بررسی رخداد غیرهوازی اقیانوسی آپتین پیشین بر اساس نانوفسیل‌های آهکی و آمونیت‌ها در غرب منطقه کپه‌داغ

نویسندگان

1 استادیار گروه زمین‌شناسی دانشگاه شهید باهنر کرمان

2 استادیار گروه زمین‌شناسی دانشگاه بیرجند

3 استادیار گروه زمین‌شناسی دانشگاه شهید بهشتی

چکیده

      نانوفسیل‌های آهکی و آمونیت‌ها در سازندهای سرچشمه و سنگانه برش تکل‌کوه واقع در قسمت‌های غربی حوضه رسوبی کپه‌داغ مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتند. در برش مورد بررسی بیوزون‌های آمونیتی Heteroceras spp. Zone ، Martelites securiformis Zone ، Deshayesites oglanlensis ، Deshayesites weissi Zone و قسمت‌های تحتانی بیوزون آمونیتی Deshayesites deshayesi Zone در لایه‌های مربوط به سازند سرچشمه و قسمت‌های میانی و فوقانی بیوزون آمونیتی Deshayesites deshayesi Zone و بیوزون آمونیتی Dufrenoyia sp. Zone در لایه‌های مربوط به سازند سنگانه تشخیص داده شد. بر اساس بیوزون‌های آمونیتی موجود سن سازند سرچشمه بارمین پسین-آپتین پیشین و سن سازند سنگانه آپتین پیشین است. همچنین در این برش بیوزون‌های نانوفسیلی Watznaueria oblonga Zone (NC5) و Chiastozygus litterarius Zone (NC6) در سازند سرچشمه و قسمت فوقانی بیوزون نانوفسیلی Chiastozygus litterarius Zone (NC6) و بیوزون نانوفسیلی Rhagodiscus angustus Zone (NC7A) در سازند سنگانه مشخص گردید. بر اساس نانوفسیل‌های آهکی موجود سن سازند سرچشمه بارمین پسین-آپتین پیشین و سن سازند سنگانه آپتین پیشین-ابتدای آپتین پسین است. مطالعه نانوفسیل‌های آهکی بیانگر ثبت رخداد غیرهوازی اقیانوسی در سازند سنگانه (از ابتدای سازند سنگانه تا ضخامت 50 متری) و در قسمت‌های فوقانی بیوزون نانوفسیلی NC6 و قسمت‌های ابتدایی بیوزون نانوفسیلی NC7A است. آمونیت‌ها در این فاصله‌ که بر اساس داده‌های مربوط به نانوفسیل‌های آهکی به رخداد غیرهوازی اقیانوسی نسبت داده شده، حضور ندارند اما در ابتدای رخداد غیرهوازی اقیانوسی (مرز سازندهای سرچشمه و سنگانه) حضور داشته که می‌توان از آنها برای تعیین سن رخداد غیرهوازی اقیانوسی استفاده کرد. آمونیت‌هایی که در قسمت‌های ابتدایی رخداد غیرهوازی اقیانوسی یافت شده‌اند عبارتند از: Deshayesites cf. involutus ، Deshayesites cf. consobrinoides و Deshayesites deshayesi . این گونه‌های آمونیتی متعلق به بیوزون آمونیتی Deshayesites deshayesi Zone می‌باشند. بر اساس داده‌های فوق رخداد غیرهوازی اقیانوسی در بیوزون آمونیتی Deshayesites deshayesi Zone قابل ثبت است.    

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Nannoplankton and Ammonoid evidence in the Early Aptian Oceanic Anoxic Event in the west of Kopet-Dagh Basin

نویسندگان [English]

  • A., Mahanipour, 1
  • S.N., Raisossadat, 2
  • A.L., Kani, 3
1 Assistant Professor, Department of Geology, Kerman University
2 Assistant Professor, Department of Geology, Birjand University
3 Assistant Professor, Department of Geology, Shahid Beheshty University
چکیده [English]

Calcareous nannofossils and Ammonites have been studied in the Sarcheshmeh and Sanganeh formations at the Takal Kuh section in the western part of the Kopet-Dagh Basin. In the studied section ammonite biozones present in Sarcheshmeh Formation are Heteroceras spp. Zone, Martelite securiformis Zone, Deshayesites oglanlensis Zone, Deshayesites weissi Zone and the lower part of Deshayesite deshayesi Zone and the biozones recognized in Sanganeh Formation are the Upper part Deshayesite deshayesi Zone and Dufrenyia sp. Zone. According to the ammonite fauna present the age of the Sacheshmeh Formation is determined to be Late Barremian-Early Aptian and that of Sanganeh Formation to is Aptian. In this section the calcareous nannofossil zones Watznaueria oblonga Zone (NC5) and Chiastozygus litterarius Zone (NC6) are located within Sarcheshmeh Formation and the Upper part of Chiastozygus litterarius Zone (NC6) and the Rhagodiscus angustus Zone (NC7A) are found in the Sanganeh Formation. On the basis of calcareous nannofossil data the age of the Sarchechmeh Formation is found to be Late Barremian-Early Aptian while that of the Sanganeh Formation is estimated to be Early Aptian-early Late Aptian. Calcareous nannofossils data recorded the presence of Oceanic Anoxic Event 1a (OAE 1a) at the upper part of NC6 and the lower part of NC7A Zone (lowermost 50 meters of Sanganeh Formation meters). Ammonites are not present at the Oceanic anoxic event OAE 1a interval, but but appear at Sarcheshmeh-Sanganeh boundary, and are used for dating the event. Based on the presence of Deshayesites cf. involutus, Deshayesites cf. consobrinoides and Deshayesites deshayesi at the first part of the interval Deshayesites deshayesi ammonite biozone has been determined and accordingly the OAE 1a event is recorded within the Deshayesites deshayesi Zone of the studied section.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Anoxic Event
  • Aptian
  • Calcareous Nannofossils
  • Ammonites
  • Kopet Dagh Basin

 

1-               افشارحرب، ع.، 1373، زمین‌شناسی ایران، زمین‌شناسی کپه داغ: سازمان زمین‌شناسی کشور، 275 ص.

2-        دهقان، ف.، 1381، بایوستراتیگرافی سازند سرچشمه بر اساس نانوپلانکتون‌های آهکی در مقطع تیپ (کپه داغ مرکزی): پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی، 131 ص.

3-        رئیس‌السادات، ن.، 1388، بایوزوناسیون توالی بارمین بالایی-آلبین پایینی بر مبنای آمونیت‌ها در حوضه کپه‌داغ، شمال‌شرق ایران: مجله علوم دانشگاه تهران، جلد 35، ص 96-87.

4-        شکری، م.ح.، 1379، بایوستراتیگرافی سازند سرچشمه بر مبنای نانوپلانکتون‌های آهکی (65 کیلومتری شمال شرق مشهد) در مقطع تیپ: رساله کارشناسی ارشد دانشگاه فردوسی مشهد.

5-               ماهانی‌پور، ا.، ا.، کنی، م.ح.، آدابی، ن.، رئیس‌السادات، 1390، نانوستراتیگرافی سازندهای سرچشمه و سنگانه در باختر منطقه کپه‌داغ (برش تکل‌کوه): فصلنامه علمی-پژوهشی علوم زمین، سال بیستم، شماره 79، ص 94-83.

6-        هادوی، ف. و ف.، بداقی، 1385، بایوستراتیگرافی سازند سنگانه بر مبنای نانوپلانکتون های آهکی در مقطع امیرآباد و مزدوران: دهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، دانشگاه تربیت مدرس، ص 206.

7-        هادوی، ف.، و م.، شکری، 1385، بایوستراتیگرافی سازند سرچشمه بر مبنای نانوپلانکتون‌های آهکی در برش آتشگان و امیرآباد (رشته کوه کپه داغ): دهمین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، دانشگاه تربیت مدرس، ص 219.

8-                Arthur, M.A., L.R. Kump, W.E. Dean, and R.L. Larson, 1991, Superplumes or supergreenhouse?: EOS Transactions of AGU (Spring Meeting Supplements) v. 72 (17), p. 301.

9-                Barron, E.J., P.J. Fawcett, W.H. Peterson, D. Pollard, and S.L. Thompson, 1995, A “simulation” of mid-Cretaceous climate: Palaeoceanography v. 10, p. 953-962.

10-            Bellanca, A., E. Erba, R. Neri, I. Premoli Silva, M. Sprovieri, F. Tremolada, and D. Verga, 2002, Paleoceanographic significance of the Tethyan ‘‘Livello Selli’’ (Early Aptian) from the Hybla Formation, northwestern Sicily: biostratigraphy and high-resolution chemostratigraphic records: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, v. 185, p. 175-196.

11-            Bernaus, J.M., A. Arnaud-Vanneau, and E. Caus, 2003, Carbonate platform sequencestratigraphy in a rapidly subsiding area: the Late Barremian-Early Aptian of the Organyà basin: Spanish Pyrenees. Sedimentary Geology v. 159, p. 177-201.

12-            Berner, R.A., A.C. Lasaga, and R.M. Garrels, 1983, The carbonate-silicate geochemical cycle and its effect on atmospheric carbon dioxide over the past 100 million years: American Journal of Science v. 283, p. 641-683.

13-            Bralower T.J., M.A. Arthur, M.R. Leckie, W.V. Silter, D.J. Allard, and S.O. Schlanger, 1994, Timing and Paleoceanography of Oceanic Dysoxia/Anoxia in the Late Barremian to Early Aptian (Early Cretaceous): Palaios, v. 9, p. 335-369.

14-            Bralower, T.J., E. Cobabe, B. Clement, W.V. Sliter, C.L. Osburn, and J. Longoria, 1999, The record of global chnages in Mid-Cretaceous (Barremian-Albian) sections from the Sierra Madre, Northeastern Mexico: Journal of Foraminiferal Research, v. 29, p. 418-437.

15-            Bralower, T.J., W.V. Sliter, M.A. Arthur, R.M. Leckie, D.J. Allard, and S.O. Schlanger, 1993, Dysoxic/anoxic episodes in the Aptian-Albian (Early Cretaceous): American Geophysical Union Schlanger Memorial Volume, Monograph, v. 73, p. 5-37.

16-            Bréhéret, J.G., 1994, The Mid-Cretaceous organic-rich sediments from the Vocontian Zone of the French Southeast Basin. In: Mascle, A. (Ed.), Hydrocarbon and Petroleum Geology of French: European Association of Petroleum Geoscientists Special Publication, v. 4, p. 259-320.

17-            Bréhéret, J.G., 1995, ľAlbien de la Fosse Vocontienne (des bordures au basin): Evolution de la sedimentation et enseignements sur les événements anoxiques, 25. Société Géologique du Nord, Publication. 614p.

18-            Casey, R., 1961, The stratigraphical palaeontology of the Lower Greensand: Palaeontology, v. 3, p. 487-621.

19-            Casey, R., 1963, A monograph of the Ammonoidea of the Lower Greensand, part V: Palaeontographical Society Monographs v. 117, p. 289-398.

20-            Casey, R., H.M. Bayliss, and M.I. Simpson, 1998, Observation on the lithostratigraphy and ammonite succession of the Aptian (Lower Cretaceous) Lower Greensand of Chale Bay, Isle of Wight, UK: Cretaceous Research, v. 19, p. 511-535.

21-            Chaabani, F., and S. Razgallah, 2006, Aptian sedimentation: an example of interaction between tectonics and eustatism in Central Tunisia. In: Moratti, G., Chalouan, A., (Ed.), Tectonicsof the Western Mediterranean and North Africa: Special Publication Geological Society, v. 262, p. 55-74, London.

22-            Erba, E., 1994, Nannofossils and superplumes: The early Aptian ‘nannoconid crisis’: Paleoceanography, v. 9, p. 483–501.

23-            Erba, E., 1996, The Aptian stage. Bulletin Institut Royal des Science Naturelles de Belgique: Science Terra, v. 66, p. 31-34.

24-            Erba, E., 2004. Calcareous nannofossils and Mesozoic oceanic anoxic events: Marine Micropaleontology, v. 52, p. 85-106.

25-            Erba, E., J.E.T. Channell, M. Claps, C. Jones, R.L. Larson, B. Opdyke, I. Premoli Silva, A. Riva, G. Salvini, and S. Torricelli, 1999, Integrated stratigraphy of the Cismon Apticore (southern Alps, Italy): A ‘‘reference section’’ for the Barremian- Aptian interval at low latitudes: Journal of Foraminiferal Research, v. 29, p. 371–391.

26-            Erba, E., F. Tremolada, 2004, Nannofossil carbonate fluxes during the early Cretaceous: phytoplankton response to nutrification episodes, atmospheric CO2 and anoxia: Paleoceanography, v. 19 (10.1029/2003PA000884).

27-            Erbacher, J., J. Thurow, R. Littke, 1996, Evolution patterns of radiolaria and organic matter variations: A new approach to identify sea level changes in mid-Cretaceous pelagic environments: Geology, v. 24, p. 499– 502.

28-            Gea, G.A., de, J.M. Castro, R. Aguado, P.A. Ruiz-Ortiz, and M. Company, 2003, Lower Aptian carbon isotope stratigraphy from a distal carbonate shelf setting: the cau section, Prebetic Zone, SE Spain: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaoecology, v. 200, p. 207-219.

29-            Gradstein, F.M., J.G. Ogg, and A.G. Smith, 2004, Geologic Time Scale 2004: Cambridge University Press, 640 p.

30-            Hancock, J.M., 1991, Ammonite scales for the Cretaceous System: Cretaceous Research, v. 12, p. 259-291.

31-            Haq, B.U., J. Hardenbol, P.R. Vail, 1987, Chronology of fluctuating sea levels since the Triassic: Science, v. 235, p. 1156-1167.

32-            Heimhofer, U., P.A. Hochuli, J.O. Herrle, N. Andersen, and H. Weissert, 2004, Absence of major vegetation and palaeoatmospheric PCO2 changes associated with oceanic anoxic event 1a (EarlyAptian, SE France): Earth and Planetary Science Letters, v. 223, p. 303–318.

33-            Hoedemaeker, Ph.J., F. Cecca, E. Avram, M. Company, G. Delanoy, E. Erba, M. Ettachfini, P. Faraoni, M. Kakabadze, G. Landra, A. Marini, L. Memmi, G. Pallini, P.F. Rawson, P. Ropolo, J. Sandoval, J. Tavera, Z. Vasicek, 1995, Report on the 3rd workshop on the standard Lower Cretaceous ammonite Zonation of the Mediterranean region: Memorie Descrittive della Carta Geologica D'Italia v. 51, p. 213-215.

34-            Hoedemaeker, Ph.J., M. Company, B. Aguirre-Urreta, E. Avram, T.N. Bogdanova, L. Bujtor, L. Bulot, F. Cecca, G. Delanoy, E. Erba, M. Ettachfini, L. Memmi, H.G. Owen, P.F. Rawson, J. Sandoval, J. Tavera, P. Thieuloy, S.Z. Tovbina, Z. Vasicek, 1993, Ammonite zonation for the Lowe Cretaceous of the Mediterranean region; basis for stratigraphic correlations within IGCP-project 262: Revista Española de Paleontologica, v. 8, p. 117-120.

35-            Hoedemaeker, Ph.J., P. Rawson, 2000, Report on the 5th International Workshop of the Lower Cretaceous Cephalopod Team (Vienna, 5 September 2000): Cretaceous Research, v. 21, p. 857-860.

36-            Hoedemaeker, Ph.J., S. Reboulet, M.B. Aguirre-Urreta, M. Aoutem, F. Atrops, R. Barragan, M. Company, C. Gonzales, J. Klein, A. Lukeneder, I. Polch, N. Raisossadat, P.F. Rawson, P. Ropolo, Z. Vašíček, J. Vermeulen, M.G.E. Wippich, 2003, Report on the 1st International Workshop of the IUGS Lower Cretaceous Ammonite Working Group. The Kilian Group (Lyon 11 July 2002): Cretaceous Research, v. 24, p.89-94.

37-            Immel, H., K. Seyed-Emami, A. Afshar-Harb, 1997, Kreide-Ammoniten aus dem iranischen Teil des Koppeh-Dagh (NE-Iran): Zitteliana, v. 21, p. 159–190.

38-            Kemper, E., 1995, Die Entfaltung der Ammoniten und die Meeresverbindungen im borealen Unter-und Mittel-Apt: Geologisches Jahrbuch A, v. 141, p. 171-199.

39-            Landra, G., F. Cecca, Z. Vasicek, 2000, Early Aptian ammonites from the top of the Maiolica and the anoxic “Selli event” (Lombardy, Southern Alps): Bulletine of Society of Paleontology in Italy,        v. 39 (1), p. 29–45.

40-            Larson, R.L., E. Erba, 1999, Onset of the mid-Cretaceous greenhouse in the Barremian–Aptian: igneous events and the biological, sedimentary and geochemical responses: Paleoceanography, v. 14, p. 663–678.

41-            Leckie, R.M., T.J. Bralower, R. Cashman, 2002, Oceanic anoxic events and plankton evolution: biotic response to tectonic forcing during the mid-Cretaceous: Paleoceanography, v. 17, p. 1-29.

42-            Magniez-Janin, F., J.G. Bréhéret, G. Delanoy, 1997, Un exemple de speciation lié à ľapparition précoce de Schakoina cabri (foraminifère planctonique mésogéen). Comptes Rendus de ľAcadémie des Sciences de Paris: Sciences de la Terre et des Planètes, v. 325, p. 225-230.

43-            Mahanipour, A., J. Mutterlose, A.L. Kani, M.H. Adabi, 2011. Palaeoecology and biostratigraphy of early Cretaceous (Aptian) calcareous nannofossils and the d13Ccarb isotope record from NE Iran: Cretaceous Research, v. 32, p. 331-356.

44-            Malkoč, M., J. Mutterlose, S. Pauly, 2010, Timing of the Early Aptian δ13C excursion in the Boreal Realm: Newsletter on stratigraphy, v. 43/3, p.251-273.

45-            Menegatti, A.P., H. Weissert, R.S. Brown, R.V. Tyson, P. Farrimond, A. Strasser, M. Caron, 1998, High-resolution d13C-stratigraphy through the early Aptian ‘‘Livello Selli’’ of the Alpine Tethys: Paleoceanography, v. 13, p. 530–545.

46-            Moreno-Bedmar, J.A., M. Company, T. Bover-Arnal, R. Salas, G. Delanoy, R. Martínez, A. Grauges, 2009, Biostratigraphic characterization by means of ammonoids of the lower Aptian Oceanic Anoxic Event (OAE 1a) in the eastern Iberian Chain (Maestrat Basin, eastern Spain): Cretaceous Research, v. 30, p. 864-872.

47-            Moullade, M., W. Kuhnt, J.A. Bergen, J.P. Masse, G. Tronchetti, 1998a, Correlation of biostratigraphic and stable isotope events in the Aptian historical stratotype of La Bédoule (southeast France): Comptes Rendus de l’Académie des Sciences de Paris, Sciences de la Terre et des Planètes, v. 327, p. 693–698.

48-            Moullade, M., J.P. Masse, G. Tronchetti, W. Kuhnt, P. Ropolo, J.A. Bergen, E. Masure, M. Renard, 1998b, Le stratotype historique de ľAptien inférieur (region de cassis-La Bédoul, SE France): synthése stratigraphique: Géologie Méditerranéene, v. 25, p. 289-298.

49-            Mutterlose, J., 1998, The Barremian-Aptian turnoverof biota in northwestern Europe: evidence from belemnites: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, v. 144, p. 161-173.

50-            Mutterlose, J., B. Böckel, 1998, The Barremian-Aptian interval in NW Germany: A review: Cretaceous Research, v. 19(5), p. 539-568.

51-            Ogg, J.G., F.P. Agterberg, F.M. Gradstein, 2004, The Cretaceous Period. In: Gradstein, F.M., Ogg, J.G., Smith, A.G., (Eds.), A Geologic Time Scale 2004: Cambridge University Press, Cambridge, p. 344-383.

52-            Premoli Silva, I., E. Erba, G. Salvini, C. Locatelli, D. Verga, 1999, Biotic changes in Cretaceous oceanic anoxic events of the Tethys: Journal of Foraminiferal Research, v. 29, p. 352-370.

53-            Raisossadat, S.N., 2002, Lower Cretaceous (Upper Barremian-Lower Albian) ammonite faunas of the Kopet Dagh Basin, NE Iran: PhD Thesis, University College London, England.

54-            Raisossadat, S.N., 2004, The ammonite family Deshayesitidae in the Kopet Dagh Basin, north-east Iran: Cretaceous Research, v. 25, p. 115-136.

55-            Raisossadat, S.N., 2006, The ammonite family Parahoplitidae in the Sanganeh Formation of the Kopet Dagh Basin, north-eastern Iran: Cretaceous Research, v. 27, p. 907-922.

56-            Reboulet, S., Ph.J. Hoedemaeker, M.B. Aguirre-Urreta, M. Company, P. Alsen, F. Atrops, E.Y. Baraboshkin, G. Delanoy, Y. Dutour, J. Klein, J.L. Latil, A. Lukeneder, V. Mitta, F.A. Mourgues, I. Ploch, S.N. Raisossadat, P. Ropolo, J. Sandoval, J.M. Tavera, Z. Vašíček, J. Vermeulen, 2006, Report on the 2nd international meeting of the IUGS lower Cretaceous ammonite working group, the "Kilian Group" (Neuchâtel, Switzerland, 8 September 2005): Cretaceous Research, v. 27, p. 712-715.

57-            Reboulet, S., J. Klein (reporters), R. Barragan, M. Company, C. Gonzalez-Arreola, A. Lukeneder, N. Raisossadat, J. Sandoval, M. Tavera, O.M. Szivers, Z. Vašíček, J. Vermeulen, 2009, Report on the 3rd International Meeting of the IUGS Lower Cretaceous Ammonite Working Group, the "Kilian Group" (Vienna, Austria 15th April 2008): Cretaceous Research, v. 27, p. 496-502.

58-            Renard, M., M. de, Rafélis, L. Emmanuel, M. Moullade, J.P. Masse, W. Kuhnt, J.A. Bergen, G. Tronchetti, 2005, Early Aptian δ13C and manganese anomalies from the historical Cassis-La Bédoul stratotype sections (S.E. France): relationship with a methane hydrate dissociation event and stratigraphic implications: Carnets de Géologie/Notebooks on Geology Article, v. 4, p. 1-18.

59-            Roth, P.H., 1978, Cretaceous nannoplankton biostratigraphy and oceanography of the northwestern Atlantic Ocean. In: Benson, W.E., Sheridan, R.E., et al. (Eds.), Initial Reports of Deep Sea Drilling Project, v. 44, p. 731–759.

60-            Skelton, P., 2003, The Cretaceous World. The Open University: Cambridge University Press, Cambridge, p. 360.