تغيير ويژگي‌هاي ژيوشيميايي گذر دونين-كربنيفر در برش لب‌نسار، شمال دامغان

Geochemical Changing of the Devonian–Carboniferous Transition in the Labnesar Section, N Damghan, Iran

در گذر دونين- كربنيفر به دليل تغيير شرايط محيطي ( بالاآمدن جهاني سطح آب و رخداد زيستي هنگنبرگ)، تغييرات ژيوشيميايي در غلظت عناصر رخ داده‌است كه برخي از آنها به عنوان ردياب شاخص براي شناسايي منشا رسوبات و همچنين بررسي نوسانات سطح آب به‌كار مي‌روند. در اين گذر تغييرات Srبا تغييرات سطح آب رابطه عكس و با مقدار نهشته‌شدن رسوبات رابطه مستقيم دارد. عناصر راهنما مانند Al, Ca, Mg, Mn, Fe, Sr معرف شرايط محيط رسوب‌گذاري مرز دونين-كربنيفر بوده و تغييرات آنها به دليل تاثيرات دروني و بيروني محيط اعم از pH, Eh و آب و هوا و ... است. مطالعه پيش رو به بررسي نحوه تغييرات عنصري در مرز دونين- كربنيفر(سازندهاي خوش‌ييلاق و مبارك) در برش لب‌نسار پرداخته است. تغييرات عنصري در پوسته براكيوپودها و رسوبات دربرگيرنده در محدوده مرز دونين- كربنيفر روند مشابهي دارند كه گوياي برجا بودن نمونه‌هاي فسيلي برداشت‌شده در منطقه بوده و محيط زندگي موجودات ياد شده و محيط رسوب‌گذاري رسوبات دربرگيرنده آنها دريايي نيمه‌بسته تا باز با شرايط احيايي در نظر گرفته شده‌است. شيل‌هاي سياه در اين گذر، داراي مقدار عناصر خاكي كمياب سبك بيشتري نسبت به عناصر خاكي كمياب سنگين هستند كه تاييدي بر منشا قاره‌اي آنهاست. تغييرات عناصري همچون منگنز، آهن، سديم و ...در مرز دونين-كربنيفر اشاره به كم‌منيزيم بودن كلسيت در پوسته فسيل‌ها و رسوبات دربرگيرنده آنها دارد. تغيير مقادير منگنز و استرانسيم تابع نوسانات سطح آب دريا است كه خود بر مقادير ديگر عناصر همچون آهن، آلومينيم، تيتان، منيزيم، كلسيم، سديم، پتاسيم و ... تاثير گذاشته است. مقدار متوسط سديم در گذر دونين-كربنيفر در برش لب‌نسار نشان‌دهنده شوري متوسط است.

Due to some environmental variations such as sea level fluctuation and the Hangenberg mass extinction event, geochemical variations of elements have occurred in the Devonian-Carboniferous transition, which some of these elements are useful indicators to display the source of sediments and the sea level changes. In this transition, Sr is one of these elements has a reverse relation with sea level changing and a direct relation with amount of sediment deposition. Trace elements such as Sr, Fe, Mn, Mg, Al, and Ca display the depositional environment conditions and their changing is affected by indoor and outdoor environmental conditions such as pH, Eh, climate, etc. This study has focused on investigation of elemental changes at the Devonian-Carboniferous boundary in the Khoshyeilagh and Mobarak Formations in the Labnesar section, North of Damghan. The elemental changing in Brachiopoda shells and its containing sediments has the same trend as they show the fossil samples are in situ. The environmental situation of fossil organisms and their involving sediments in the study section were semi close to open sea with anoxia conditions. The black shale at D-C boundary shows LREE richer than HREE that confirmed its continental source. The variation of some elements such as Mn, Fe, Na… at D-C boundary in the Labnesar section indicates of LMC (low magnesium calcite) in the Brachiopod shells and involving sediments. The quantity variations of Mn and Sr in D-C boundary are related to sea level fluctuations. These elements are influenced by the sea level changes and impress the amount of other elements such as Fe, Al, Ti, Mg, Ca, Na, and K. The median amount of Na at the boundary indicates a moderate salinity.