پتروگرافی و ژئوشیمی ایزوتوپی دولومیت‌های سازند بایندور در برش نمونه، جنوب‌غرب زنجان

Abstract

سازند بایندور به سن پرکامبرین پسین در برش نمونه واقع در جنوب‌غرب زنجان 402 متر ضخامت دارد و از شیل و ماسه‌سنگ با میان‌لایه‌های دولومیتی (با ضخامت حدود 2 تا 8 متر) تشکیل شده است. بر اساس مطالعه‌های صحرایی، رخساره‌های سنگی مربوط به پهنۀ ساحلی و دریای کم‌عمق در سازند بایندور شناسایی شده‌اند. گسترش و تشکیل دولومیت‌ها در سازند بایندور به موازات لایه‌های رسوبی است و لایه‌های دولومیتی گسترش جانبی درخور توجهی را نشان می‌دهند. توالی‌های کربناتۀ این نهشته‌ها درنتیجۀ تأثیر سیالات دولومیت‌ساز به‌طور کامل دولومیتی شده‌اند؛ به‌طوری‌که شواهد بافت رسوبی اولیه به میزان کم حفظ شده است. این دولومیت‌ها حاوی مقادیر درخور توجهی ندول‌های چرت و آثار جلبک‌های سبز- آبی (استروماتولیت‌ها) به موازات لایه‌بندی‌های رسوبی‌اند. بر اساس مطالعه‌های پتروگرافی، دولومیت‌های سازند بایندور بر اساس فابریک و اندازۀ بلور به سه گروه دولومیت‌های ریز، متوسط و متوسط تا درشت‌بلور تقسیم می‌شوند. میزان ایزوتوپ کربن 13 در این نمونه‌ها بین 63/1- تا ‰PDB 02/2 و مقادیر ایزوتوپ اکسیژن 18 بین 94/5- تا ‰ PDB15/8- متغیر است. این مقادیر تقریباً مشابه با مقادیر ایزوتوپ‌های کربن و اکسیژن آب دریای پرکامبرین پسین است. با‌توجه‌به نتایج مطالعه‌های صحرایی، پتروگرافی و ژئوشیمیایی و همچنین دمای تشکیل دولومیت‌های ریز و متوسط‌بلور (حدود 38 درجۀ سانتی‌گراد)‌، احتمالاً آب دریا منشأ یون منیزیم در این دولومیت‌ها بوده است و این دولومیت‌ها تحت‌تأثیر مدل دولومیتی‌شدن نفوذ و تراوش در محیط‌های تدفین کم‌عمق شکل گرفته‌اند. با ادامۀ روند تدفین و افزایش دمای سیالات دولومیت‌ساز، دولومیت‌های متوسط تا درشت‌بلور از دولومیت‌های ریز و متوسط‌بلور حاصل شده‌اند. داده‌های ایزوتوپ اکسیژن در دولومیت‌های متوسط تا درشت‌بلور نیز تفاوت مشهودی بین این نوع دولومیت با دولومیت‌های نوع اول و دوم نشان نمی‌دهد که احتمالاً بیان‌کنندۀ تشکیل این دولومیت‌ها در شرایط تدفین کم‌عمق و در‌نتیجۀ فرایند تبلور مجدد دولومیت‌های ریزبلور است. این نتایج به همراه محیط رسوبی کم‌عمق زمان ته‌نشست سازند بایندور، تشکیل‌شدن دولومیت‌ها در‌نتیجۀ سازوکار نفوذ و تراوش توسط آب دریا و طی تدفین کم‌عمق را تأیید می‌کنند.