G.J., & von Eynatten, H., 2004. Quantitative provenance analysis of sediment: review and outlook. Sedimentary Geology, 171: 1-11.

Wendt, J., Kaufmann, B., Belka, Z., Farsan, N., & Karimu Bavandpur, A., 2002. Devonian/Lower Carboniferous stratigraphy, facies patterns and palaeogeography of Iran. Part I. Southeastern Iran. Acta Geologica Polonica, 52 (2): 129-168.

Wendt, J., Kaufmann, B., Belka, Z., Farsan, N., & Karimu Bavandpur, A., 2005. Devonian/Lower Carboniferous stratigraphy, facies patterns and palaeogeography of Iran Part II. Northern and central Iran. Acta Geologica Polonica, 55 (1): 31-97.

Zand-Moghadam, H., Moussavi-Harami, R., Mahboubi, A., & Bavi, H., 2013. Comparison of tidalites in siliciclastic, carbonate, and mixed siliciclastic-carbonate Systems: examples from Cambrian and Devonian deposits of East-Central Iran. International Scholarly Research Notices Geology, 1-21.

Zand-Moghadam, H., Moussavi-Harami, R., & Mahboubi, A., 2014. Sequence stratigraphy of the Early-Middle Devonian succession (Padeha Formation) in Tabas Block, East-Central Iran: Implication for mixed tidal flat deposits. Palaeoworld, 23: 31-49.