لايه‌هاي قرمز اقيانوسي كرتاسه، مدلي براي بررسي تغييرات سريع شرايط ژئوشيميايي در محيط‌هاي رسوبي عميق

Cretaceous Oceanic Red Beds (CORB), a model for study of rapid changes of geochemical condition in deep sedimentary environments

بررسي رسوبات كربناته به سن آپتين در برش آب‌پخش در زون فارس داخلي نشان­ دهنده وجود ضخامتي از رسوبات شيلي- آهكي به رنگ قرمز ارغواني است كه در عين وجود رخساره پلاژيك و عميق شرايط محيط اكسيدان را نشان مي‌دهد. داده‌‌هاي مربوط به اندازه‌گيري‌‌هاي عنصري توسط روش جذب اتمي نشان­دهنده افزايش عنصر آهن و عناصر وابسته ديگر همچون منگنز در اين رسوبات است. آناليز كاني‌شناسي با استفاده از روشXRD نيز نشان داد اكسيد آهن به فرم گوتيت در اين رسوبات وجود دارد. از آنجا كه بررسي‌‌هاي عنصري تاييد كننده حاكم بودن شرايط دياژنز دفني در يك سيستم بسته در اين رسوبات است، عامل ايجاد رنگ قرمز در اين لايه‌ها مربوط به وجود كاني‌‌هاي آهن‌دار در زمان رسوب‌گذاري است. چنين رسوباتي تحت شرايط اكسيدان تشكيل شده كه با شرايط تشكيل لايه‌‌هاي غني از مواد آلي و رسوبات پلاژيك موجود در قسمت زيرين آن همخواني ندارد. عامل ايجاد شرايط اكسيدان در يك محيط آنوكسيك و بدون اكسيژن، كاهش دما پس از رويداد آنوكسيك اقيانوسي است كه اين تغييرات در دماي آب منجر به افزايش پتانسيل اكسيدكنندگي آب‌‌هاي عميق حوضه، تغيير در الگوي چرخش آب و در نهايت انتقال اكسيژن به اين قسمت از حوضه شده است. با توجه به اينكه عامل كاهش دما، خروج حجم عظيمي از دي‌اكسيدكربن از اتمسفر به شكل رسوبات غني از مواد آلي است، تشكيل اين لايه‌‌هاي قرمز اقيانوسي در زمان كرتاسه به عنوان رويدادي متعاقب با رويداد آنوكسيك اقيانوسي در نظر گرفته مي­ شود.

Study of Aptian sediments in the Interior Fars Province confirm existence of red shale beds intervals show pelagic facies and oxic environmental condition. Geochemical data (elemental and mineralogy analysis) release increasing in Fe and Mn and presence of goethite in these sediments. Since that geochemical data confirm diagenesis condition in a close burial system, the red color of these sediments can be attributed to iron bearing minerals that have been deposited in the basin. These sediment have been deposited in an oxidant condition which is completely different with previous organic rich sediments. The cause of the oxidant condition in deep oceanic environment is the reduction of temperature after the OAEs; the water temperature variation has led to an increase in the oxidation potential of deep water basins, change in the water circulation pattern and eventually transfer of oxygen to these areas. Considering that the temperature reduction factor is the release of a large volume of carbon dioxide from the atmosphere in the form of organic-rich sediments, formation of these red oceanic layers during the Cretaceous is considered as an event subsequent to the anoxic event of the ocean.