Palynofacies and Palaeoenvironment of the Sanganeh Formation, East and the Center of the Kopet-Dagh Basin

Document Type : Research Paper

Authors

1 Assistant Professor, Department of Petroleum Geology and Sedimentary Basin, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran

2 Professor, Department of Geology, School of Geology, Tehran University, Tehran, Iran

3 Professor, Department of Geology, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

Abstract

Abstract
In order to identify the palynofacies and to reconstruct the paleoenvironment of the Lower Cretaceous depositions in the Kopet-Dagh sedimentary basin, the Sanganeh Formation was sampled and studied. The four sections of the Sanganeh Formation were selected for correlation and comparison in the east and the center of the Kopet- Dagh Basin, respectively included Karizak, Mozduran, Sanganeh and Qarah-Su. The study of slides was done with an optical microscope. Marine palynomorphs groups, phytoclasts, amorphous organic matter, transparent to opaque amorphous organic matter ratio, brown to opaque phytoclast ratio, Peridinioid to Gonyaulacoid dinocyst ratio, abundance, and diversity of marine palynomorphs and dinoflagellates were counted and investigated.  In this study, a quantitative analysis of the main palynologic elements (AOM, marine palynomorph, phytoclast) led to characterize four palynofacies types that were identified in the Karizak and Mozduran sections. Based on the palynofacies analyses and according to the plotting to Tyson diagram, we have recorded an increase in the number of phytoclasts and a decrease in the number of marine palynomorphs to the east indicating a decrease in the depth and oxygen trend in the Sanganeh Formation in these part of the Kopet-Dagh sedimentary Basin. The sedimentation rate of the Sanganeh Formation was also considered low in the studied sections.
Keywords: Palynofacies, Dinoflagellate, Kopet-Dagh, Sanganeh Formation, Lower Cretaceous
 
 
Introduction
According to Tyson (1993, 1995) and Batten (1996b), identification of palynofacies plays an essential role in determining depositional environments as well as studying the petroleum potential in sediments. The components of palynologic slides, which are used to determine palynofacies and paleoenvironmental interpretation, can be grouped into three groups: amorphous organic matter (AOM), marine palynomorphs (MP), and phytoclasts (P).  Due to the Sanganeh Formation lithology, paleontologists have been interested in working the shale samples. Several studies have been done to determine the age and identify the paleoenvironment on this formation in the Kopet-Dagh basin based on different fossil groups including foraminifera, calcareous nannofossil, ammonite, and palynomorph. Four stratigraphic sections have been selected from the Sanganeh Formation in the Kopet-Dagh Basin. The studied sections from the east to the center of the Basin are included Karizak, Mozduran, Sanganeh and Qarah-Su, respectively with a thickness of 320, 355, 550, and 580 meters. In the studied sections, the lower and upper boundaries of the Sanganeh Formation are continuance with Sarcheshmeh and Aitamir formations. The aim of this study was to identify the palynofacies and the paleoenvironment of the Sanganeh Formation based on the counting and frequency of palynological content in the studied sections.
 
Material & Methods    
A total of 370 samples were taken from the Sanganeh Formation in four sections, (Karizak, Mozduran, Sanganeh, and Qarah-Su). Samples were prepared based on the acid treating technique (HCl/HF) (Travers 2007). In this standard method, dry sediment samples were degraded with 30% hydrochloric acid (HCl) and 40% hydrofluoric acid (HF) to extract acid-resistant organic matter. These acids had been added to remove carbonates and silicates materials. In the following steps, after sieving (10 µm mesh), the samples were centrifuged with heavy liquid zinc chloride (ZnCl2), and the residual material was finally transferred to 3–5 lamellas for palynological studies. It should be noted that the samples were not oxidized.
 
Discussion of Results & Conclusions  
Based on the relative frequency of three palynological matter categories, three types of palynofacies are recognized at the Qarah-Su section,and four types of palynofacies at the Karizak and Mozduran sections. According to these plots, we could subdivide the Sanganeh Formation into two parts in the studied sections. The first part is characterized by abundant phytoclast matter indicating a highly proximal dysoxic-anoxic basin.while the second part of the studied succession shows a change in organic matter in the samples composed of AOM and marine palynomorphs. This part is indicated by the proximal suboxic-anoxic shelf. The depositional depth showed an increase in this part. However, an exception could be observed in the Karizak section so there could be a third part and we could have observed a decrease in the depositional depth again.
The relative abundance of marine palynomorphs, phytoclasts, and amorphous organic matter, the ratio of transparent/opaque amorphous organic matter, brown/opaque phytoclast and Peridinioid/Gonyaulacoid dinocyst, and also the density and diversity of marine palynomorphs and dinoflagellates were considered at this study. The ratio of the  transparent AOM to opaque AOM indicates low oxygen conditions have fluctuated over time. The absence of dinocysts at the base of succession may be due to the lack of preservation of distributed organic matter at the sediment surface, diagenesis, or the initial lack of production of dinoflagellate cysts in the marine environments (Ogg 1992). The upward trend in the peridinioid group is also considered to be near-coastal or transitional environments (Habib and Miller 1989).
The distribution of palynological data on the Tyson diagram indicates the relative high amount of phytoclasts for this formation, especially in the eastern sections of the Kopet-Dagh Basin. According to the diagrams, the shallowing trend to the east can be observed, clearly in the Karizak section. Therefore, the depositional environment of the Sanganeh Formation can be considered as a shallow, coastal, and low oxygen environment in the eastern part of the study area. Towards the center of the Basin, the amount of marine palynomorphs has increased which indicates deeper and distal coast, and a relatively lack of oxygen.
The paleoenvironmental and palynological elements analysis of the Sanganeh Formation in the studied area generally show the following results:
Comparison of the three main groups of palynological components (phytoclasts, amorphous organic matter, and marine palynomorphs) in the studied sections shows that the amount of phytoclasts in all sections is almost high. The amount of amorphous organic matter and marine palynomorphs are in the next degree of abundance. Due to the relative amount of these three groups, the base of the Sanganeh Formation has shown the shallow marine deposit and proximal setting. In the middle part, the amount of organic matter is increased and the amount of phytoclasts is reduced. The amount of marine palynomorphs also shows a relative increase in this part.
Therefore, the increase in amorphous organic matters, the presence of marine palynomorphs, and the relative decrease of phytoclasts, palaeoenvironment of the sequences can be considered mud dominate distal shelf. The upper part of the studied sections, which can be seen just only in the Karizak section, indicates a decrease in depth and near-shore environments, accompanied by an increase in phytoclasts.
The Karizak section, which is the most eastern section, has the lowest marine palynomorphs and the highest phytoclasts. The Mozduran section, which is the second section from the east shows  an increase in the marine palynomorph and AOM. Finally, marine palynomorphs and AOM are increased in the Sanganeh and Qarah-Su sections,indicating an increase in depth and a decrease in oxygen to the center of the Kopet-Dagh basin.

Keywords

Main Subjects

Full Text

مقدمه

برخلاف باور عموم، دیرینه‎‍جغرافیا نشان می‎دهد به‌دلیل اثر حرکت‎های زمین‎ساختی، پیشروی و پس‌روی دریای کرتاسه مکرراً اتفاق افتاده و رسوب‌گذاری در پهنۀ کپه‎‍داغ به‎‍صورت پیوسته رخ نداده است (Aghanabati 2004). با‎‍ وجود این، توالی‎‍های بازۀ زمانی کرتاسه در کپه‎‍داغ، یکی از کامل‎ترین و ضخیم‎‍ترین نهشته‎های کرتاسۀ ایران است. واحدهای سنگ‎‍چینه‎‍ای نظیر سازندهای شوریجه، تیرگان، سرچشمه و سنگانه، در بازۀ زمانی کرتاسۀ زیرین حوضۀ رسوبی کپه‎‍داغ تشکیل شده‎‍اند (Aghanabati 2004). در زمان آپتین پسین، حوضۀ رسوبی کپه‎‍داغ، عمق بیشتری داشته و با ورود ذرات رسی، سازند سرچشمه نهشته شده است. ورود ذرات رسی در زمان آلبین تداوم یافته که درنتیجۀ آن، سازند شیلی سنگانه ته‎‍نشست یافته است (Aghanabati 2004; Shokri et al. 2015a).

مطالعۀ رخساره‎‍های پالینولوژیکی، رویکردی برای بازسازی محیط‎‍های رسوبی دیرینه محسوب می‎‍شود. در این راستا، در هنگام مطالعۀ اسلایدهای پالینولوژیکی، به‎‍جای محدودکردن پژوهش به پالینومورف‎‍ها در بقایای پالینولوژیکی، تمام محتوای آلی بررسی می‎‍شود. ذرات تشکیل‎‍شده از مواد آلی، به‌عنوان یک جزء رسوبی در نظر گرفته می‎‍شود. این ذرات، شرایط اولیۀ ناحیۀ منشأ و محیط ته‎‍نشستی را منعکس می‎‍کند (Tyson 1996; Mansour & Taboun 2018; Mohamed et al. 2018; Mansour et al. 2020). طبق نظر بسیاری از محققان، اجزا و نسبت مواد آلی رسوبی ته‎‍نشست یافته در محیط‎‍های دیرینۀ دریایی، به‎‍طور مستقیم با تغییرات سطح آب دریا در ارتباط است ( Gorin and Steffen 1991; Tyson 1995; Bombardiere and Gorin 2000; Oboh-Ikuenobe et al. 2005).

براساس مطالعات تایسون (Tyson 1993, 1995) و باتن (Batten 1996b)، شناسایی و تفکیک رخساره‎‍های پالینولوژیکی، نه‎‍تنها در تعیین محیط‎‍های رسوبگذاری نقش مهمی را ایفا می‎‍کند؛ بلکه برای بررسی و ارزیابی پتانسیل هیدروکربورزائی در رسوبات میزبان نیز مفید است. می‎‍توان اجزای موجود در اسلایدهای پالینولوژیکی که برای تعیین رخساره‎‍ها و تفسیر محیطی استفاده می‌شود، در سه گروه مواد آلی بی‎‍شکل (AOM)، پالینومورف‎‍های دریایی (MP) و فیتوکلست‎‍ها (P) جای داد.

 

تاریخچۀ موضوع و مطالعات پیشین

سازند سنگانه به‌دلیل داشتن ماهیت شیلی، بیشتر موردتوجه دیرینه‎‍شناسان بوده است. در حوضۀ رسوبی کپه‎‍داغ، مطالعات متعددی براساس گروه‎‍های مختلف فسیلی، ازجمله فرامینیفرها، نانوفسیل‎‍های آهکی، آمونیت‎‍ها و پالینومورف‎‍ها برای تعیین سن و شناسایی محیط دیرینه، دربارۀ این سازند صورت گرفته است؛ ازجمله اولین مطالعات انجام‎‍شده، عبارتند از: مطالعات فرامینیفرها (Kalantari 1969) و بررسی آمونیت‎‍ها (Afshar-harb 1994). در مطالعات مذکور، سن آلبین و آپتین‎‍پسین-آلبین برای سازند سنگانه تعیین شده است. از مطالعات انجام‎‍شده دربارۀ نانوفسیل‎‍های آهکی سازند سنگانه، می‎‍توان به مطالعاتHadavi and Bodaghi (2009) در برش مزدوران با سن آلبین-تورونین آغازی،Mahanipour and Kani (2015) در برش شیخ با تعیین سن ابتدای آپتین پسین تا آپتین پسین؟ و Gholami-fard et al. (2017) در برش‎‍های قلعه‎‍جق با سن آپتین پسین-آلبین آغازین و یزدان‎‍آباد با سن آپتین آغازین تا پسین اشاره کرد.

از مطالعات انجام‌شده درزمینۀ پالینومورف‎‍های سازند سنگانه، می‎‍توان به برش قلعه‎‍نو اشاره کرد (Khosaravi and Ghaseminejad 2006). سن سازند در برش مذکور آپتین و محیط رسوبی آن پروکسیمال شلف تا mud dominated oxic shelf با شرایط نیمه‎‍هوازی و کم‌انرژی تعیین شده است. در برش باغک، بخشی از بایوزون Odontochitina operculata برای سازند سنگانه تعیین شده است (Keshmiri et al. 2014). در مطالعۀ مذکور، بررسی عناصر پالینولوژیکی و مطالعۀ آماری فاکتورهای مؤثر، نشان‌دهندۀ افزایش عمق محیط از سازند سرچشمه به سازند سنگانه، همراه با شرایط آرام‎‍تر، کم‌انرژی و کاهش اکسیژن است. از سایر مطالعات براساس استفاده از عناصر پالینولوژیکی، می‎‍توان به (Shokri et al. 2015a) در شرق و مرکز حوضۀ کپه‎‍داغ اشاره کرد. آنها براساس مطالعۀ سیست‎‍های داینوفلاژله و پراکندگی و توزیع جنس و گونه‎‍ها، دو داینوزون را شناسایی و سن سازند را آپتین پسین-آلبین آغازین تعیین کردند. داینوزون‎‍های تفکیک‎‍شده منطبق بر زون‎‍های Odontochitina operculata (Evans 1966) و Pseudoceratinium turneri (Morgan 1980) است. داینوفلاژله‎‍های معرفی‌شده در این مطالعه، از خانواده‎‍هایی همچون Gonyaulacystaceae، Fromeacean، Canningiaseae، Spiniferitaceae، Hystrichosphaeridiaceae، Pseudoceratiaceae، Homotrybiaceae، Cleistosphaeridiaceae، Systematophoraceae و Areoligeraceae هستند. در مطالعه‎‍ای دیگر که (2014) .Shokri et al انجام داده، محیط دیرینۀ سازند سنگانه در برش روستای سنگانه، براساس عناصر پالینولوژیکی، محیط کم‎‍اکسیژن تا فاقد اکسیژن و دریای حاشیه‎‍ای تا دریای باز کم‎‍عمق تعیین شده است. در مطالعۀ مذکور، براساس آنالیز ژئوشیمیایی، پتانسیل انباشت مواد آلی سازند مناسب تعیین شده است. در برش دهانۀ غلامان در کپه‌داغ مرکزی، سن سازند سنگانه، آپتین پسین-آلبین و محیط ته‌نشست سازند، شرایط احیایی تا نیمه احیایی و دریای باز و کم‌ژرفا در نظر گرفته شد (Nouri et al. 2017). در برش امیرآباد، محیط رسوبی سازند سنگانه، کم اکسیژن تا فاقد اکسیژن و دریای حاشیه‌ای تا دریای باز کم‌ژرفا در نظر گرفته شده است (Allameh 2019).

یکی دیگر از مطالعات انجام‌شده دربارۀ سازند سنگانه، بررسی پتروگرافی، آنالیز عناصر کمیاب و ایزوتوپ کربن و اکسیژن بوده است (Heidari et al. 2014). این مطالعه که بر میان‎‍لایه‎‍های آهکی سازند سنگانه انجام‌شده، سبب شناسایی سه فاز اکوژنز، مزوژنز و تلوژنز برای این سازند شده است.

 

زمین‎‍شناسی عمومی و چینه‎‍شناسی برش‎‍های موردمطالعه

چهار برش چینه‎‍شناسی برای سازند سنگانه در شرق و مرکز حوضۀ رسوبی کپه‌داغ انتخاب شده است. برش‎‍های موردبررسی از شرق به غرب، شامل برش‎‍های کاریزک با مختصات جغرافیایی ˝44.4 ΄52 ˚60 طول شرقی و˝19.1 ΄19 ˚36 عرض شمالی و ضخامت 320متر، مزدوران با مختصات ˝59.9 ΄33 ˚60 طول شرقی و ˝53.2 ΄32 ˚36 عرض شمالی و ضخامت 355متر، سنگانه با مختصات ˝52.2 ΄13 ˚60 طول شرقی و ˝5.4 ΄42 ˚36 عرض شمالی و ضخامت 550متر و قره‎‍سو با ˝46 ΄40 ˚60 طول شرقی و˝14.04 ΄58 ˚36 عرض شمالی و ضخامت 580 متر است. سازند سنگانه در این برش‎‍ها، اغلب سیمای تپه‌ماهوری دارد و متشکل از توالی‎‍های شیلی و مارن با میان‌لایه‎‍هایی از سنگ آهک و سیلت است. مرزهای زیرین و بالایی سازند سنگانه، در برش‎‍های موردمطالعه با سازندهای سرچشمه و آیتامیر به‎‍صورت تدریجی است (شکل 1). از مشخصات ظاهری سازند سنگانه در این برش‎‍ها می‎‍توان به وجود ساختار رسوبی مخروط‌درمخروط، حضور فسیل آمونیت، و نودول‎‍هایی با هستۀ آمونیتی اشاره کرد. راه‎‍های دسترسی و موقعیت جغرافیایی برش‎‍های موردمطالعه در شکل 2 نشان داده شده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 1- مرز زیرین و بالایی سازند سنگانه با سازندهای سرچشمه و آیتامیر در برش کاریزک (دید به‌سمت شمال ‎‍غرب)

Fig 1- Outcrop of the sanganeh formation at the karizak section

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 2- موقعیت جغرافیایی و راه‌های دسترسی به برش‎‍های موردمطالعه؛ 1- برش کاریزک؛ 2- برش مزدوران؛ 3- برش سنگانه؛ 4- برش قره‎‍سو (اقتباس با تغییرات از Shokri et al. 2014)

Fig 2- Location map of the studied sections: 1- Karizak; 2- Mozduran; 3- Sanganeh; 4- Qarah-su (after Shokri et al. 2014)

 

 

روش کار و مطالعه

برای انجام مطالعۀ پیش رو، درمجموع تعداد 370 نمونه سطح‌الارضی از سازند سنگانه در چهار برش کاریزک، مزدوران، سنگانه و قره‎‍سو برداشت شده است. فواصل و نقاط نمونه‎‍های آماده‎‍سازی‌شده برای هر برش در شکل‌های 3 و 6 و 8 نشان داده شده ‎‍است. نمونه‎‍ها براساس تکنیک اسیدشویی (HCl/HF) آماده‎‍سازی شده است (Travers 2007). در این روش، نمونه‎‍های رسوب خشک، برای استخراج مواد آلی که مقاوم به اسید است با اسیدهای هیدروکلریک 30% (HCl) و هیدروفلوئوریک 40% (HF)، تخریب شده است. هر یک از اسیدهای مذکور، به‎‍ترتیب برای انحلال کربنات‎‍ها و سیلیکات‎‍ها در مراحل مختلف به نمونه اضافه شده است. در مراحل بعدی نمونه‎‍ها پس از گذراندن از الک 10 میکرون، با مایع سنگین کلراید روی (ZnCl2)، برای جدایش کانی‎‍های سنگین، خرده‎‍های چوب و عناصر غیرآلی سانتریفیوژشده و مواد باقیمانده، درنهایت به روی 3-5 لامل برای مطالعات پالینولوژیکی منتقل شده ‎‍است. گفتنی است نمونه‎‍ها اکسید نشده‎‍ است. اسلایدهای آماده‌شده با میکروسکوپ نیکون مدل Eclipse E600 مجهز به دوربین و با عدسی‎‍های شیئی 20، 40 و 100 در آزمایشگاه پالئونتولوژی دانشگاه کانزاس آمریکا بررسی شد. تاکسای شناسایی‌شده و ذرات پالینولوژیکی عکسبرداری شدند.

 

رخساره‎‍های پالینولوژیکی و دیرینه‎‍بوم‎‍‎‍شناسی سازند سنگانه در برش‎‍های موردمطالعه

برای مطالعۀ محیط دیرینه، براساس رخساره‎‍های پالینولوژیکی، لازم است حداقل 300 ذره در هر اسلاید شمارش شود (Tyson 1995). توصیفات متعددی از توزیع مواد آلی را می‎‍توان در مطالعات مختلف یافت (ازجمله Boulter and Riddick 1986; Van Bergen et al. 1990; Van der Zwan 1990; Steffen and Gorin 1993a, 1993b; Tyson 1995; Batten 1996; Oboh-Ikuenobe et al. 1997, 2005; Mendonça Filho et al. 2010). دربارۀ طبقه‎‍بندی‎‍های اولیۀ بین‎‍المللی مواد آلی در کارگاه آموزشی مواد آلی در آمستردام بحث شد (Lorente and Ran 1991). در این کارگاه مادۀ آلی، به‌عنوان مادۀ آلی پالینولوژیکی (POM) معرفی شد. POM به چهار گروه اصلی پالینومورف‎‍ها، خرده‎‍های ساختاری، مواد بی‌شکل و مادۀ نامشخص تقسیم شد؛ سپس هرکدام از این گروه‎‍ها به دسته‎‍های مختلف تقسیم شد.

(1999) Jaramillo and Oboh-Ikuenob مجموعه‎‍های پالینورخساره و نسبت‎‍ها و پارامترهای آن را مطابق خط ساحلی قرار دادند. آنها از عمیق‎‍ترین تا کم‎‍عمق‎‍ترین بخش محیط رسوبی را به‎‍صورت یک توالی در مجموعۀ پالینورخساره A، مجموعۀ پالینورخسارۀ D، مجموعۀ پالینورخسارۀ B و مجموعۀ پالینورخسارۀ C شرح دادند.

در تفسیر محیط دیرینه، فاکتورهای مختلفی بررسی می‎‍شود. این فاکتورها شامل نسبت فیتوکلیست قهوه‎‍ای به تیره، نسبت مواد آلی بی‎‍شکل به تیره، نسبت مواد آلی بی‎‍شکل به پالینومورف‎‍های دریایی، نسبت داینوفلاژله‎‍های پریدینیوئید (P) به گونیالاکوئید (G)، تنوع و فراوانی پالینومورف‌های دریایی و داینوفلاژله‌های شاخص محیط است.

به‌طورکلی، مقادیر بالای مواد آلی بی‎‍شکل (AOM) نشان‌دهندۀ محیط‎‍های با پتانسیل حفظ‎‍شدگی بالا و انرژی کم است. تعیین منشأ مواد آلی بی‎‍شکل معمولاً سخت است (Pacton et al. 2011). حفظ‎‍شدگی مواد آلی بی‎‍شکل، به‎‍طور مستقیم با شرایط نیمه‎‍اکسیژن‎‍دار مرتبط است؛ درنتیجه این حفظ‌شدگی با بهره‌وری اولیه در ارتباط است؛ اما لزوماً اینطور نیست (Tyson 1993). درصد مواد آلی بی‌شکل را می‎‍توان به‌عنوان نشان‎‍دهندۀ محیط‎‍های احیایی یا حداقل محیط‎‍هایی تفسیر کرد که موقتاً نیمه‎‍اکسیژن‎‍دار تا فاقد اکسیژن با حفظ‎‍شدگی بالای مواد آلی، پلانکتون برجا، یا محیط‎‍های ته‎‍نشستی دور از منشاء هستند. در رخساره‎‍های بالای دلتای پروکسیمال و کم‌انرژی، ممکن است برخی از مواد بی‎‍شکل موجود، محصول تخریب گیاهان در بالادست باشند (Piper 1995, Tyson 1995; Mendonca Filho et al. 2010; Pacton et al. 2011).

اکسیژن یکی از فاکتورهای مهم در دیرینه‎‍بوم‎‍شناسی و به‌ویژه بازسازی محیط‎‍های رسوب‌گذاری و تشکیل هیدروکربورهاست؛ زیرا شرایط اکسیژن پایین در شکل‌گیری هیدروکربن مهم است. به‌منظور تعیین میزان اکسیژن محیط، از نسبت مواد آلی بی‎‍شکل شفاف به تیره استفاده شده است. مواد آلی بی‎‍شکل شفاف، نشان‌دهندۀ شرایط بدون اکسیژن و مواد آلی بی‎‍شکل تیره، شرایط اکسیژن‎‍دار را نشان می‎‍دهد (Tyson 1993). چنانچه نسبت این دو گروه بیشتر از یک باشد، شرایط فاقد اکسیژن و اگر این نسبت کوچک‎‍تر از یک باشد، حاکی از شرایط اکسیژن‎‍دار است (Waveren and Visscher 1994; Bombardiere and Gorin 2000).

درصد بالای فیتوکلست، اغلب مرتبط با شرایط ته‎‍نشست در نواحی پروکسیمال است. عامل کنترل‌کنندۀ اصلی، فاصلۀ کوتاه حمل‌ونقل ذرات است. عوامل دیگر مانند شرایط اکسیدشدگی و مقاومت نسبی بافت‎‍های پوششی نیز به مجاورت ناحیۀ منشأ ارتباط دارند (Mendonca Filho et al. 2010). به‎‍طورکلی می‎‍توان میزان فیتوکلست را به محیط نزدیک به خط ساحلی و یا جریان‎‍های توربیدایتی در آب‎‍های عمیق نسبت داد (Habib 1982).

نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به اپک، به‌عنوان فاکتور لبیلیتی نیز شناخته می‎‍شود. فیتوکلست‎‍های قهوه‎‍ای به گیاهان خشکی وابسته است و نشان‌دهندۀ محیط‎‍های نزدیک به ساحل است. فیتوکلست‎‍های اپک، محیط نیمه‎‍اکسیژن‎‍دار، نیمه‌آرام و دور از ساحل را نشان می‎‍دهد (Waveren and Visscher 1994; Schioler et al. 2002).

میزان فراوانی و تنوع پالینومورف‎‍های دریایی، نشان‌دهندۀ مساعدبودن شرایط برای تولید و تنوع گونه‎‍های مختلف است و همچنین به شرایط حفظ‌شدگی آنها بستگی دارد. در صورت عدم حفظ‌شدگی، میزان فراوانی و تنوع، با وجود تولید بالا تقریباً ناچیز است (Sluijs et al. 2005; Zonneveld et al. 2001). داینوفلاژله‎‍ها معمولاً در شرایط مساعد ازنظر میزان دما و مواد غذایی به‌سرعت تکثیر می‎‍شود، فراوانی درخور توجهی پیدا می‎‍کند و قدر مطلق آنها با دورشدن از ساحل و افزایش سطح آب زیاد می‌شود؛ به همین دلیل، از آنها برای تعیین موقعیت خط ساحلی استفاده می‎‍شود (Vink et al. 2000). براساس شکل سیست داینوفلاژله نیز، سیست‎‍هایی که زوائد طویل دارد، شاخص محیط‎‍های دور از ساحل است؛ درحالی‎‍که، اشکال با زوائد کوتاه یا فاقد زائده در محیط‎‍های ساحلی و نزدیک به ساحل فراوان است (Götz et al. 2009).

با توجه‌ به تجزیه‌وتحلیل کمّی گروه‎‍های مختلف از منطقۀ موردمطالعه، مجموعۀ رخساره‎‍های پالینولوژیکی هر برش به شرح زیر تفکیک شده است. در این مطالعه، رخساره‎‍های پالینولوژیکی شناسایی‌شده در برش‎‍های کاریزک و مزدوران، با برش‎‍های سنگانه (Shokri et al. 2014) و قره‎‍سو (Shokri et al. 2015b) مقایسه و تطابق داده شده است.

 

برش قره‎‍سو

فاکتورهای مؤثر در تفسیر محیط رسوبی دیرینۀ سازند سنگانه در برش قره‎‍سو ترسیم شده است (شکل 3). تفسیر محیط رسوبی دیرینۀ این برش، با توجه ‌به فاکتورهای محاسبه‌شده به شرح زیر است:

نسبت P/G: همان‎‍گونه که پیش‎‍تر اشاره شد، از نسبت سیست‎‍های P/G به‌منظور تعیین میزان تولید مواد ارگانیکی استفاده می‌شود. بررسی نسبت بین این دو گروه حاکی از تغییرات جزئی در میزان گروه P بوده؛ بنابراین، میزان تولید تنها در این بخش بالا بوده است. در سایر قسمت‎‍ها با عدم حضور گروه پریدینیوئید روبه‌رو هستیم که به‎‍طورکلی بیانگر محیط عمیق‎‍تر، شوری و مواد غذایی کمتر است. از گونه‎‍های مربوط به گروه P می‎‍توان به Subtilisphaera و از گروه G به Spiniferites اشاره کرد.

نسبت AOM شفاف به تیره: پارامتر نسبت مواد ارگانیکی بی‎‍شکل شفاف به تیره در برش قره‎‍سو اندازه‌گیری شده است. این نسبت در برش موردمطالعه، حاکی از غالب‌بودن نسبی مواد ارگانیکی بی‎‍شکل شفاف در ابتدای سازند است که در ادامه، در نیمۀ دوم و نزدیک به انتها، این نسبت عکس می‌شود و مواد ارگانیکی بی‎‍شکل تیره غالب است. این روند به‎‍طورکلی محیط، فاقد اکسیژن بوده و در بخشی از سازند در قسمت انتهایی، به محیط اکسیژن‎‍دار تبدیل شده است (شکل 3).

نسبت AOM به پالینومورف‎‍های دریایی: بررسی نسبت مواد ارگانیکی بی‌شکل به پالینومورف‎‍های دریایی، به‌منظور تعیین میزان اکسیژن صورت گرفته است. این پارامتر در طول برش موردمطالعه، بیانگر بالابودن این نسبت و درنتیجه محیط کم‌اکسیژن با سرعت رسوب‌گذاری پایین است.

فراوانی و تنوع پالینومورف‎‍های دریایی: تنوع و فراوانی پالینومورف‎‍های دریایی در طول برش قره‎‍سو روند نسبتاً پایداری را در نیمۀ ابتدایی سازند نشان می‎‍دهد و بیانگر تنوع و فراوانی کم تا متوسط برای این بخش است که حاکی از کمبود اکسیژن است؛ اما در ادامه و در نیمۀ بالایی، تنوع و فراوانی متوسط تا زیاد است که نشان‌دهندۀ افزایش نسبی میزان اکسیژن در این برش است.

داینوفلاژله‎‍های شاخص: مجموعه داینوسیستی ثبت‌شده در برش قره‌سو، غلبۀ گروه‎‍های کوریت و پروکسیموکوریت را نشان می‎‍دهد؛ از آن جمله می‎‍توان جنس Oligosphaeridium را نام برد. مجموعۀ داینوسیستی حاکی از محیط دریای باز و نریتیک خارجی است (شکل 4).

چگونگی توزیع و فراوانی گروه‎‍های پالینولوژیکی نسبت‌به هم، برای تعیین پالینورخساره‎‍های سازند سنگانه در برش قره‎‍سو براساس نمودار تایسون (Tyson 1989, 1993, 1995) در (Shokri et al. 2015b) مطالعه شده و در آن سه پالینورخساره (II- IV- VII) تفکیک شده ‎‍است. روند تغییرات میزان خرده‎‍های آلی در مطالعۀ مذکور، نشان می‎‍دهد مواد آلی بی‎‍شکل (AOM) و پالینومورف‎‍های دریایی در ابتدای سازند، نسبتاً پایین و درصد فیتوکلست بالاست. در نیمۀ بالایی، میزان مواد آلی بی‎‍شکل و نیز پالینومورف‎‍های دریایی افزایش یافته است (شکل 8).

 

برش سنگانه

براساس مطالعۀ (Shokri et al. 2014) در برش سنگانه، چهار پالینورخساره (II- IV-VI-VII) منطبق بر تایسون (Tyson 1993) تفکیک و شناسایی شده است (شکل‎‍ 10). حضور جنس Spiniferites به‌همراه فیتوکلست‎‍ها در ابتدای سازند که به‎‍طور متناوب با داینوسیست‎‍های با زواید بلند ازجمله Oligosphaeridium و Hystrichosphaeridiumدیده می‎‍شود، بیانگر نوسانات سطح آب دریاست. جنس‎‍های Cribrospheridium و Subtilisphaera در ادامۀ توالی، بیانگر محیط‎‍های دریای حاشیه‎‍ای و نزدیک به ساحل‌اند. در نمونه‎‍های مربوط به انتهای سازند، تنوع و فراوانی داینوسیست‎‍ها رو به افزایش است. این امر نشان‌دهندۀ شرایط مطلوب زیستی برای آنهاست. همچنین در مطالعۀ (Shokri et al. 2014)، نسبت AOM شفاف به تیره نیز بررسی‌شده که این نسبت در اکثر نمونه‎‍ها بیشتر از یک ذکر شده است. این امر بیانگر شرایط کم‎‍اکسیژن یا نبود اکسیژن در زمان رسوب‌گذاری است. فاکتورهای دیگری ازجمله نسبت فیتوکلست‎‍های قهوه‎‍ای به فیتوکلست اپک نیز در پژوهش مذکور بررسی شده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 3- نمودار شاخص‌های پالینولوژیکی سازند سنگانه در برش قره‌سو (AOM، مواد ارگانیکی بی‎‍شکل؛ MP، پالینومورف‌های دریایی؛ B/Op، نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به اپک؛ AOM(Transparent/Opaqe)، نسبت مواد ارگانیکی بی‌شکل شفاف به تیره؛ Diversity، تنوع؛ Abundance، فراوانی)

Fig 3- Chart showing lithological column, vertical stratigraphic distributions of palynofacies and paleoenvironmental parameters of the Karizak section.

 

 

برش مزدوران

در برش مزدوران، ذرات پالینولوژیکی و پالینومورف‎‍های دریایی شمارش شده و نمودار فراوانی آن‎‍ها ترسیم شده‎‍ است (شکل 6). با توجه به نمودارهای حاصل از اطلاعات آماری، محیط‎‍های رسوبی دیرینۀ سازند سنگانه در برش مذکور به شرح زیر است:

نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به تیره: تغییرات نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به تیره یا لبیلیتی در برش مزدوران، نشان‌دهندۀ پایین‌بودن این فاکتور و یا به‎‍عبارتی، بالابودن میزان فیتوکلست تیره است. در بخش میانی و انتهایی سازند، این نسبت پایین است که این امر افزایش عمق را بازگو می‎‍کند (شکل 6).

نسبت AOM شفاف به تیره: تغییرات روند نسبت مواد آلی بی‎‍شکل شفاف به تیره، حضور تقریباً برابر این دو گروه را نشان می‎‍دهد. بر این اساس، می‎‍توان برای این برش محیط نیمه‎‍اکسیژن‎‍دار را در نظر گرفت.

فراوانی و تنوع پالینومورف‎‍های دریایی: حضور پالینومورف‎‍های دریایی در برش مزدوران، در هفت نمونه‎‍ ملاحظه شده است و سایر نمونه‎‍ها به‌ندرت و یا خالی از حضور این گروه بوده‎‍اند. حفظ‎‍شدگی پالینومورف‎‍های دریایی در برش مزدوران، مناسب نیست و اغلب تنوع کمی دارد. با وجود این، فراوانی برخی جنس‎‍ها، ازجمله Cribroperidium در برخی اسلایدها بسیار چشمگیر است (شکل 4).

داینوفلاژله‎‍های شاخص جنس Cribroperidinium از جنس‎‍های غالب در برش مزدوران است. حضور جنس Cribroperidinium می‎‍تواند حاکی از نهشته‎‍‎‍شدن در عرض‎‍های بالا و آب‎‍های سرد ‎‍باشد (Brinkhuis and Schiøler 1996). حضور جنس‎‍هایی از گروه Cribroperidinium و Circuludinium شاخص شرایط نریتیک داخلی است (Mahmoud and Moadwad 2000; Wilpshaar and Leereveld 1994)

شمارش ذرات پالینولوژیکی فیتوکلست، مواد آلی بی‎‍شکل، پالینومورف‎‍های دریایی و پیاده‌کردن آن‎‍ها بر دیاگرام مثلثی تایسون (Tyson 1989, 1993)، به تفکیک چهار پالینورخساره I، II، V و VI در برش مزدوران منجر شده است (شکل‎‍های 5 و 6):

I: Highly proximal dysoxic-anoxic basin

II: Marginal dysoxic-anoxic basin

V: Mud dominated oxic (distal) shelf

VI: proximal suboxic-anoxic shelf

تغییرات میزان ذرات آلی و پالینورخساره‎‍ها در طول برش چینه‎‍شناسی مزدوران، نشان‌دهندۀ میزان بالای فیتوکلست، به‎‍خصوص در نیمۀ ابتدایی سازند سنگانه است. میزان مواد آلی بی‎‍شکل (AOM)، در نیمۀ دوم برش افزایش می‌یابد و تقریباً در یک سوم انتهایی برش نیز، میزان پالینومورف‎‍های دریایی افزایش چشمگیری را نشان می‎‍دهد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 4- داینوفلاژله‌های شاخص محیط در برش‎‍های موردمطالعه (بزرگنمایی 500 برابر):

A C- Circulodinium sp.; B- Cribroperidinium globulatum (Gitmez and Sarjeant 1972) Helenes, 1984; D- Cribroperidinium orthoceras (Eisenack 1958) Davey 1969a; E- Oligosphaeridium complex (White 1842) Davey and Williams 1966b; F- Oligosphaeridium abaculum Davey 1979a; G- Spiniferites multibrevis (Davey and Williams 1966a) Below 1982c; H- Subtilisphaera sp.

Fig 4-paleoenvironmental Index Dinoflagellates at the studied sections (X500)

 A, C- Circulodinium sp.; B- Cribroperidinium globulatum (Gitmez and Sarjeant 1972) Helenes 1984; D- Cribroperidinium orthoceras (Eisenack 1958) Davey 1969a; E- Oligosphaeridium complex (White 1842) Davey and Williams 1966b; F- Oligosphaeridium abaculum Davey 1979a; G- Spiniferites multibrevis (Davey and Williams 1966a) Below 1982c; H- Subtilisphaera sp.

 

 

برش کاریزک

داینوفلاژله‎‍ها در برش کاریزک به‌ندرت حضور داشته و تعداد انگشت‌شماری از آنها در برخی اسلایدها با حفظ‎‍شدگی نامناسب به ثبت رسیده که قابل‌محاسبه در تعیین فاکتورهای مختلف نبوده است (شکل‎‍های 5 و 6). نمودار برخی فاکتورهای قابل‌بررسی برای این برش ترسیم و در ادامه ارائه شده است (شکل 6). شایان ذکر است در این برش، فاکتورهایی ازقبیل نسبت مواد آلی بی‎‍شکل به پالینومورف‎‍های دریایی، فراوانی و تنوع پالینومورف‎‍های دریایی و همچنین نسبت گروه پریدینیوئید به گونیالاکوئید، به‎‍دلیل عدم حضور پالینومورف‎‍های دریایی محاسبه نشده‎‍اند.

نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به اپک: نمودار تغییرات نسبی این فاکتور، حاکی از غالب‌بودن فیتوکلست قهوه‎‍ای در برش کاریزک است که در بخش میانی، کمی نوسان و کاهش را نسبت‌به فیتوکلست‎‍های تیره نشان می‎‍دهد.

نسبت مواد آلی بی‎‍شکل شفاف به تیره: یکی از موارد درخور توجه در مطالعات دیرینه‎‍بوم‎‍شناسی، تعیین میزان اکسیژن در رسوبات دریایی است. روند تغییرات این نسبت، تغییر کم بین این دو را نشان می‌دهد و تقریباً برابر یک است.

تفکیک عناصر اصلی پالینولوژیکی و پیاده‌کردن بر دیاگرام سه گانۀ (Tyson 1993) مواد آلی بی‎‍شکل-پالینومورف‎‍ها- فیتوکلست‎‍ها (APP) در این برش، به شناسایی چهار پالینورخسارۀ I، II، VI و IX منجر شد (شکل‎‍های 5، 7 و 10).

I: Highly proximal dysoxic-anoxic basin

II: Marginal dysoxic-anoxic basin

VI: Proximal suboxic-anoxic shelf

IX: Disatal suboxic-anoxic basin

پالینورخسارۀ اول: بالابودن نسبت اجزای قاره‎‍ای به دریایی، نشان‌دهندۀ محیط‎‍های رسوب‌گذاری نزدیک به منشأ است. این پالینورخساره را در بخش‎‍های ابتدایی سازند می‌توان مشاهده کرد.

پالینورخسارۀ دوم: بیشترین تمرکز نمونه‎‍ها در رخسارۀ نوع II است که میزان فیتوکلست بالایی در این برش دارد. با توجه به بالابودن این گروه از عناصر پالینولوژیکی که با مواد آلی بی‎‍شکل (AOM) کم همراه‌اند، می‎‍توان نهشته‎‍های این بخش را مربوط به نواحی کم‎‍عمق و ساحلی دانست. تعداد انگشت‌شمار پالینومورف‎‍های دریایی نیز تأییدی بر این مطلب است.

پالینورخسارۀ سوم: این رخساره منطبق بر رخسارۀ نوع VI دیاگرام تایسون (Tyson 1989, 1993) است. میزان مواد آلی بی‎‍شکل در این رخساره افزایش یافته است.

پالینورخسارۀ چهارم: این رخساره که منطبق بر رخسارۀ نوع IX از دیاگرام تایسون (Tyson 1989, 1993) است، تنها سه نمونه در آن جای دارد. براساس مطالعات تایسون (Tyson 1993, 1995)، نمونه‎‍های نهشته‎‍شده در محدودۀ این رخساره، در حوضۀ دیستال نیمه‎‍اکسیژن‎‍دار-فاقد اکسیژن، با فراوانی بسیار پایین پالینومورف‎‍ها همراه است. این امر می‎‍تواند به‎‍دلیل پوشیده‌شدن حوضه‎‍های عمیق غنی از آلژینات یا رسوبات چینه‎‍بندی‎‍شدۀ دریای شلف، به‌ویژه در حوضه‌های فقیر از رسوب رخ دهد (Carvalho et al. 2013).

نمودار تغییرات پالینورخساره در این برش، نشان‌دهندۀ حضور غالب فیتوکلست‎‍ها و میزان بسیار ناچیز پالینومورف‎‍های دریایی است. میزان مواد آلی بی‎‍شکل، در بخش میانی سازند افزایش یافته و در بخش‎‍های ابتدایی و پایانی، حضور فیتوکلست‎‍ها غالب است (شکل 7).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 5- پالینورخساره‎‍های تفکیک‌شده در برش کاریزک و مزدوران. (AOM-مواد آلی بی‎‍شکل، Ph.-فیتوکلست، MP-پالینومورف دریایی). A-پالینورخسارۀ نوع II؛ B-پالینورخسارۀ نوع V؛ C- پالینورخسارۀ نوع VI؛ D- پالینورخسارۀ نوع IX (مقیاس 50 میکرون)

Fig 5- Palynological elements of the Karizak and Mozdouran section; Aom-Amourphus organic matter; Ph-Phytoclast; MP-Marine palynomorph (scale bar: 50µ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 6- نمودار شاخص‎‍های پالینولوژیکی سازند سنگانه در برش مزدوران (AOM، مواد آلی بی‎‍شکل؛ MP، پالینومورف‎‍های دریایی؛ B/Op، نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به اپک؛ AOM(Transparent/Opaqe)، نسبت مواد آلی بی‌شکل شفاف به تیره)

Fig 6- Chart showing lithological column, vertical stratigraphic distributions of palynofacies parameters of the Mozduran section

 

 

تطابق روند تغییرات فاکتورهای پالینولوژیکی سازند سنگانه در برش‎‍های موردمطالعه

فیتوکلست‎‍های اپک را برای حفظ‌شدگی انتخابی آنها، به محیط‎‍های آشفته (توربیدایتی)، نظیر کرانه‎‍های ساحلی مربوط می‎‍دانند (برای مثال Tyson 1995). روند کاهشی در تنوع گونه‎‍های داینوسیست، نشان‌دهندۀ‎‍ روند رو به ساحل است (Habib and Miller 1989). عدم حضور داینوسیست‎‍ها، ممکن است به‌علت عدم حفظ‎‍شدگی مواد آلی توزیع‌شده در سطح رسوبات، دیاژنز و یا فقدان اولیۀ تولید سیست داینوفلاژله در محیط دریای باز باشد (Ogg 1992)؛ همچنین پالینومورف‎‍های با حفظ‌شدگی خوب، اغلب در رسوبات مشتق‌شده از توربیدایت‎‍های محیط دریای کم‎‍عمق است که شرایط برای تشکیل سیست‎‍های داینوفلاژله مطلوب بوده است (Ogg 1992). روند افزایشی در گروه پریدینیوئید نیز، مربوط به محیط‎‍های نزدیک ساحل یا محیط‎‍های انتقالی در نظر گرفته شده است (Habib and Miller 1989). با توجه به نتایج حاصل از مطالعات دیرینه‎‍بوم‎‍شناسی و داده‎‍های آماری براساس عناصر پالینولوژیکی، در برش‎‍های کاریزک، مزدوران و قره‌سو از سازند سنگانه و مقایسه با برش سنگانه (Shokri et al. 2014) دستاوردهای زیر حاصل شده است (شکل 8):

مقایسۀ‎‍ سه گروه اصلی اجزای پالینولوژیکی (فیتوکلست، مواد آلی بی‎‍شکل و پالینومورف‎‍های دریایی) و فاکتورهای مؤثر در تعیین محیط دیرینه در برش‎‍های موردمطالعه، نشان می‎‍دهد تقریباً میزان فیتوکلست در تمامی برش‎‍ها بالاست و مواد آلی بی‎‍شکل و پالینومورف‎‍های دریایی در درجۀ بعدی فراوانی قرار دارند. با توجه به میزان نسبی این سه گروه، بخش ابتدایی به‌دلیل غالب‌بودن فیتوکلست، حاکی از غالب‌بودن محیط‎‍های ته‎‍نشینی کم‎‍عمق و نزدیک به ساحل است. در بخش بعدی، میزان مواد آلی بی‎‍شکل افزایش یافته و از میزان فیتوکلست‎‍ها کاسته شده است. میزان پالینومورف‎‍های دریایی نیز افزایش نسبی را نشان می‎‍دهد. با توجه به افزایش مواد آلی بی‎‍شکل، حضور پالینومورف‎‍های دریایی و کاهش نسبی فیتوکلست‎‍ها می‎‍توان افزایش عمق و محیط‎‍های دور از ساحل را برای این بخش در نظر گرفت. بخش سوم که تنها در برش کاریزک مشاهده و تفکیک می‌شود، حاکی از کاهش مجدد عمق و محیط‎‍های نزدیک به ساحل است که با افزایش میزان فیتوکلست‎‍ها همراه است.

 برش کاریزک که شرقی‎‍ترین برش برداشت‌شده است، کمترین میزان پالینومورف دریایی و بیشترین مقدار فیتوکلست را دارد. برش مزدوران که برش دوم از سمت شرق محسوب می‎‍شود، در ردیف بعدی ازنظر فراوانی میزان فیتوکلست و پالینومورف دریایی قرار دارد. برش‎‍های قره‎‍سو و سنگانه ازنظر میزان فراوانی فیتوکلست‎‍ها، در رتبه‎‍های بعدی قرار دارند.

با توجه به بالابودن میزان نسبی فیتوکلست در برش‎‍های موردمطالعه، با محیط کم‌عمق و نزدیک به ساحل، مخصوصاً در ابتدای سازند روبه‌رو هستیم که این امر به‌ویژه در برش کاریزک با حضور ریپل‎‍مارک‎‍های متقارن ساحلی، در آخرین لایه‎‍های سنگ آهکی سازند سرچشمه، در قاعدۀ سازند سنگانه کاملاً مشهود است (شکل 9).

میزان نسبت AOM شفاف به AOM تیره بیانگر شرایط کم‌اکسیژن در زمان ته‎‍نشست سازند است که در برهه‎‍های زمانی نوساناتی داشته است. میزان تولید مواد آلی، محیطی با تولید کم را نشان می‎‍دهد که در بخش‎‍های بالایی بر میزان تولید افزوده شده است. سرعت رسوب‌گذاری سازند سنگانه نیز در برش‎‍های موردمطالعه پایین بوده است.

نسبت داینوفلاژله پریدینیوئید به گونیالاکوئید حاکی از غالب‌بودن گروه پریدینیوئید در برش سنگانه و غالب‌بودن گروه گونیالاکوئید در برش قره‌سو است که بیانگر محیط عمیق‌تر، شوری و مواد غذایی کمتر است. با توجه به حضور و فراوانی جنس Cribroperidinium sp. در برش مزدوران نیز می‎‍توان گفت، عرض جغرافیایی در زمان ته‎‍نشست سازند سنگانه بالا و آب، سرد بوده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 7- نمودار شاخص‎‍های پالینولوژیکی سازند سنگانه در برش کاریزک (AOM، مواد آلی بی شکل)؛ B/Op، نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به اپک؛ AOM(Transparent/Opaque)، نسبت مواد آلی بی‌شکل شفاف به تیره)

Fig 7- Chart showing lithological column, vertical stratigraphic distributions of palynofacies parameters of the Karizak section.

 

E

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 8- تطابق نسبی نمودارهای تغییرات فاکتورهای اصلی پالینولوژیکی سازند سنگانه در برش‌های موردمطالعه (فواصل برش‎‍ها از شرق به غرب به‌ترتیب 55، 85 و 45 کیلومتر است)

Fig 8- Palynological elements correlation of the Sanganeh Formation at the studied sections

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 9- حضور ریپل مارک درآخرین لایه از سازند سرچشمه در برش کاریزک (دید به سمت شمال‎‍غرب)

Fig 9- ripple mark at the top of Sarcheshmeh Formation in the Karizak section

 

 

مقایسۀ رخساره‎‍های پالینولوژیکی سازند سنگانه در برش‎‍های موردمطالعه

توزیع و پراکندگی داده‎‍های پالینولوژیکی برش‌های موردمطالعه و برش سنگانه (Shokri et al. 2014) بر دیاگرام مثلثی تایسون، حاکی از میزان نسبتاً بالای فیتوکلست‎‍ها برای این سازند است. این امر به‌ویژه در برش‎‍های شرق حوضۀ رسوبی کپه‌داغ مشهود است. با توجه به نمودارهای ترسیم‌شده، می‎‍توان روند کم‎‍عمق‎‍شوندگی به‌سمت شرق را مشاهده کرد. این امر به‌وضوح در برش کاریزک مشهود است. از این رو می‎‍توان محیط رسوبی سازند سنگانه را در نواحی شرقی حوضۀ رسوبی کپه‌داغ، محیط کم‌عمق، ساحلی و کم‌اکسیژن‎‍ در نظر گرفت. به‌سمت مرکز حوضه، بر میزان پالینومورف‎‍های دریایی افزوده شده است که این مسئله حاکی از محیط‎‍های عمیق‎‍تر و دورتر از ساحل و نسبتاً فاقد اکسیژن است (شکل های 10 و 11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 10- مقایسۀ پراکندگی نمونه‌های سازند سنگانه بر دیاگرام مثلثی تایسون در برش‎‍های موردمطالعه

Fig 10- Schematic illustration of palynofacies and palynomorph groups used for paleoenvironmental interpretations

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 11- بلوک دیاگرام بازسازی موقعیت برش‎‍های موردمطالعه از سازند سنگانه نسبت‌به خط ساحلی؛ 1-برش کاریزک، 2- مزدوران 3-سنگانه (Shokri et al. 2014) و 4-قره سو

Fig 11- A block diagram illustrating the studied sections position during the deposition of the Sanganeh formation; 1- karizak, 2- Mozduran 3- Sanganeh (Shokri et al. 2014) and 4- Qarah-su

 

 

نتیجه

پس از بررسی و شمارش گروه‎‍های هدف در تعیین پالینورخساره‎‍ و دیرینه‎‍بوم‎‍شناسی و ترسیم نمودارها، مقایسه و تطابق برش‎‍های موردمطالعه حاصل شد و نتایج ذیل به دست آمد:

بررسی اسلایدها و شمارش ذرات پالینولوژیکی به شناسایی چهار پالینورخساره در برش‎‍های کاریزک و مزدوران منجر شد. پالینورخساره‌های تفکیک‌شده در برش کاریزک، در محدودۀ رخساره‌های I، II، V، VI و در برش مزدوران، رخساره‌های I، II، VI، IX از نمودار مثلثی تایسون (1993) قرار دارد. با توجه به پالینورخساره‌های تعیین‌شده و با توجه به میزان بالای فیتوکلست در ابتدای سازند، به‌طورکلی می‎‍توان محیط نزدیک به ساحل و دریای حاشیه‎‍ای با شرایط احیا تا نیمه‎‍احیا را برای قاعدۀ سازند سنگانه در نظر گرفت. در ادامۀ ته‎‍نشست سازند سنگانه، با افزایش نسبی عمق روبه‎‍روایم که با افزایش میزان پالینومورف‎‍های دریایی و مواد آلی بی‎‍شکل می‌توان مشاهده کرد. این افزایش عمق به‌استثنای برش کاریزک، تا انتهای سازند ادامه می‎‍یابد؛ به‎‍طوری‎‍که در برش کاریزک به‌سمت انتهای سازند، مجدداً کاهش عمق ملاحظه می‎‍شود. بررسی فاکتورهای شاخص تعیین محیط دیرینه ازجمله لبیلیتی، نسبت مواد آلی بی‎‍شکل شفاف به تیره، نسبت فیتوکلست قهوه‎‍ای به تیره، فراوانی و تنوع پالینومورف‎‍های دریایی، نشان‌دهندۀ افزایش عمق و کاهش میزان اکسیژن به‌سمت مرکز حوضه است. حضور جنس‎‍هایی ازجمله Cribroperidinium sp. و Circuludinium sp. در شرق، نشان‌دهندۀ شرایط نریتیک داخلی است که به‌سمت غرب با افزایش سیست‎‍های با زوائد بلندتر، مانند Oligosphaeridium sp. حاکی از محیط دریای باز و نریتیک خارجی برای سازند سنگانه در منطقۀ موردمطالعه است. سرعت رسوب‌گذاری سازند سنگانه نیز در برش‎‍های موردمطالعه، پایین در نظر گرفته شده است.

References

Afshar-Harb A. 1994. In Hushmandzadeh A. (Ed.) Treatise on the Geology of Iran, Geological Survey of Iran, 275 p. (in Persian).
Aghanabati A. 2004. Geology of Iran. Geological survey of Iran. 586 p (in Persian).
Allameh M. 2019. Palaeoecology and palynofacies of the Sanganeh Formation in Amir Abad stratigraphic section (Khorasan-e-Razavi Province). Sedimentary Facies, 12(1):109-145. (In Persian).
Batten D.J. 1996. Palynofacies and palaeoenvironmental interpretation. Palynology principles and applications. American Association of Stratigraphic Palynologists Foundation, 3: 1011-1064.
Bombardiere L. and Gorin G.E. 2000. Stratigraphical and lateral distribution of sedimentary organic matter in Upper Jurassic carbonates of SE France. Sedimentary Geology, 132:177-203.
Boulter M.C. and Riddick A. 1986. Classification and analysis of palynodebris from the Palaeocene sediments of the Forties Field. Sedimentology, 33(6): 871-886.
Carvalho M.A. Ramos R.R.C. Crud M.B. Witovisk L. Kellner A.W.A. Silva H.P. Grillo O.N. Riff D. and Romano P.S.R. 2013. Palynofacies as indicators of paleoenvironmental changes in a Cretaceous succession from the Larsen Basin, James Ross Island, Antarctica. Sedimentary Geology, 295: 53-66.

Davey R. J. and Williams G. L. 1966a. The genera Hystrichosphaera and Achomosphaera, in Studies on Mesozoic and Cainozoic dinoflagellate cysts. Bull. Brit. Mus. (Nat. Hist.) Geol. Supp. 3: 28-52, pls. 1-5, 9 (pars)

Eisenack A. 1958. Mikroplankton aus dem norddeutschen Apt nebst einigen Bemerkungen fiber fossile Dinoflagellaten. Neues Jahrb. Geol. Pal~ontol., Abh., 106(3): 383-422.

Evans P.R. 1966a. Mesozoic stratigraphic palynology in Australia. Australian Oil and Gas Journal, 12: 58-63.

Evans P. R. 1966b. Mesozoic stratigraphic palynology of the Otway Basin. Bureau of Mineral Resources, Australia, Records 1966/198 (unpublished).
Brinkhuis H. and Schiøler P. 1996. Palynology of the Geulhemmerberg Cretaceous/Tertiary boundary section (Limburg, SE Netherlands). Geologie Mijnbouw, 75 (2–3): 193–213.
Gholami-Fard A. Kani A.L. Mahanipour A. 2017. Calcareous nannofossil biostratigraphy of Sarcheshmeh and Sanganeh formations at Qaleh Jegh and Yazdan Abad sections (West of Kopet-Dagh Basin). Journal of Stratigraphy and Sedimentology Researches, 33 (1): 69-84 (In Persian).

Gitmez G.U. and Sarjeant W.A.S. 1972. Dinoflagellate cysts and acritarchs from the Kimmeridgian (Upper Jurassic) of England, Scotland and France. Bulletin of the British Museum (Natural History) Geology, 21: 171-257

Gorin G. and Steffen D. 1991. Organic facies as a tool for recording eustatic variations in marine fine-grained carbonates–examples of the Berriasian stratotype at Berrias (Ardèche, SE France). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 85: 303-320.
Götz A. E. Ruckwied K. Palfy J. and Hass J. 2009. Palynological evidence of synchronous changes within the terrestrial and marine realm at the Triassic/Jurassic boundary (Csovar section, Hungary). Review of Palaeobotany and Palynology, 156: 401-409.
Habib D. 1982. Sedimentary supply origin of Cretaceous black shales, 113-127. In: Schlanger S.O. and Cita M.B. (Eds.), Nature and Origin of Cretaceous Carbon-rich Facies. Academic Press, London, 229 pp.
Habib D. and Miller J. A. 1989. Dinoflagellate species and organic facies evidence of marine transgression and regression in the Atlantic coastal plain. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology, 74: 23-47.
Hadavi F. and Bodaghi F. 2009. Nannostratigraphy of Sanganeh Formation in Mozduran section (Kopet-dogh). Sedimentary Facies, 2 (1): 115-127.
Heidari A. Shokri N. Ghasemi-Nejad E. Gonzales L. and Ludvigson G. 2014. Application of petrography, major and trace elements, carbon and oxygen isotope geochemistry to reconstruction of diagenesis of carbonate rocks of the Sanganeh Formation (Lower Cretaceous), East Kopet-Dagh Basin, NE Iran. Arabian Journal of Geosciences, 8 (7): 4949-4967.
Jaramillo C.A. and Oboh-Ikuenobe F.E. 1999. Sequence stratigraphic interpretations from palynofacies, dinocyst and lithological data of Upper Eocene–Lower Oligocene strata in southern Mississippi and Alabama, U.S. Gulf Coast. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology, 145, 259–302.
Kalantari A. 1969. Foraminifera from the Middle Jurassic-Cretaceous successions of Kopet Dagh region (N.E. IRAN). Tehran, NIOC. Geology Laboraties, Publicatation, (Ph.D thesis, London University) No.3, 298 p.
Lorente M.A. and Ran E.T.H. 1991. Open Workshop on Organic Matter Classification. Hugo de Vries-Laboratory, Amsterdam, 73 p.
Keshmiri M. Ghaseminejad E. Ashouri A.R. Yazdi-Moghaddam M. and Jamali A.M. 2014. Palynology and paleoecology of Sarcheshmeh and Sanganeh formations at Baghak section (East of Kopeh-Dogh). Journal of Stratigraphy and Sedimentology Researches, 56(3):17-33 (In Persian).
Khosravi Alghar R. and Ghasemi-nejad E. 2006. Consideration of the sedimentary environments during sedimentation of the Sanganeh Formation at Qaleh Now area (east Kopet-Dagh Basin) using organic maters (organofacies), 10th Congress of Iranian Society of Geology, Iran (In Persian).
Mahmoud M.S. and Moawad R.M.M. 2000. Jurassic-Cretaceous (Bathonian to Cenomanian) palynology and stratigraphy of the West Tiba-1 borehole, northern Western Desert, Egypt. Journal of African Earth Sciences. 30 (2). 401-416.
Mahanipour A. and Kani A.L. 2015. Calcareous nannofossil biostratigraphy of Sarcheshmeh and Sanganeh formations in the west of Kopet-Dagh Basin, Sheikh Section. Journal of Stratigraphy and Sedimentology Research, 58(1): 57-66 (in Persian).
Mendonça Filho J.G. Menezes T.R. Mendonça J.O. Oliveira A.D. Carvalho M.A. Sant'Anna A.J. and Souza J.T. 2010. Palinofácies. In: Carvalho I.S. (Ed.), Paleontologia. Interciência, Rio de Janeiro, 283–317.
Mohamed O. Mansour A. Tahoun S.S. Elewa A.M.T. and Mekky M.A. 2018. Palynology of the Cenomanian Raha Formation, Gulf of Suez, Egypt: biostratigraphical, palaeoenvironmental and palaeobiogeographical implications. Austrian Journal of Earth Sciences, 111: 135–154.
Mansour A. Gentzis T. Carvajal-Ortiz H. Tahoun S.S. Elwa A.M.T. and Mohamed O. 2020. Source rock evaluation of the Cenomanian Raha Formation, Bakr oil field, Gulf of Suez, Egypt: Observations from palynofacies, RGB-based sporomorph microscopy, and organic geochemistry. Marine and Petroleum Geology 122, doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2020.104661
Morgan R. 1980a. Palynostratigraphy of the Australian Early and Middle Cretaceous. Memoirs of the Geological Survey of New South Wales. Palaeontology, 18: 1-153.
Morgan R. 1980b. The P. turneri dinoflagellate assemblage and the Aptian-Albian Boundary in Australia. Proceedings of the Fourth International Palynological Conference, Lucknow, (1976-77): 409-418.
Nouri S. Ghaseminejad E. and Majidifard M.R. 2017. Palynostratigraphy and palynofacies studies of the Sanganeh Formation at the Dahaneh Gholaman Section, Central Koppeh-Dagh. Geosciences, 26 (104): 103-112 (In Persian).
Oboh-Ikuenobe F.E. and Yepes O. 1997. Palynofacies analysis of sediments from the Cotê d'Ivoire–Ghana transform margin: preliminary correlation with some regional events in the Equatorial Atlantic. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology, 129, 291–314.
Oboh-Ikuenobe F.E. and Villiers E. 2003. Dispersed organic matter in samples from the western continental shelf of Southern Africa: palynofacies assemblages and depositional environments of Late Cretaceous and younger sediments. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology, 201: 67-88.
Oboh-Ikuenobe F.E. Obi C.G. and Jaramillo C.A. 2005. Lithofacies, palynofacies, and sequence stratigraphy of Palaeogene strata in Southeastern Nigeria. Journal of African Earth Sciences, 41(1-2): 79–102.
Ogg G. 1992. Early Cretaceous palynomorphs of the western Pacific Ocean. In: Larson R.L. Lancelot Y. et al. (Eds.), Proceedings of the Ocean Drilling program, Scientific Results, 129: 221-228.
Pacton M. Gorin G.E. and Vasconcelos C. 2011. Amorphous organic matter — experimental data on formation and the role of microbes. Review of Palaeobotany and Palynology, 166(3-4): 253–267.
Piper A.T. 1995. Evaluation of palynofacies analysis in the interpretation of depositional environmental in the Middle Jurassic of Yorkshire. (Ph.D. Thesis) Newcastle Univ. Newcastle, United Kingdom.
Schioler P. Crampton J. S. and Laird M. G. 2002. Palynofacies and sea-level changes in the Middle Coniacian-LateCampanian (Late Cretaceous) of the East Coast Basin, New Zealand. Palaeogeography Palaeoclimatology  Palaeoecology, 188: 101-125.
Shokri N. Ghasemi-Nejad A. and Ashouri A. 2014. Environmental interpretation of the Sanganeh Formation at Sanganeh village, east of Kopet-Dagh basin: Using palynological elements, Journal of Paleontology, (1) 2: 35-48. (In Persian)
Shokri N. Ghasemi-Nejad A. and Ashouri A. 2015a. Palynostratigraphy of Sanganeh Formation in the east and center of Kopet-Dagh sedimentary basin based on dinoflagellate cysts, Journal of Stratigraphy and Sedimentology Research, 31, 58 (1): 12-1 (In Persian).
Shokri N. Ghasemi-Nejad E. and Ashouri A. 2015b. Palynostratigraphy and Palynofacies of the Sanganeh Formation, Qarah-su section, NE Iran, Journal of Biodiversity and Environmental Sciences, 6(1): 633-641.
Sluijs A. Pross J. and Brinkhuis H. 2005. From greenhouse to icehouse; organic-walled dinoflagellate cysts as paleoenvironmental indicators in the Paleogene. Earth-Science Reviews, 68: 281-315.
Steffen D. and Gorin G. 1993a. Palynofacies of the Upper Tithonian–Berriasian deep-sea carbonates in the Vocotian Trough (SE France). Bulletin Centres Recheches Exploration Prodution Elf Aquitaine, 17: 235–247.
Steffen D. and Gorin G. 1993b. Sedimentology of organic matter in Upper Tithonian– Berriasian deep-sea carbonates of southeast France: evidence of eustatic control. In: Katz B. and Prott L. (Eds.), Source Rocks in a Sequence Stratigraphic Framework. American Association of Petroleum Geologists, Studies in Geology, 37: 49–65
Travers A. 2007. Paleopalynology. 2nd Edition, Springer, 813 pp.
Tyson R.V. 1987. The genesis and palynofacies characteristics of marine petroleum source rocks. In: Brooks J. and Fleet A.J. (Eds.), Marine petroleum source rocks, Geological Society. Special Publication, 26:47-67.
Tyson R.V. 1989. Late Jurassic palynofacies trend, piper and Kimmerdgian Clay Formation, UK onshore and Northern Sea, In: Batten D. J and Keen M. C (Eds.), Northwest European Micropaleontology and Palynology, 133-172.
Tyson R. 1993. Palynofacies analysis. Applied Micropaleontology, 153-191.
Tyson R. V. 1995. Sedimentary Organic Matter: organic facies and palynofacies. Chapman & Hall, London. 615 p.
Tyson R.V. 1996. Sequence-stratigraphical interpretation of organic facies variations in marine siliciclastic systems; general principles and application to the onshore Kimmeridge Clay Formation, UK. In: Hesselbo S.P. Parkinson D.N. (Eds.), Sequence Stratigraphy in British Geology, Geological Society Special Publication, 103: 75–96.
Van Bergen P. Janssen N. Alferink J. and Kerp J. 1990. Recognition of organic matter types in standard palynological slides. In: Fermont W.J.J. and Weegink J.W. (Eds.), Proceedings of the International Symposium on Organic Petrology January 1990. Mededelingen Rijks Geologische Dienst, 45: 9–21.
Van der Zwan C.J. 1990. Palynostratigraphy and palynofacies reconstruction of the Upper Jurassic to lowermost Cretaceous of the Draugen Field, offshore mid Norway. Review of Palaeobotany and Palynology, 62: 157–186.
Vink A. Zonneveld K.A.F. and Willems H. 2000. Organic-walled dinoflagellate cysts in western equatorial Atlantic surface sediments: distributions and their relation to environment. Review of Palaeobotany and Palynology, 112(4): 247-286.
Waveren I. and Visscher H. 1994. Analysis of the composition and selective preservation of organic matter in surfical deep-sea sediments form a high-productivity area (Banda Sea, Indonesia): Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeocology, 112(1-2): 85 – 111.

White, H.H. 1842. On fossil Xanthidia. Microsc. J. Lond., 2: 35-40.

Wilpshaar M. and Leereveld H. 1994. Palaeoenvironmental change in the Early Cretaceous Vocontian Basin (SE France) reflected by dinoflagellate cysts. Review of Palaeobotany and Palynology, 84 (1-2): 121-128.
Zonneveld K.A.F. Versteegh G.J.M. and de Lenge G.J. 2001. Palaeoproductivity and postdepositional aerobic organic matter decay reflected by dinoflagellate cyst assemblages of the eastern Mediterranean S1 sapropel. Marine Geology, 172: 181–195.
 
Journal of Stratigraphy and Sedimentology Researches
Volume 37, Issue 4 - Serial Number 85
Journal of Stratigraphy and Sedimentology Researches , Vol. 37, Issue 4 No. 85, َWinter 2022
February 2022
Pages 1-22

Files

Share

How to cite

Statistics