عوامل موثر در تغییر ایزوتوپ کربن ۱۳ در کربناتهای مناطق نیوزیلند و تاسمانیا(استرالیا)در طی دیاژنز متائوریتی
| دسته | ژئوشیمی |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | سومین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| نویسنده | محمد حسین ادابی |
| تاريخ برگزاری | ۱۳ شهریور ۱۳۸۴ |
متن اصلی:
بحث و بررسی
چنین اظهار شده است که روند J برگشته مربوط به ایزوتوپ های اکسیژن و کربن در کربناتها،که از مشخصه های ویژه دیاژنز جوی است،به علت یکسان بودن مقادیر ایزوتوپ اکسیژن18 در آبهای جوی و تغییرات زیاد ایزوتوپ کربن 13 بواسطه تأثیر متفاوت سنگ-آب حاصل شده است. بسیاری از محققین کاهش ایزوتوپ کربن در کربناتها را به تجزیه مواد آلی، که دارای ایزوتوپ کربن 13 بالایی است ،مربوط دانسته اند.همان گونه که در زیر توضیح داده می شود ،کاهش مقدار ایزوتوپ کربن 13 در این کربناتها را عمدتاً به کاهش ایزوتوپ کربن 13 موجود در co2 اتمسفر مربوط دانسته ،در حالیکه تاثیر مواد آلی و میزان واکنش آبهای جوی با این کربناتها در درجه بعدی اهمیت قرار دارد.
میانگین ایزوتوپ کربن در مواد آلی حدود PDB 0%24-است.لذا،تجزیه مواد آلی بر روی ایزوتوپ کربن 13 آبهای جوی تاثیر گذاشته و باعث دگر سانی کربناتها دریایی شده است.سنگهای کربناته ای که تحت تاثیر فرایند های جوی قرار گرفته اند معمولاً دارای ایزوتوپ کربن 13 منفی (در حدود PDB 0%7-) میباشند.معمولاً برای تشکیل آبهایی که دارای ایزوتوپ کربنی معادل PDB 0%7-است حدود30 درصد مواد آلی قابل حل Soluble organic matter نیاز است. از آنجایی که مقدار مواد آلی در بیشتر سنگهای آهکی و بویژه در سنگهای کربناته مناطق مورد مطالعه حدود 1 درصد است،لذا این مقدار مواد آلی نمی تواند پاسخ گوی کاهش زیاد ایزوتوپ کربن 13 در آبهای جوی باشد .لذا چنین نتیجه گرفته میشود که تغییرات ایزوتوپ کربن در این کربناتها نمی تواند منحصراً مربوط به دگر سانی مواد آلی باشد.
تاثیر متقابل سنگ –آب در طی دیاژنز جوی به کانی شناسی کربناتها ،تخلخل و نفوذ پذیری ومیزان ایزوتوپ کربن13 در آبهای جوی بستگی دارد . کانی شناسی اولیه کربناتها با درجه حرارت آب دریا تغییر نموده و آرگونیت همراه با کلسیت دارای منیزیم زیاد HMC در آبهای دریایی مناطق حاره ای ،کلسیت دارای منیزیم حد واسطintermediate. Mg Calcite))در آبهای دریایی معتدله و کلسیت دارای منیزیم کمLMC در آبهای دریایی مناطق قطبی تشکیل میشود .در طی دیاژنز جوی آراگونیت بسهولت حل شده ،کلسیت دارای منیزیم زیاد به کلسیت دارای منیزیم کم تبدیل گردیده و کلسیت دارای منیزیم کم پایدار بوده و تغییر قابل ملاحظه ای نمی کند dLMC).) تخلخل و نفوذ پذیری بالا معمولاً اجازه میدهد تا مقادیر زیادی از آبهای جوی از بین کربناتها عبور نموده و موجب واکنش بیشتر بین سنگ –آب شود.تجزیه مقادیر زیادی از مواد آلی (بیش از 30 ر صد)منجر به سبک شدن ( منفی شدن) زیاد ایزوتوپ کربن گردیده که این میزان به حضور کمتر از 10 درصد آب ،و مقادیر بسیار مثبت ایزوتوپ کربن به حضور مقادیر زیادی آب (بیش از 90 درصد ) برای واکنش با کربناتها نیاز دارد.برای نگهداری مقادیر ایزوتوپ کربن 13 معادلPDB 0%7-لازم است که مقادیر زیادی آب (حدود 70درصد)از بین کربناتها عبور نماید که این عمل به دلیل تخلخل و نفوذ پذیری پایین کربناتها امکان پذیر نیست.لذا وجودمقادیر ایزوتوپ کربن13 معادل PDB 0%7-در کربناتها و حضور مقادیر نا چیزی آب برای واکنش با آنها تنها میتواند توسط ایزوتوپ کربن موجود درco2 اتمسفر تامین شود . مقادیر ایزوتوپ کربن 13 موجود در گاز کربنیک اتمسفر عهد حاضر حدود 0%2/7-بوده که این مقدار تقریباً مشابه مقدار عددی ایزوتوپ کربن 13 در اتمسفر دوران سوم بوده است.
بحث و بررسی
چنین اظهار شده است که روند J برگشته مربوط به ایزوتوپ های اکسیژن و کربن در کربناتها،که از مشخصه های ویژه دیاژنز جوی است،به علت یکسان بودن مقادیر ایزوتوپ اکسیژن18 در آبهای جوی و تغییرات زیاد ایزوتوپ کربن 13 بواسطه تأثیر متفاوت سنگ-آب حاصل شده است. بسیاری از محققین کاهش ایزوتوپ کربن در کربناتها را به تجزیه مواد آلی، که دارای ایزوتوپ کربن 13 بالایی است ،مربوط دانسته اند.همان گونه که در زیر توضیح داده می شود ،کاهش مقدار ایزوتوپ کربن 13 در این کربناتها را عمدتاً به کاهش ایزوتوپ کربن 13 موجود در co2 اتمسفر مربوط دانسته ،در حالیکه تاثیر مواد آلی و میزان واکنش آبهای جوی با این کربناتها در درجه بعدی اهمیت قرار دارد.
میانگین ایزوتوپ کربن در مواد آلی حدود PDB 0%24-است.لذا،تجزیه مواد آلی بر روی ایزوتوپ کربن 13 آبهای جوی تاثیر گذاشته و باعث دگر سانی کربناتها دریایی شده است.سنگهای کربناته ای که تحت تاثیر فرایند های جوی قرار گرفته اند معمولاً دارای ایزوتوپ کربن 13 منفی (در حدود PDB 0%7-) میباشند.معمولاً برای تشکیل آبهایی که دارای ایزوتوپ کربنی معادل PDB 0%7-است حدود30 درصد مواد آلی قابل حل Soluble organic matter نیاز است. از آنجایی که مقدار مواد آلی در بیشتر سنگهای آهکی و بویژه در سنگهای کربناته مناطق مورد مطالعه حدود 1 درصد است،لذا این مقدار مواد آلی نمی تواند پاسخ گوی کاهش زیاد ایزوتوپ کربن 13 در آبهای جوی باشد .لذا چنین نتیجه گرفته میشود که تغییرات ایزوتوپ کربن در این کربناتها نمی تواند منحصراً مربوط به دگر سانی مواد آلی باشد.
تاثیر متقابل سنگ –آب در طی دیاژنز جوی به کانی شناسی کربناتها ،تخلخل و نفوذ پذیری ومیزان ایزوتوپ کربن13 در آبهای جوی بستگی دارد . کانی شناسی اولیه کربناتها با درجه حرارت آب دریا تغییر نموده و آرگونیت همراه با کلسیت دارای منیزیم زیاد HMC در آبهای دریایی مناطق حاره ای ،کلسیت دارای منیزیم حد واسطintermediate. Mg Calcite))در آبهای دریایی معتدله و کلسیت دارای منیزیم کمLMC در آبهای دریایی مناطق قطبی تشکیل میشود .در طی دیاژنز جوی آراگونیت بسهولت حل شده ،کلسیت دارای منیزیم زیاد به کلسیت دارای منیزیم کم تبدیل گردیده و کلسیت دارای منیزیم کم پایدار بوده و تغییر قابل ملاحظه ای نمی کند dLMC).) تخلخل و نفوذ پذیری بالا معمولاً اجازه میدهد تا مقادیر زیادی از آبهای جوی از بین کربناتها عبور نموده و موجب واکنش بیشتر بین سنگ –آب شود.تجزیه مقادیر زیادی از مواد آلی (بیش از 30 ر صد)منجر به سبک شدن ( منفی شدن) زیاد ایزوتوپ کربن گردیده که این میزان به حضور کمتر از 10 درصد آب ،و مقادیر بسیار مثبت ایزوتوپ کربن به حضور مقادیر زیادی آب (بیش از 90 درصد ) برای واکنش با کربناتها نیاز دارد.برای نگهداری مقادیر ایزوتوپ کربن 13 معادلPDB 0%7-لازم است که مقادیر زیادی آب (حدود 70درصد)از بین کربناتها عبور نماید که این عمل به دلیل تخلخل و نفوذ پذیری پایین کربناتها امکان پذیر نیست.لذا وجودمقادیر ایزوتوپ کربن13 معادل PDB 0%7-در کربناتها و حضور مقادیر نا چیزی آب برای واکنش با آنها تنها میتواند توسط ایزوتوپ کربن موجود درco2 اتمسفر تامین شود . مقادیر ایزوتوپ کربن 13 موجود در گاز کربنیک اتمسفر عهد حاضر حدود 0%2/7-بوده که این مقدار تقریباً مشابه مقدار عددی ایزوتوپ کربن 13 در اتمسفر دوران سوم بوده است.