بیواستراتی‌گرافی قسمت تحتانی سازند آبتلخ بر مینای نانوپلانکتون‌های آهکی در جاده مشهد- کلات

نانوفسیل‌های آهکی یک گروه متروژنز با اندازه کوچک (معمولا کمتر از 50 میکرون) می‌باشند. تنوع زیاد این فسیل‌ها در طول زمان بخصوص پیرامون مرزهای زمین‌شناسی یکی از دلایل عمده اهمیت آنها در مطالعات بیواستراتی‌گرافی است. از این رو در خلال مزوزوئیک و به ویژه کرتاسه در بررسی‌های زیست چینه‌ای کاربرد وسیعی دارند. بدین لحاظ در مطالعات کنونی از این فسیل‌ استفاده شده است. در اینجا به دلیل ضخامت زیاد سازند آبتلخ و جهت زون‌بندی دقیق، تنها بخش آغازین سازند مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به مطالعات انجام شده تعداد 3 بایوزون   CC19,CC20,CC21  از زون‌بندی استاندارد Sissingh(1977)‌ برای بخش مطالعه شده پیشنهاد میشود که معادل UC15a‌ از زون بندی Burnett(1998) است و بر این اساس سن نهشته‌های مورد مطالعه از بخش پایانی کامپانین آغازین تا بخش آغازین کامپانین پسین است.

 

 

حوضه رسوبی کپه داغ در شمال و شمال شرق ایران واقع است. این حوضه شامل سنگهای پرکامبرین تا سنوزوئیک می‌باشد. ترادف بالنسبه کامل مزوزوئیک و ترشیری آن قابل توجه است، به ویژه اینکه کاملترین رسوبات ژوراسیک و کرتاسه در این ناحیه خصوصا در شرق کپه‌داغ وجود دارد. یکی از واحدهای سنگی کرتاسه فوقانی این حوضه سازند آبتلخ است.

 

زمین شناسی سازند:

نام این سازند از روستای آبتلخ در 77 کیلومتری شمال‌شرق مشهد گرفته است. لیتولوژی این سازند شامل شیل آهکی و مارن است و گاهی بین لایه‌های ماسه سنگی در آن دیده‌ میشود.

مرز سازند به صورت پیوسته و همشیب با سازند آبدراز و مرز فوقانی آن گذاری تدریجی، پیوسته و همشیب با سازند نیزار است. منطقه مورد مطالعه در مسیر جاده مشهد –کلات  (6 کیلومتری شمال روستای بابا فرجی و 20 کیلومتری کلات ) می‌باشد. در این منطقه سازند آبتلخ متشکل از شیل‌های آهکی به‌رنگ خاکستری مایل به‌آبی تیره تا سبز است و دارای سطح هوا زده روشن می‌باشد و به صورت همشیب بر روی آخرین باند چاکی سازند آبدراز قرار دارد.

این سازند بیشترین گسترش را در شرق کپه داغ دارد و در نواحی مختلف گسترش آن متفاوت است. در برش بادپا- پرعلی (15 کیلومتری برش الگو) 1250 متر و در برش زنگلانلو  280 مترو در منطقه مورد مطالعه 508 متر ضخامت دارد. در این بررسی به لحاظ ضخامت زیاد سازند و جهت انجام مطالعات دقیق زیست چینه‌ای، به بررسی 175 متر تحتانی این سازند اکتفا می‌گردد.

 

روش آماده سازی و مطالعه :

جهت انجام مطالعات زیست‌چینه‌ای، تعداد 31 نمونه از بخش پایینی سازند آبتلخ جمع‌آوری شده است. بدین ترتیب که اولین نمونه جهت تعیین مرز دو سازند از آخرین باند چاکی سازند آب‌دراز برداشت گردید. لازم به ذکر است جهت برداشت نمونه‌های تازه و غیر هوازده، نمونه‌برداری از عمق 50-20 سانتی‌متری انجام گرفته است. نمونه‌های جمع‌آوری شده از روش Smear Slide آماده سازی و سپس توسط میکروسکوپ نوری با نور پلاریزه و نور غیر پلاریزه متقاطع مطالعه و عکس‌برداری گردیده است.

 

نانوفسیل‌های آهکی:

نانوفسیل‌های آهکی در این بخش از نهشته‌ها از حفظ شدگی و فراوانی نسبتا خوبی برخوردارند. در این بررسی  تعداد 64 گونه نانوفسیل شناسایی شده‌اند که از نظر تعداد و پراکندگی در طول مقطع متفاوت‌اند. گسترش فون‌های مذکور د رنمونه‌ها به شرح زیر است:

L. cayeuxii

گونه‌های مربوط به جنس Eiffelithus (E. girkae - E.examius - E.turriseiffelli) و گونه L. malefrmis و C. ovalis در طول مقطع مشاهده شده به تعداد کمترو به طور پراکنده یافت می‌شوند.

گونه‌های M. swastica‌ ، M. concava،C.exigum، M. deccratus  ،L. quadrifides به تعداد کمتر و ندرتا در طول مقطع مشاهده می‌شوند. گونه‌های L. grilli و E. floralis در اولین نمونه که متعلق به مرز آبدراز و آبتلخ است و شاخص کامپانین  آغازین می‌باشند فراوان بوده و در نمونه‌های بعدی ، نادرند.

گونه‌های  U. sissinghii , C. aculeus که از دیدگاه زیست‌چینه‌ای از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند، هر کدام در ضخامت خاصی از نهشته‌های  مطالعه شده، یافت می شوند که در بخش بیو استراتی‌گرافی بحث می‌شوند. (شکل 1)

 

تاکنون مطالعات انجام شده بر روی سازند آبتلخ بیشتر بر مبنای فرامینیفرها بوده و توسط بزرگ‌نیا، کلانتری انجام گرفته است. (افشار حرب ، 1373).

بزرگ‌نیا در برش الگو سن سازند را سانتونین- کامپانین و ماستریشتین زیرین تعیین کرده است. کلانتری در برش های پادها- پرعلی، شوریجه و تار (در جنوب شرق برش الگو) بر مبنای مطالعه فرامینیفرهای پلانکتون سن سنونین را معرفی کرده است.

رهقی در ناودیس ایتامیر سن این سازند را کامپانین- ماسترشتین پیشنهاد کرده است، تا کنون مطالعات اندکی بر روی نانوفسیلهای آهکی این سازند انجام شده است که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

هادوی، 1380 به مطالعه نانوپلانکتون‌های سازند آبتلخ در برش چهچهه می‌پردازد و سن این سازند را در برش مذکور (کامپانین- ماستریشتین پسین ) ذکر کرده است.

Hadavi-Khodadadi (2002) به معرفی نانوفسیل های آهکی سازند آبتلخ در مقطع مورد مطالعه می‌پردازد.

همانطور که ذکر شد در مطالعه کنونی اولین نمونه آخرین باند چاکی سازند آب‌دراز برداشت و مطالعه گردید. نانوفسیل‌های آهکی این باندقبلا توسط Hadavi-Notghi Moghaddam (2002)  از دیدگاه زیست چینه‌ای مطالعه شده و 2 بایزون CC18 و CC17 برای این بخش از نهشته‌ها معرفی گردیده است. اساس مطالعات مذکو ر مرز بین سازند آبتلخ و آب‌دراز کامپانین آغازین پیشنهاد شده است.

در این نوشتار بایزونهای معرفی شده بر مبنای ظهور وناپدیدی گونه‌های نانوفسیلی بوده و از زون‌بندی استاندارد Sissingh(1977)   استفاده شده است. زونهای ارائه شده CC19,CC20 وCC21 میباشد.

در ذیل به شرح هر یک از زونهای فوق‌الذکر می‌پردازیم:

 

CALCULITES OVALIS  ZONE (CC19)

این زون حد فاصل انقراض گونه Marthastertus furcatus تا ظهور گونه Calculites aculeus  را شامل می‌شودSissingh(1977). بر اساس انقراض گونه Bukryaster hayii این زون را تقسیم‌بندی کرده است. Crux(1983) این زون راتحت عنوانBroinsonia parcus zone  معرفی کرده‌ و شامل ‌حد فاصل‌ ظهور B.parcaتا ظهور Prediscosphaera می‌باشد. وی انقراض          M. Furcutus را نیز در این زون می‌داند و یادآور می‌شود که گونه B. parca در این بخش از مقطع مورد مطالعه یافت می‌شود. ضخامت این زون 51 متر و سن آن بخش پایانی کامپانین آغازین است.

 

CERATHOLITHOIDES ACULEUS ZONE (CC20)

این زون حد فاصل ظهور Ceratholithoides aculeus‌ تا ظهور Uniplanarius sissinghii را در بر می‌گیرد. این زون ضخامت 98 متر از مقطع مورد مطالعه را شامل می‌شود و سن آن بخش پایانی کامپانین آغازین است.

 

UNIPLANARIOUS SISSINGHII ZONE (CC21)

این زون عبارتست از حد فاصل زمانی ظهور گونه U. Sissinghii  تا U. trifidus . در عرضهای شمالی بالا ظهور گونه Arkhangelskiella cymbioformis   در این زون گزارش شده است. ضخامت این زون 26 متر و محدوده زمانی آن بخش آغازین کامپانین پسین است.

 

نتایج حاصل از مطالعات کنونی به شرح ذیل می‌باشد:

معرفی 44 جنس و 64 گونه فسیل مربوط به این بخش از سازند آبتلخ شده است.

با توجه به نانو فسیل‌های شناخته شده تعداد 3 بایوزون CC19 (UC14d^TP) ، (UC15a^TP) و CC20 (UC15b^TP) و CC21 (UC15c^TP)  برای این بخش از نهشته‌ها پیشنهاد می‌شود.

سن مقطع برای این قسمت از سازند از بخش پایانی کامپانین آغازین تا بخش آغازین کامپانین پسین می‌باشد