بیواستراتیگرافی نهشته های کربونیفر در ناحیه رامشه، جنوب شرق شهرضا - جنوب غرب ایران مرکزی

مقدمه :

 منطقه مورد مطالعه در ۳۵ کیلومترى جنوب شرقى شهرستان شهرضا (۱۱۵ کیلومترى جنوب شرق اصفهان ) و ۳۵ کیلومترى جنوب غرب شهر رامشه درمجاورت روستاى اسد آباد واقع است. منطقه مورد مطالعه در طول جغرافیایىﹰ۱۴ ﹶ۲۵ ْ۳۲ تا ﹰ۲۲ﹶ۲۵ ْ۳۲  و عرض جغرافیایى ﹰ۷ ﹶ۱۴ ﹾ۵۳ تا ﹰ۲۰ ﹶ۱۴ ﹾ۵۳  قرار دارد . در ناحیه مورد مطالعه برونزد هایى از رسوبات کربونیفر، پرمین، تریاس تا کرتاسه به صورت یک طاقدیس نامتقارن مشاهده مى گردد، که نهشته هاى کربونیفر دراین برش در هسته  طاقدیس واقع گردیده اند و  در برگیرنده دو سازند شیشتو (شیشتو۲) و سردر مى باشند. رسوبات کربونیفر منطقه دارچاله(مجاور برش مورد مطالعه) براى اولین بار توسط باغبانى (۱۳۷۰) بر اساس فرامینیفر مطالعه شد، این رسوبات غالبا کربناته آوارى بوده و متعلق به کربونیفر میانى مى باشند که با ناپیوستگى همشیب زیر رسوبات دریایى پرمین قرار مى گیرند. طبایى( ۱۳۷۲) طى مطالعاتى بر روى نهشته هاى کربونیفر در منطقه شورجستان آباده، رسوبات به سن ویزئن را گزارش نموده است که رسوبات پرمین با قاعده تخریبى و قرمز رنگ و با ناپیوستگى همشیب بر روى رسوبات کربونیفر زیرین قرار مى گیرد. ربیعى (۱۳۸۰) در مطالعه نهشته هاى پالئوزوئیک بالایى در منطقه دارچاله چنین اظهار مى کند که رسوبات پرمین زیرین با یک افق انکولیتى به صورت ناپیوستگى همشیب بر روى رسوبات وستفالین قرار دارد. دراین تحقیق بیواستراتیگرافى نهشته هاى کربونیفر بر مبناى کنودونت هاى شناسایى شده از این برش صورت گرفته است.

در این مطالعه از مجموع ۷۲ نمونه برداشت شده جهت اسید شویى، ۳۳ نمونه از ۳۳ لایه مختلف محتوى کنودونت بودند که برخى از نمونه ها بدلیل داشتن گونه هاى شاخص چندین بار مورد اسید شویى واقع گردید و مجموعاً تعداد ۱۶۲ عدد کنودونت از ۲۰ گونه مختلف بدست آمد، که با تعیین سن کنودونت هاى بدست آمده ۹ بیوزون در برش مورد مطالعه تشخیص داده شد که سنى معادل تورنزین پیشین تا باشکرین پسین - موسکووین پیشینexpansa- Sulcata Zone  ؟ تا  Sinuosus-delicatus Zone   براى برش مورد مطالعه پیشنهاد مى گردد. بخش A۱ که از قاعده تا ۱۹۵ مترى برش مورد مطالعه را شامل مى شود، عمدتاً شامل آهک میکرایتى تیره تا خاکسترى، داراى میان لایه هاى دولومیتى، محتوى کنودونت، خرده هاى صدف، براکیوپود، گاستروپود مى باشد. از ۲۱ نمونه برداشت شده از این بخش ۱۴ نمونه(نمونه هاى شماره ۲، ۴، ۵، ۸، ۹، ۱۰، ۱۱، ۱۲، ۱۳، ۱۴، ۱۵، ۱۶، ۱۷، ۱۸ ) داراى مقادیر قابل توجهى کنودونت بودند که نمونه هاى برداشت شده، مشتمل بر گونه هاى زیر مى باشند :

Pseudopolygnathus primus, Polygnathus inornatus, Polygnathus communis communis, Pseudopolygnathus dentilineatus, Bispathodus aculeatus  aculeatus,

Pseudopolygnathus brevipennatus, Gnathodus tyoicus,

gnathodus pseudosemiglaber, Bispathodus stablis, Polygnathus longiposticus

باتوجه به فراوانى عناصر کنودونتى هاى در نمونه هاى برداشت شده، سن تورنزین پیشین تا تورنزین پسین براى این بخش از برش تعیین گردید. بخش A۲ که بلافاصله بر روى بخش A۱ واقع است واز ۱۹۵ مترى قاعده تا ۳۱۵ مترى برش مورد مطالعه را شامل مى شود ، عمدتاً شامل تناوبى از سنگ آهک و شیل ورقه اى، محتوى خرده هاى صدف، بریوزوئن، ساقه کرینوئید، اسپیکول اسفنج و براکیوپود است. از۱۲نمونه برداشت شده از این بخش جهت اسید شویى(نمونه هاى شماره ۲۲و ۲۸و ۳۱و ۳۴و ۴۳و ۴۴) داراى کنودونت بودند که گونه هاى کنودونتى   inornatus, gnathodus pseudosemiglaber, Clydagnathus unicornis   شناسایى گردید و با تعیین سن نمونه ها، سن این بخش از پاره سازند شیشتو۲ ویزئن پیشین در نظر گرفته شد.

سازند سردر در این برش غالباً داراى رخساره کربناته-آوارى بوده و بر اساس کنودونت هاى بدست آمده از۴۰ نمونه  برداشت شده از این بخش۱۵ نمونه ( نمونه هاى شماره ۳۷و ۳۸و ۴۳و ۴۴و ۶۶و ۶۷و ۶۸و ۶۹و ۷۰و ۷۱و ۷۴و ۷۵و ۷۶و ۷۷و ۷۹) داراى کنودونت بودند، که کنودونت هاى زیراز میان آنها شناسایى گردید:

                                                                                                                Declinognathus noduliferus noduliferus, Gnathodus girtyi girty, Rhachistognathus muricatus

Rhachistognathus minutus minutus, Streptognathodus expansus, Idiognathoides sinuatus, Idiognathodus delicatos                                                

با توجه به رنج سنى کنودونت ها و فرامینیفر ها و بر اساس بیوزون هاى شناسایى شده سن سازند سردر در این برش از ویزئن میانى تا اواخر موسکوین زیرین تعیین گردید. با مشاهدات صحرایى به عمل آمده در بخش قاعده برش مورد مطالعه، بدلیل اینکه این بخش توسط نهشته هاى تخریبى( Alovial Fan) عهد حاضر پوشیده شده است، هیچگونه  شواهد صحرایى مبنى بر وجود هر نوع ناپیوستگى((erosional surface، کنگلومراى چرتى(اشتوکلین و همکاران، ۱۹۶۵) ، تناوب شیل و ماسه سنگ کوارتز آرنیتى حاوى چرت (گرگیج، ۱۳۸۱) و لایه سفالوپوددار مشاهده نمى گردد و تعیین مرز تقریبى بر  مبناى زیست چینه نگارى کنودونت ها صورت گرفته است. همانگونه که در بخش بیوزوناسیون( افق هاى زیستى) مربوط به بخش قاعده اى برش ذکر شد، نمونه هاى کنودونتى برداشت شده از نمونه هاى شماره ۲، ۴، ۵، ۸ محتوى کنودونت هاىPolygnathus inornatus ،  Pseudopolygnatus primusو Polygnathus communis communis مى باشند،  حضور گونه Pseudopolygnathu Primus معمولاً سنى از Late expansa Zone (فامنین پسین) تا Lower Crenulata zone  نشان مى دهد. بنابر این براى این بخش از برش ۷۰-۱۰ مترى از قاعده، مى توان سنى معادل ?expansa – sulcata zone   در نظر گرفت.  به دلیل نداشتن کنودونت شاخص جهت تفکیک نمودن این دو بیوزون، سن این بخش از  expansa zone؟ (فامنین پسین) تا sulcata zone (تورنزین پیشین) تعیین مى گردد و احتمالاً مرز دونین - کربونیفر در این بخش یعنى در فاصله بین نمونه هاى شماره ۲ در ۲۰ مترى از قاعده و نمونه ۸ در ۷۰ مترى از قاعده  قرار مى گیرد. نهشته هاى پرمین در برش مورد مطالعه توسط فصیحى، ۱۳۷۷ مورد بررسى چینه نگارى و مطالعه ریز رخساره ها قرار گرفته اند. وى چنین اظهار مى دارد که نهشته هاى متعلق به پرمین با سن پرمین زیرین (اشکوب آسیلین- ساکمارین) و متعلق به سازند وژنان با لیتولوژى کنگلومراى خاکسترى رنگ، آهک ماسه اى و ماسه سنگ با ناپیوستگى فرسایشى نهشته هاى کربونیفر میانى را مى پوشاند. همانگونه که در بخش مربوط به بیواستراتیگرافى برش مورد مطالعه ذکر شد، آخرین بیوزون متعلق به کربونیفر  ?elongatus zoneاست و در روى آخرین لایه هاى متعلق به کربونیفر (لایه هاى آهک زرد رنگ با میان لایه هاى دولومیتى محتوى کنودونت(Streptognathodus expansus) لایه ماسه سنگى قرمز رنگ که بیانگر خروج از آب و عقب نشینى دریا است مشاهده مى گردد و در ادامه لایه کنگلومرایى و لایه ماسه سیلیسى متعلق به پرمین وجود دارد، البته در این برش با مطالعات مختلف صحرایى به عمل آمده آثارى ازوجود لایه زغال دار ویا آثار گیاهى طبق آنچه در پرمین طبس یافت مى شود مشاهده نگردید که خود مى تواند مؤیدى بر عمیق تر بودن احتمالى این حوضه نسبت به سایر حوضه ها باشد. به هر حال با اسید شویى نمونه هاى برداشت شده از قاعده پرمین در این ناحیه کنودونتى برداشت نگردید. سازند وژنان با ضخامت زیاد، لایه هاى خاکسترى ماسیو محتوى انکولیت هاى بسیار فراوان و درشت در این ناحیه گسترش دارد. با تهیه مقاطع نازک از این آهک هاى انکولیتى و مطالعه آنها فرامینیفر هاى شناسایى شده سنى معادل پرمین زیرین تا میانى براى این بخش مشخص نمود.

سکانس رسوبى کربونیفر در برش مورد مطالعه بطور کلى در یک شرایط پرانرژى و نسبتاً کم عمق نهشته شده است که وجود گونیاتیت، براکیوپود، کرینوئید، مرجان و بقایاى ماهى ها مؤیدى براین مطلب مى باشندکه تجمع فسیلى فوق مربوط به بخش بالایى Slope و بخش کم عمق فلات قاره مى باشند. در بالاترین بخشهاى برش حضور Idiognathodus در گونه هاى مختلف مؤید محیط با شورى نرمال و افزایش عمق را نسبت به بخش هاى پایین تر نشان مى دهد. افزایش حضور سیلیکاکلاستیک ها(silicaclastic sediments) و وجود اوولیت وانکولیت درمرز کربونیفر -  پرمین نیز گواهى بر محیطهاى پرانرژى نزدیک ساحل و کم عمق در این زمان مى باشد.

Plate ۱    

Fig ۱. Rhachistognathus minutus minutus  (Higgins & Bouckaert, ۱۹۶۸). Sardar Formation,

sample ۷۰, ۷۱ - EUIC ۹۴۶۳ × ۸۰.   Fig ۲. Declinognathus noduliferus noduliferus (Ellison &

Graves, ۱۹۴۱). Sardar Formation, sample  ۶۸, ۶۹, ۷۱, ۷۶, ۷۷.EUIC-.۹۴۶۴. × ۸۰. Fig ۳ a, b.

 Streptognathodus expansus Igo & Koike, ۱۹۶۴. Sardar Formation, sample ۷۹ – EUIC ۹۴۶۶.

×۱۰۰.  Fig ۴.Gnathodus girtyi  girtyi  Hass, ۱۹۵۳.Sardar Formation, sample ۶۷ – EUIC ۹۴۶۸.

 ×۶۰. Fig ۵.  Gnathodus pseudosemiglaber Thompson & Fellows, ۱۹۷۰. Shishtu Formation,

 Sample ۳۱– EUIC ۹۴۵۱.×۱۰۰

Fig. ۶. Rhachistognathus minutus minutus (Higgins & Bouckaert, ۱۹۶۸). Sardar Formation,   

sample ۷۶ – EUIC ۹۴۵۲ .Fig.۷. Pseudopolygnathus brevipennatus Ziegler, ۱۹۶۲. Shishtu Formation, sample № ۱۰duplicata Zone  – EUIC ۹۴۴۴.×۸۰. Figs. ۸. Bispathodus aculeatus  aculeatus (Branson & Mehl, ۱۹۳۴). Shishtu Formation, sample  ۹, ۱۲- EUIC ۹۴۴۲.×۸۰. Fig. ۹. Gnathodus pseudosemiglaber Thompson & Fellows, ۱۹۷۰. Shishtu Formation,sample  ۱۵ –EUIC ۹۴۴۳.×۸۰. Fig.۱۰ Gnathodus typicus  Hass, ۱۹۵۳ - sample ۱۲  - EUIC ۹۴۵۷.×۷۰. Fig.۱۱ Gnathodus girtyi girtyi Hass, ۱۹۵۳. Sardar Formation, sample ۷۰ – EUIC ۹۴۵۴.×۷۵. Fig.۱۲ Clydagnathus unicornis Rhodes, Austin۱:place>۱:city> & Druce, ۱۹۶۹. Shishtu Formation, sample ۳۱,  Sardar Formation, samples ۳۱, ۳۷, ۳۸, ۴۳, ۴۴.Fig. ۱ –sample ۴۴ – EUIC ۹۴۳۵×۱۰۰. Fig. ۱۳a,b Pseudopolygnathus primus Branson & Mehl, ۱۹۳۴. Shishtu Formation, sample  ۲, ۴. – EUIC ۹۴۴۵.×۱۱۰. Fig.۱۴a,b Polygnathus inornatus Branson, ۱۹۳۴. Shishtu Formation, samples ۲, ۵, ۱۱,۱۷, ۲۲,۲۸,۳۱, ۳۴. EUIC ۹۴۱۳.×۸۰. Fig. ۱۵. Bispathodus stabilis (Branson & Mehl, ۱۹۳۴). Shishtu Formation,samples ۱۶, ۱۸ – EUIC ۹۴۳۰.×۸۰. Fig.۱۶a,b Polygnathus longiposticus Branson& Mehl, ۱۹۳۴. Shishtu Formation, sample ۱۸. Fig.۸ - EUIC ۹۴۲۰, fig. ۱۱- EUIC ۹۴۲۳.×۸۰. Fig.۱۷a, b Polygnathus communis communis Branson & Mehl, ۱۹۳۴. Shishtu,samples ۸, ۱۰, ۱۴.×۷۵ Fig. ۱۸. Bispathodus stabilis (Branson & Mehl, ۱۹۳۴). Shishtu Formation, samples ۱۶, ۱۸. – EUIC ۹۴۳۰.×۸۰. Figs.۱۹. Idiognathodus sinuosus Ellison & Graves, ۱۹۴۱ sample ۷۰ - EUIC ۹۴۷۷.×۸۰ .Figs. ۲۰. Idiognathodus delicatus Gunnell, ۱۹۳۱ - sample ۷۴, ۷۵ - EUIC ۹۴۷۸.×۸۰. Figs. ۲۱. Idiognathoides sinuatus  Harris and Hollingsworth, ۱۹۳۳ –  sample ۷۰ – EUIC ۹۴۷۹.×۸۰

نتیجه گیرى :

- با مطالعه کنودونت هاى جمع آورى شده  در برش رامشه تعداد ۹ بیوزون  شناسایى گردید که مجموعاً سنى معادل تورنزین پیشین?expansa-sulcata zone تا elongates zone استفانین را براى برش مورد مطالعه پیشنهاد مى کند. - با شمارش و آمارگیرى از نمونه هاى جمع آورى شده و مطالعه بیوفاسیس آنها، محیطى شامل یک رمپ که از ناحیه جزر و مدى تا نواحى Slope گسترش داشته است مشخص گردید.- با توجه به وجود بخش هایى از کربونیفر بالایى در این ناحیه، مى توان چنین نتیجه گیرى نمود که این ناحیه نیز همانند برخى از مناطق ایران مانند برش زلدو، حوض دوراه ، انارک، برخى از برش ها درالبرز از عمق بیشترى برخوردار بوده و عوامل فرسایشى ناشى از فاز خشکى زایى هرسى نین و فرسایش ناشى از ذوب یخچال ها دیرتر از سایر نقاط در این ناحیه موثر واقع شده است.

منابع فارسى :

- آقانباتى، ع.، ۱۳۸۳، زمین شناسى ایران: سازمان زمین شناسى و اکتشافات معدنى کشور.

- باغبانى، د.، ۱۳۷۵. بیو استراتیگرافى رسوبات پرمین کمربندآباده- شورجستان- شهرضا (پایان نامه دکتری. Ph.D   ). دانشگاه آزاد اسلامى واحد علوم و تحقیقات.

- گرگیج،م.ن.،۱۳۸۱، چینه نگارى زیستى و سکانسى نهشته هاى کربونیفردر ایران مرکزى(پایان نامه دکتری.Ph.D) دانشگاه اصفهان، ۳۵۲ صفحه.

- طاهرى، ع.، ۱۳۸۳، چینه نگارى رسوبات پرمین(سازند جمال) در حوضه طبس. پایان نامه دکترى، گروه زمین شناسى، دانشگاه اصفهان.

References:

- Kolar- Jurkovsek, T. & B. Jurkovsek, ۱۹۹۴: Frasnian and Viséan- Namurian

   conodont faunas at praprotno, Slovenia – Rivista Italiana di Paleontologia e

   Stratigrafia ۹۹(۴), ۴۲۷-۴۴۰. Milano.                                                                            

- Koike, T. ۱۹۶۷. A Carboniferous succession of conodont fauna from the Atetsu

limestone in southwest Japan۱:place>۱:country-region> ( Studies of Asiatic Conodonts, Part VI). - Science    Reports of   the Tokyo۱:place>۱:city> Kyoiku Daigaku, v. ۹, no. ۹۳, p. ۲۳-۶۲.                               

- Krumhardt, A.P., A. Harris and K. F. Watts. ۱۹۹۶. Lithostratigraphy,microlithofacies, and

  conodont biostratigraphy and biofacies of the Wahoo limestone (Carboniferous), Eatern         Sadlerochit Mountains, Northeast Brooks Range, Alaska. – U.S.۱:place>۱:country-region>   Geological Survey

کلید واژه ها: اصفهان