بررسی منشأ فلزات سنگین در رسوبات ماسه ای بخشی از دریای عمان در محدوده استان سیستان و بلوچستان

زمین شناسی اقتصادی

مقاله 6، دوره 7، شماره 1 - شماره پیاپی 12، تیر 1394، صفحه 165-176   

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/econg.v7i1.24315

نویسندگان

مریم سلیمانی؛ حمیدرضا پاکزاد^* ؛ مهرداد پسندی؛ موسی نقره ئیان؛ مهدی کمالی

اصفهان

چکیده

منطقه مورد مطالعه در دریای عمان در محدوده استان سیستان و بلوچستان قرار دارد. نمونه برداری از رسوبات سطحی بستر دریا در 16 نقطه به‌وسیله دستگاه گراب انجام گرفت. این رسوبات بر روی الک 200 تا 230 مش (ماسه بسیار ریز) و اغلب بر روی الک 230 مش قرار گرفتند. میانگین غلظت عناصر در رسوبات مورد بررسی به‌ترتیب (42/1) Cd، (99/9) Cu، (72/36) Zn، (18/181) Sr، (33/377) Mn و (55/20247) Fe است. انطباق غلظت عناصر روی و مس با فراوانی کانیهای تخریبی رسوبات بیانگر ارتباط بسیار نزدیک این عناصر با کانیهای بیوتیت و مسکویت است. منشأ این دو کانی، گرانودیوریت و گابروهای موجود در افیولیت های محدوده ایرانشهر و گرانیت-پگماتیت ها و شیست های موجود در افیولیت ها و فلیش های شمال منطقه است که از طریق حوضه آبریز باهوکلات به منطقه مورد مطالعه وارد شده اند. عناصر استرانسیم و کادمیوم از روند بسیار مشابهی با فراوانی ذرات کربناته رسوبات برخوردار می‌باشند که منشأ این عناصر را می توان سنگهای کربناته حوضه آب‌ریز زون مکران و خرده صدفهای موجود در محیط رسوب گذاری در نظر گرفت. عناصر آهن و منگنز عمدتاً در ارتباط با کانیهای سنگین موجود در نمونه های مورد مطالعه بوده و منشأ آنها غالباً گرانیت‌های بیوتیت دار کمپلکس قلامان و گرانودیوریت های موجود در افیولیت ها و گابروهای ناحیه فنوج می باشد که از طریق حوضه‌های آب‌ریز رابچ و باهوکلات به دریا وارد شده اند. تعیین شاخص غنی شدگی نشان می دهد که رسوبات دارای غنی شدگی زیاد تا حداکثر نسبت به کادمیوم بوده و نسبت به استرانسیم غنی شدگی متوسط تا زیاد دارند. عنصر روی حداقل تا متوسط غنی شدگی را نشان می‌دهد و عناصر آهن، مس و منگنز حداقل غنی شدگی را دارند.

کلیدواژه‌ها

رسوبات ماسه‌ای؛ منشأ کانیهای سنگین؛ عناصر سنگین؛ دریای عمان

مراجع

Afaghi, A. and Salak, M., 1977. Geological map of Iran, scale 1:1,000,000. Geological Survey of Iran.

Ahrens, L.H., 1953. Anion affinity and geochemistry, Part 2 of the use of ionization potentials. Geochimica et Cosmochimica Acta, 3(1): 1-29.

Blaxland, A.B., 1971. Occurrence of zinc in granitic biotites. Mineralium Deposita, 6(4): 313-320.

Bradl, H.B., 2005. Heavy Minerals in the Environment. Springer-Verlag, Berlin, 269 pp.

Efimenko, N., Espangenberg, J., Schneider, J., Chiaradia, M., Adatte, T., Matera, V. and Follmi, K.B., 2010. High Cd concentrations in Bajocian carbonates in the Swiss Jura Mountains: Evidences for hydrothermal input, Goldschmidt 2010, University of Tennessee, Tennessee, USA.

Folk, R.L., 1974. Petrology of Sedimentary Rocks. Hemphill Publishing Company, Texas, 182 pp.

Goldschmidt, V.M., 1954. Geochemistry. Clarondon Press, London, 730 pp.

Grando, G. and McClay, K., 2006. Morphotectonic domains and structural styles in the Makran accretionary prism, offshore Iran. Sedimentary Geology, 196(1-4): 1-23.

Hajati, A., Abdian, M., Saberian, K. and Shafaei, Z., 2006. Mineralogical and degree of freedom studies of heavy minerals in the coast of Pasabandar dock of the Oman Sea from ore processing point of view, 24th Symposium of Earth Sciences, Tehran, Iran. (in Persian)

Hamzeh, M.A., Boomeri, M., Rezaei, H. and Baskaleh, G.R., 2012. Environmental geochemistry of heavy metals in coastal sediments of the Guatr Bay, closure of the southeastern of Iran. Journal of Oceanography, 2(8):11-20. (in Persian)

Kartal, S., Aydın, Z. and Tokalioglu, S., 2006. Fractionation of metals in street sediment samples by using the BCR sequential extraction procedure and multivariate statistical elucidation of the data. Journal of Hazardous Materials, 132(1): 80-89.

Kinsman, D.J., 2008. Interpretation of Sr (super +2) concentrations in carbonate minerals and rocks. Journal of Sedimentary Research, 39(2): 486-508.

Krauskopf, K.B. and Bird, D.K., 1995. Introduction to Geochemistry. McGraw Hill, New York, 668 pp.

Lindholm, R., 1987. A Practical Approach to Sedimentology. Allen and Unwin, London, 276 pp.

Madejova, J., Arvaiova, B. and Komadel, P., 1999. FTIR spectroscopic characterization of thermally treated Cu2+, Cd2+, and Li+ montmorillonites. Spectrochimica Acta, Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 55(12): 2467-2476.

Mange, M.A. and Maurer, H.F.W., 1992. Heavy minerals in color. Chapman and Hall, London, 147 pp.

Mange, M.A. and Wright, D.T., 2007. Heavy minerals in use: Development in Sedimentlogy 58. Elsevier, Amsterdam, 1283 pp.

McCall, G.J.H., 2002. A summary of the geology of the Iranian Makran. Journal of the Geological Society of London, Special Publications, 195: 147-204.

Micό, C., Recatala, L., Peris, M. and Sanches, J., 2008. Discrimination of lithogenic and anthropogenic metals in calcareous agricultural soils. Soil and Sediment Contamination: An International Journal, 17(5): 467-485.

Nabavi, M.H., (1975) An introduction to geology of Iran. Geological Survey of Iran, Tehran, 109 pp. (in Persian)

Pettijohn, F.J., Potter, P.E. and Siever, R., 1981. Sand and Sandstone. Springer-Verlag, New York, 618 pp.

Prins, M.A., Postma, G. and Weltje, G.J., 2000. Controls on terrigenous sediment supply to the Arabian Sea during the Late Quaternary: the Makran continental slope. Marine Geology, 169(3-4): 351-371.

Saadat, S. and Stern, C.R., 2011. Petrochemistry and genesis of olivine basalts from small monogenetic parasitic cones of Bazman stratovolcano, Makran arc, southeastern Iran. Lithos, 125(1-2): 607-619.

Sutherland, R.A., 2000. Bed sediment-associated trace metals in an urban stream, Oahu, Hawaii. Environmental Geology, 39(6): 661-627.

Tucker, M.E., 1988. Techniques in Sedimentology. Blackwell, London, 394 pp.

Wilson, M., 1989. Igneous Petrogenesis, A Global Tectonic Approach. Unwin Hyman, London, 510 pp.