دو فصلنامه کواترنری ایران

منشأ یابی و بررسی خواص ژئوشیمیایی رسوبات آواری در جنوب غربی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

امیر جوکار 1
نادر کهنسال قدیموند 1
داوود جهانی 1
مهدی مشعل 2

1 گروه زمین شناسی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی مرکز اهواز

https://doi.org/10.22034/irqua.2022.702436
چکیده
در این تحقیق پس از مطالعات کتابخانه ای به کمک تصاویر ماهواره ای اقدام به تعیین 276 نقطه مختلف جهت برداشت های صحرایی گردید. نمونه های جمع آوری شده پس از دانه بندی توسط دستگاه الک شیکر سازمان زمین شناسی مرکز اهواز، جهت انجام آزمایشات ژئوشیمیایی به آزمایشگاه مرکزی سازمان زمین شناسی تهران ارسال شد. یافته های به دست آمده از مطالعات دانه سنجی رسوبات نشان می دهد که اغلب دانه های مورد مطالعه دارای جورشدگی بد تا بسیار بد بوده و حاوی حدود 70 درصد ذرات مساوی و بزرگتر از سیلت هستند. علاوه بر این یافته های حاصل از مطالعات ژئوشیمیایی نشان می دهد که در این رسوبات CaOو SiO2 و Al2O3 به عنوان فراوان‌ترین اکسیدها و Ti ، Zr، V، Ce و La  نیز به عنوان فراوانترین عناصر فرعی می باشند. طبقه بندی رسوبات مورد نظر بر اساس شاخص­های ژئوشیمیایی نشان می دهد که این رسوبات عمدتا در محدوده گری وکی و شیل های آهن دار قرار دارند. قابل ذکر است که رسوبات این جلگه، دارای غنی شدگی نسبت به عناصری مانند  As،Bi ، Cd، Co، Cu وU بوده که نیاز به بررسی دقیق تر دارد. نتایج حاصل از بررسی این یافته ها نشان می دهد  که نهشته های جلگه خوزستان، اغلب در مدت زمان کوتاه همراه با محیطی پر انرژی ته نشست شده اند. علاوه بر این مطالعات ژئوشیمیایی صورت گرفته جهت تعیین تکتونیک دیرینه رسوبات دشت خوزستان نشان می دهد که منشأ اولیه این رسوبات دارای جایگاه زمین ساختی جزایر قوسی قاره ای و حاشیه فعال قاره ای بوده اند که این جایگاه تکتونیکی با شرایط تکتونیکی زاگرس مطابقت داشته و میتواند بیانگر منشأ اولیه این رسوبات از زون سنندج سیرجان باشد. مطالعات زیست محیطی صورت گرفته بر روی نمونه های برداشت شده نشان می دهد که این رسوبات از نظر وجود عناصری همچون As،Bi ، Cd، Co، Cu وU در وضعیت هشدار دهنده ای قرار دارند.

کلیدواژه‌ها

نهشته های آواری
دانه سنجی
ژئوشیمی
جایگاه تکتونیکی
دشت خوزستان

موضوعات

عنوان مقاله English

Origin and study of geochemical properties of detrital sediments in southwestern Iran

نویسندگان English

Amir Jokar 1
Nader Kohansal Ghadimvand 1
Dawood Jahani 1
Mehdi Meshal 2
1 Department of Geology, North Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Geological Survey of Iran, Ahvaz Center
چکیده English

The origin and geochemistry of the sediments that make up the Khuzestan plain as one of the key areas of southwestern Iran has always been discussed. Detailed geochemical studies of these sediments, in addition to determining their origin, can provide appropriate information about weathering, erosion, ancient tectonics and environmental pollution in the Khuzestan plain. In this research, after library studies, 276 different points for field surveys were determined with the help of satellite images. Sampling was done from designated points in spring and summer when soil moisture was minimal. The collected samples were sent to the Central Laboratory of Tehran Geological Survey for geochemical experiments after sizing by sieving device of Ahvaz Center of Geology. Findings from sediment granulometry studies show that most of the grains studied have bad to very bad sorting and contain about 70% of particles equal to and larger than silt. In addition, the findings of geochemical studies show that CaO, SiO2 and Al2O3 are the most abundant oxides in these sediments and Ti, Zr, V, Ce and La are also the most abundant by-products.
The classification of the sediments based on geochemical indicators shows that these sediments are mainly in the range of Vaki and iron-bearing shales. It is noteworthy that the sediments of this plain are enriched with elements such as As, Bi, Cd, Co, Cu and U, which need to be studied more closely. The results of the study of these findings show that the deposits of the Khuzestan Plain, often in a short time with a high-energy environment. These conditions are more evident in the northern part of Khuzestan province, which is often composed of larger grain particles than the southern parts of Khuzestan province. In addition, geochemical studies performed to determine the ancient tectonics of Khuzestan plain sediments show that the primary origin of these sediments were Continental Island Arc and Active Continental Margin, which corresponds to the Zagros tectonic conditions and can indicate the primary origin of this Sediments are from Sanandaj zone of Sirjan (especially in the northern parts of Khuzestan province). Environmental studies on the collected samples show that these sediments are in a warning state due to the presence of elements such as As, Bi, Cd, Co, Cu and U.

کلیدواژه‌ها English

Detrital Deposits
Granulometry
Geochemistry
Tectonic Position
Khuzestan Plain
 
آقانباتی، ع.(1385)زمین شناسی ایران. سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، چاپ اول،708 ص.
زراسوندی و همکاران(1390) ترکیب کانی شناسی و ریخت شناسی ذرات تشکیل دهنده پدیده  ی گرد و غبار در استان خوزستان با تکیه بر آنالیزها و تصاویرXRD مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران، شماره 3، سال نوزدهم.
سرتاج، م. فتح الهی دهکردی، ف. فیلی زاده، ی. (1384) روند انتشار و تجمع فلزات سنگین در رسوبات تالاب انزلی، مجله منابع طبیعی ایران، دوره 58، شماره 3، 634-623.
کرباسی، ع.، 1379 ،غلظت استاندارد و منشأ Fe , v , Cd , Ca , Cu , Zn , Ni , Mn , Pb در رسوبات خلیج فارس"، مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست، شماره 5 و 6 ، 56-5.
محمدی، ع. (1389) رسوب شناسی و ژئوشیمی رسوبی پلایای جازموریان. فصلنامه خشکبوم، شماره 1، سال اول، 12-1.
 
Adabi, M.H., Kakemem, U., Sadeghi, A., 2016. Sedimentary facies, depositional environment, and sequence stratigraphy of Oligocene-Miocene shallow water carbonate from the Rig Mountain, Zagros basin (SW Iran). Carbonates and Evaporates 31:69–85.
Alavi, M., 2007. Structures of the Zagros 9+fold-thrust belt in Iran. American Journal of Science, 307, 64–95.
Algan, A.O., Cagatay, M.N., Sarikaya, H.Z., Balkis, N., Sari, E. 1999. Pollution monitoring using marine sediment: a case study on the Istanbul Metropolitan Area. Turkish of Engineering and Environmental Science, 23: 39-48.
Al-Hashim, M.H., Corcoran, P.L., 2020. Geochemistry study of Espanola Formation, Bruce Mines—Elliot Lake area, Ontario, Canada: implications for provenance, paleo-weathering, and tectonic setting. Geoscience Journal, online.
Alizadeh, A., Hormozi, H., Moghadam, M., Seraj, M., 2020. DEM-derived geomorphic indices for assessment of tectonic activity at the Dara anticlinal oil structure within the Zagros fold-thrust belt, southwestern Iran. Arabian Journal of Geosciences 13, 192-212..
Audry, S., Schafer, J., Blanc, G., Jouanneau, JM; 2004; "Fifty- year sedimentary record of heavy metal pollution(Cd, Zn, Cu, Pb) in the Lot River reservoirs (France)", Environmental Pollution Vol.132, No. 3, pp. 413- 426.
Bagheri Moghadam, H., Kharazian, N., 2020. Morphologic and chemotaxonomic studies of some Teucrium L. (Lamiaceae) in Zagros region, Iran. Iran Journal of Science Technology, Transaction Science (2020), online.
Berberian, M., 1995. Master "blind" thrust faults hidden under the Zagros folds: active basement tectonics and surface morphotectonics, Tectonophysics 241, p.193224.
Bhatia, M.R., 1986. Trace element characteristics of greywakes and tectonic setting discrimination of sedimentary basins. Contribution to Mineralogy and Petrology 92: 181-193.
Boggs, S.J., 2018, Principles of Sedimentology and Stratigraphy, eight Edition. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, 662-697. Bowman, B., 2019. Principles of Alluvial Fan Morphology, Springer Netherlands, 151 p.
Cullers, R.L., Podkovyrov, V.N., 2002. The source and origin of terrigenous sedimentary rocks in the MesoproterozoicUi group, southeastern Russia. Precambrian Research. 117, 157–183.
Elias, Z., Sissakian, V.K., Al-Ansari, N., 2019. Assessment of the tectonic activity in northwestern part of the Zagros Mountains, Northeastern Iraq by using geomorphic indices. Geotechnical Geology Engineering, 1–13.
Heidari, A., Raheb, A., 2020. Geochemical indices of soil development in arid to sub-humid climosequence of Central Iran. Journal of Science, India, 17, 165–179.
Herron, M. M., 1988, geochemical classification of terrigenous sands and shales from core or log data: Journal of Sedimentary Petrology, v. 58, no.5, p. 820- 829.
Ho, Th, P., Kenji, O., Md, A, U., 2019. Geochemistry and sediment in the main stream of the Ca River basin, Vietnam: weathering process, solute-discharge relationships, and reservoir impact. ActaGeochimica, 38, 627–641.
Karasozen, E., Nissen, E., Bergman, E. A., Ghods, A., 2019.  Seismotectonics of the Zagros (Iran) from orogeny wide, calibrated earthquake relocations. Journal of Geophysical Research, Solid Earth, 124, 919– 929.
Nesbitt, H.W., Young, G.M., 1982. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites. Nature. 299, 715–717.
Oreshkina, T.V., Aleksandrova, G.N., Lyapunov, S.M., 2020. Micropaleontological and lithogeochemical characteristic of the Turtas Formation, Western Siberia, Stratigraphic Geology Correlation 28, 311-329.
Pourmorad, S., Harami, R., Solgi, A., Ale Ali, M (2021), Sedimentological, Geochemical and Hydrogeochemichal Studies of Alluvial Fans for mineral Environment purposes, lithology and mineral resources 56, pages 89–112.
Pettijohn, F. J., Potter, P. E. and Siever, R. (1987) Sand and Sandstone, 2nd ed., New York, Springer-Verlag, 533 pp.
Roser, B.P., Korsch, R.J., 1986. Provenance signatures sandstone- mudstone suites determined using discriminate function analysis of major element data. Chemical Geology 67, 119-139.
Robin, R.S., Vardhan, K.V., Muduli, P.R., et al. 2010, Vertical distribution of biological characteristics and phytoplankton community structure in the shelf waters off southwest coast of India. International Journal of Current Research, 8, 016 – 034.
Schandl, E.S., Gorton, M.P., 2002.  Application of high field strength elements to discriminate tectonic setting in VMS environment. Economic Geology, 97(3), 629- 642.
Smirnov, P.V., Konstantinov, A.O., Aleksandrova, G.N., Kuzmina, O.B., and Shurygin, B.N., 2019. New data on the lithology of coastal facies of the Turtas Formation (Upper Oligocene, Southwestern Siberia), Earth Science, 475, 6, 868–871.
Zaberi, M., Grutzner, C., Navabpour, P., Ustaszewski, K., 2019. Relative timing of uplift along the Zagros Mountain Front Flexure (Kurdistan Region of Iraq): constrained by geomorphic indices and landscape evolution modeling, Solid Earth 10:663–682.
دو فصلنامه کواترنری ایران
دوره 7، 3 و 4 - شماره پیاپی 26
اسفند 1400
صفحه 275-290

صفحه اصلی

داوران

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

تماس با ما