geochemistry and origin of elements in the azarshahr...
TRANSCRIPT
*Corresponding author Copyright©2020, University of Isfahan. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License
(http://creativecommons.org/licenses/BY-NC-ND/4.0), which permits others to download this work and share it with others as long as they credit it,
but they can’t change it in any way or use it commercially. Doi: 10.22108/jssr.2019.116017.1089
http://ui.ac.ir/en
Journal of Stratigraphy and Sedimentology Researches University of Isfahan
Vol. 35, Issue 4, No. 77, Winter 2020 pp. 55-76
Received: 12.03.2019 Accepted: 31.07.2019
Geochemistry and origin of elements in the Azarshahr travertine deposits (Eastern Azarbaijan)
Behnam Ebrahimzadeh
MSc of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahrood Sniversity of Technology, Shahrood, Iran
Mahdi Jafarzadeh* Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
Rahim Bagheri Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Earth Sciences, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
Mohammad Ali Salehi Assistant Professor, Department of Geology, Faculty of Sciences, University of Isfahan, Isfahan, Iran
Abstract:
Travertine deposits cover a vast area in the southwest of Azarshahr (East Azarbaijan province) and in some parts there are active
springs which currently deposit these types of sediments. Regarding the field observations in the Azarshahr area, the typical morphology of Azarshahr travertine deposits is in situ and consists of the mounds, fissure-ridge and cascades. Geochemical studies
on the travertine deposits of the Taptapan and Qizildagh springs revealed that the amount of iron in travertine deposits clearly
emphasizes their thermogenic nature. The amounts of strontium, barium and beryllium also indicate the thermogenesis and calcareous, evaporative or dolomite origin. The depleted oxygen isotope (δ18O) and enriched carbon isotope (δ13C) is also indicator
of thermogenic source, and carbonate source rocks for these deposits. Based on geochemical studies, it can be concluded that
hydrothermal fluids may have initially taken the CO2-derived from magma, and during the upward movement with carbonate rocks, decarbonization has been occurred. These fluids transport CO2 from carbonates, and then they appear as spring’s water at the surface
and precipitate travertine due to the rapid release of CO2.
Keywords: Geochemistry, Travertine, Thermogene, Azarshahr
Introduction: Continental carbonates comprise a wide range of lithologies
including speleothem, calcrete, palustrine, travertine and tufa.
Travertine and tufa deposits frequently associated with
limestone dissolution in superficial (epigean) or deep
(hypogean) hydrogeological reservoirs (Pentecost and Viles
1994; Pentecost 2005; Jones and Renaut 2010; Capezzuoli et al.
2014; Gandin and Capezzuoli 2014). However, a large variety of
other rocks can occur as substratum and source of elements
building these carbonates. Many studies have shown that
igneous rocks (basalts, rhyolites, ultramafics, granites) and
sedimentary rocks such as dolostones, evaporates and marls
may constitute derivative sources for calcium and other
elements required for travertine and tufa build-up and this can
be determined by elemental and isotopic geochemical studies.
Travertine deposits cover a vast area in the southwest of
Azarshahr (East Azarbaijan province) and in some parts there
are active springs. The area is located on the western margin
of Sahand volcanic complex and eastern margin of Lake
Urmia. Given the importance of geochemical studies
mentioned in travertine studies, the main objective of this
study is to emphasize the use of geochemical data in
travertine classification, determination of origion of elements
building travertines, CO2 origin and comparison of Azarshahr
region samples with global thermogene and metheogene
travertines.
Material & Methods:
For petrographic studies on travertine samples deposited
around Azarshahr springs, 20 samples of travertine sediments
and old travertine rocks around two modern travertine springs
called the Taptapan and Ghezelagh are collected. In order to
compare the geochemical chatactristic of samples, ten
samples of travertine rock samples in the quarry near
Qizildagh spring are also colleted. Fifteen samples were
examined for mineralogical composition using XRD analysis.
For geochemical analysis (ICP-MS), seven travertine samples
around Taptapan and Qizildagh springs and three travertines
samples of quarry near Qizildagh spring, has been analysed at
the Zarazma Laboratory, Zanjan. Moreover, for the purpose
of isotopic analysis of δ18O and δ13C, four travertines samples
around the Taptapan spring were selected and analysed at the
Journal of Stratigraphy and Sedimentology Researches University of Isfahan, Vol. 35, Issue 4, No. 77, Winter 2020 56
Isotopes Research Laboratory of the Arak University.
Discussion of Results & Conclusions:
According to the geochemical studies of the major elements
on the travertine of the Azarshahr, iron, sodium and
potassium elements clearly emphasize the thermogenesis of
these travertines, but other trace elements cannot definitely
determine the type of travertine. The concentration of rare
earth elements in Taptapan spring samples is lower than that
of Qizildagh samples, indicating a lower reaction rate of this
spring with source rocks and its rapid ascent to Earth's
surface compared to Qizildagh spring. Due to high
concentrations of strontium and low concentration of barium,
the Azarshahr travertine deposits plotted in the range of
hypogean Calcite and Aragonite Travertine and Tufa (CATT)
originated from limestone, evaporaites and dolostones. The
origins of the samples using beryllium values indicate that
the Azarshahr travertine was similar to the values of this
element in hypogean travertines with carbonate sources. The
depleted δ18O and enriched δ13C is also indicator of
thermogenic source, and carbonate or igneous source rocks
for these deposits. Based on this study, it seems that
hydrothermal fluids may have initially taken the CO2-derived
from magma, and during the upward movement with
carbonate rocks, decarbonization has been occurred. These
fluids transport CO2 from carbonates, and then they appear as
spring’s water at the surface and precipitate travertine due to
the rapid release of CO2.
شناسيرسوبنگاريوهايچينهپژوهش
8931چهارم،زمستان،شماره77سالسيوپنجم،شمارهپياپي
93/90/8931تاريخپذيرش:18/81/8937تاريخوصول:
77-00صص
های تراورتن آذرشهر )آذربایجان شرقی( دهندۀ نهشته ژئوشیمی و منشأ عناصر تشکیل
،ايراندانشجويکارشناسيارشد،دانشکدهعلومزمين،دانشگاهصنعتيشاهرود، بهنام ابراهیم زاده[email protected]
،ايراناستاديارگروهزمينشناسي،دانشکدهعلومزمين،دانشگاهصنعتيشاهرود ،مهدی جعفرزاده
،ايراناستاديارگروهزمينشناسي،دانشکدهعلومزمين،دانشگاهصنعتيشاهرود ،رحیم باقری
،ايراناستاديارگروهزمينشناسي،دانشکدهعلوم،دانشگاهاصفهان ،محمدعلی صالحی
چکیده
هايفعالآذرشهر)استانآذربايجانشرقي(درمنطقۀوسيعيگسترشدارندودرحالحاضرنيزچشمهغربرسوباتتراورتندرجنوب
هايتراورتنيآذرشهرازشناسيرايجنهشتههايصحرايي،ريختبهمشاهدهتوجههستند.بانشستتراورتنتهحالهاييدردربخشامروزي
هايقديميوامروزيشدهروينهشتههايژئوشيمياييانجاممطالعه.ايوآبشارياستپشته-شکافايومخروطي،نوعبرجاوشاملتپه
بودنوزاد)ترموژن(طورمشخصبردرونهابهدهندمقدارعنصرآهندرايننهشتهداغنشانميامتداددوچشمۀتاپتاپانوقزلتراورتندر
مقاديرتهي داللتدارد. دولوميتيآنها تبخيرييا آهکي، بريليمبرسنگمنشأ باريمو ايزوتوپاکسيژنمقاديراسترانسيم، δ)شدۀ18
O)و
δ)وتوپکربنشدۀايزغني13
C)توانشدهميهايانجامدهد.براساسمطالعههارانشانميبودنوسنگمنشأکربناتۀايننهشتهنيزترموژن
زداييضمنبرخورداندوهنگامحرکتروبهباال،کربنمنشأگرفتهازماگماراباخودحملکردهCO2نتيجهگرفتسياالتگرمابيابتداگاز
هايآبگرمشکلچشمهکنندوبههاراباخودحملميحاصلازهيدروليزکربناتCO2کربناتهانجامشدهاست.اينسياالت،هايباسنگ
کنند.شکلتراورتنرسوبميبهCO2شوند،ودراثرخروجسريعدرسطحظاهرمي
ژئوشيمي،تراورتن،ترموژن،آذرشهرهای کلیدی: واژه
:93817393991نويسندهمسئول
Copyright©2020, University of Isfahan. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons
Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/BY-NC-ND/4.0), which permits others to download this work and share it
with others as long as they credit it, but they can’t change it in any way or use it commercially. Doi: 10.22108/jssr.2019.116017.1089
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش01
مقدمهقارهکربنات سنگهاي از وسيعي طيف شامل هاشناسياي
اي،تراورتنوتوفا(هستند)اسپلئوتم،کالکرت،آهکدرياچه
آب طريق از و جوي شرايط در اساساً ازکه غني هاي
محيطبيکربنات در تهکلسيم متنوعهاي دياژنزي و نشستي
;Pentecost and Viles 1994; Pentecost 2005)شوندتشکيلمي
Jones and Renaut 2010; Capezzuoli et al. 2014; Gandin and
Capezzuoli 2014)هايتوفاوتراورتناغلب.اگرچهاصطالحسنگبه براي غيرمتمايز کارآهکطور به شيرين آب هاي
تهمي تراورتنرا بيشترپژوهشگران، هايمرتبطنشستروند،
آب چشمهبا گرهاي هيدروترمال راهاي توفا و م
دمايسطحزمين(هايسردتر)همهايمرتبطباآبنشستتهمي ;Pentecost 2005; Gandin and Capezzuoli 2014)دانند
Mancini et al. 2019a).ژئوشيميعنصري،اساسهابرتراورتنگاز ويژگياکسيدکربنديمنشأ گروههايايزوتوپيو بهدو
درون يا زاد (thermogene)ترموژن برونو يا متئوژنزاد
(meteogene) ;Jones and Renaut 2010)شوندميتفکيک
Mohammadi et al. 2018)ت بامتئوژنهايتراورتنشکيل.
سنگ انحالل توسط زمينهواييوآبعواملآهک سطحمرتبط ؛(Kele et al. 2008; Jones and Renaut 2010)است
تراورتندرحالي که برخيمعموالًترموژنهاي ازحاويحامل جوي سنگارتباطدروهاي انحالل دربا آهکعمقيسيستم هيدروژئولوژيکي هاي و عمداند ۀحجم
يحتياينزميندهايحرارتيدروناکربنآنهاازفراکسيددي
δازيوغنگيردميمنشأينزمۀپوستيرز13
Cهستند(Jones
and Renaut 2010; Kele et al. 2011; Beradi et al. 2016)؛
عنوانبهتوانندميهاسنگسايرازمختلفيانواعوجوداين،با
باشندداشتهنقشهاتراورتنسازندۀعناصرمنشأ هايمطالعه.دادهبسياري سنگنشان ريوليت،اند )بازالت، آذرين هاي
سنگ ساير و گرانيت( و سينيت الترامافيک، هايکربناتيت،
سنگ بهرسوبي)دولوميت، عنوانمنشأهايتبخيريومارن(
تراورتن سايرعناصرسازندۀ ايفاينقشميکلسيمو کنندها
(Teboul et al. 2016) همچنين داده؛ اصليهااز ويعناصر
وحرارتآبدرجهيينتعيتوانبرايمهادرتراورتنکمياب
Ihlenfeld et)کردنشستاستفادهتهيطحاکمدرمحيهاايندفر
al. 2003; Garnett et al. 2004; Uysal et al. 2007; Kele et al.
ايزوتوپ(2008 تراورتن. در اکسيژن پايدار برايهاي هاشرايطهيدرولوژيک رسوبتراورتنارزيابي زمان در وهاي
سرعتايزوتوپ و منشأ تعيين براي کربن پايدار هاي
اکسيدگاززداييدي ;Kele et al. 2008)شوندميکربناستفاده
Özkul et al. 2014)تراورتن غربوسيعىدرجنوبهامنطقۀ.
پوششمي را شرقي( آذربايجان )استان درآذرشهر و دهندطورفعالدرحالتشکيلهستند؛هاييبهحالحاضر،دربخش
اينمنطقهدرحاشيۀغربيمجموعۀآتشفشانيسهندوحاشيۀ
با قراردارد. هايبهاهميتبررسيتوجهشرقيدرياچۀاروميه
مط در يادشده تراورتنالعهژئوشيميايي اصليهاي هدف ها،استفادهمطالع بر تأکيد حاضر دادهۀ از ژئوشيميايي درهايتراورتنرده بندي ها، عناصر، منشأ منشأتعيين تعيين
اکسيددي و نمونهکربن بامقايسۀ آذرشهر منطقۀ هاي
هايترموژنومتئوژنجهانياست.تراورتن
مومیشناسی ع موقعیت جغرافیایی و زمین
9997تا9990بامختصاتجغرافياييموردمطالعهۀمنطقشرقي طول 9997و در9991تا شمالي عرض
سهندآتشفشانىۀمجموعغربيۀدرحاشيغربايرانوشمال.منطقهازسمتغرببهدرياچۀدارددرجنوبآذرشهرقرار
شوداروميهوازشرقبهکوهسهندودشتبنابمحدودمي
قفقازدرشمالويدوکمربندتراستنيمنطقهباين.(8)شکل
ويتأثيردگرشکلوتحتواقعشدهاستزاگرسدرجنوب
قرارديشديزيخلرزه فعال (Jackson 1992)دارد سنگپي.
(.1)شکلاستنئوژنسنبهواحدهايتراورتن،هاينهشته
رسوبهم فرايند بهاکنون تراورتن درگذاري و محدود طورچشمه از ازتعدادي فعال چشمههاي تاپتاپان،جمله هاي
چينهقزل دارد. ادامه داشکسن و کولوانق منطقۀداغ، شناسي
شاملواحدآذر ازشهر ترکيبوسنمتنوع با هايگوناگون
پا است کواترنري تا .(Aghanabati 2010)لئوزوئيک
بادرمنطقۀآذرشهربهسنکامبرينيپالئوزوئيکهارخنمون
8،1يعضوها يپتمقطع9و .ارزندهميالمسازند
03 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
توالي تيزکوه، دليچايو هايمزوزوئيکسازندهايشمشک،
مي تشکيل را آذرشهر منطقۀ .(Aghanabati 2010)دهند
ۀنقشۀدرگسترسازندشمشککاداريمهايليشسنگوماسهسمتوکيروستاشرقدرآذرشهريشناسنيزم در لوانق
هاييدارد.سازنددليچايبارخنمونمراغه-زيتبرۀجادشرق
سنگ ماسهيليآرژيهاآهکسنگشناسي ضخامتياو با
بخش899حدود در شمالمتر آذرشهرهاي منطقۀ شرقي
نشانميرخنمون .(Ghadirzadeh 2003)دهدهايمحدوديرا
تودههيالميضخيهاآهک بهنويتوميبياتا تيزکوه سسازندهاييآذرشهررخنمونغربيجنوبهايبخشدرسنکرتاسه
مي نشان اغرا منطقه سنوزوئيک واحدهاي لبدهند.
ۀدرگوشآذرآوارينئوژنهستندکهياهيکوهپايکنگلومراها
ۀورقغربيجنوب بهآذرشهر زاوشکل يرودارهيدگرشيبجايميقديهانهشته دنريگيميتر سنوزوئيکنهشته. هاي
هايآذرآواريسهند،طورعمدهشاملنهشتهمنطقۀآذرشهربه
سنگخاکستر با همراه آتشفشاني آذرآواري،هاي هاي
ماسه برشکنگلومرا، و داسيت آندزيت، شيل، و سنگ
سنگ داسيتو تراورتن،ولکانيکي، آن، فلسيکهمراه هاي
Shahrabi et)اندمکيهاينهايآبرفتيجوانوباتالقپادگانه
al. 1985;G hadirzadeh 2003).
موردمطالعه منطقۀ به دسترسی های راه و جغرافیایی موقعیت -1 شکل
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش79
(Ghadirzadeh 2003آذرشهر،8:899999شناسي)باتغييراتازنقشۀزمينشناسی ورقۀ آذرشهر نقشۀ زمین -2شکل
روش مطالعه
مطالعهبه نمونهمنظور روي پتروگرافي تراورتنهاي هاي
چشمهنهشته اطراف در شده تعداد آذرشهر، منطقۀ 19هاي
تراورتن از درنمونه نرم تراورتهاي و تشکيل هاينحال
تراورتن اطرافدوچشمۀ نامقديميدر امروزيبه هايساز
قزل و نمونهتاپتاپان شدند. انتخاب نرمداغ تراورتن هاي
امروزي فعال چشمۀ دهانۀ محل نزديکي از تشکيل درحال
پايينبه باسمت چشمه حوضچۀ محل نزديکي تا و دست
؛(9شکل)متردرجهتقائمبرداشتهشدند19فاصلۀحدود
هايسنگيمتراکمدرمعادنمنظورمقايسهبانمونههمچنينبه
نمونهازسنگتراورتنمتراکماز89ها،تعداداطرافچشمه
نمونه80داغانتخابشد.تعدادمعدنيدرنزديکيچشمۀقزل
،XRDتوسطشناسيکانيبيبررسيترکهابرايازايننمونه
آمادهپس دانشگاهاز به برايسازي نتايج و ارسال دامغان
7هايپتروگرافياستفادهشدند.تصويربرداريازتکميلداده
پس آمادهنمونه پوششاز و کمکسازي به طال با دهي
الکتروني آزمايشگاه(Phenom ProX)ميکروسکوپ در
شد انجام آذربايجان مدني شهيد دانشگاه ادامه.مرکزي در
مطالعهبه ژئوشيممنظور هاي تراورتن7يايي، از نمونه
نمونهاز9هايمنطقۀآذرشهروشدهدراطرافچشمهنهشته
سازيوازآمادهداغپسمعدنتراورتندرنزديکيچشمۀقزل
تجزيهبه زنجانICP-MSوتحليلمنظور زرآزما آزمايشگاه به
78 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
به تجزيهارسالشدند. انجام δوتحليلايزوتوپيمنظور18
Oو
δ13
C،9هاياطرافچشمۀتاپتاپانانتخابنهازتراورتننمو
هايپايدارازپودرشدنبهآزمايشگاهتحقيقاتيايزوتوپوپس
به است گفتني شدند. ارسال اراک نزديکيدانشگاه علت
تجزيهچشمه انجام در محدوديت و يکديگر به وتحليلها
نمونه از تنها مطالعهايزوتوپي، براي تاپتاپان ايههايچشمۀ
شد. استفاده ويژگيايزوتوپي نمونه، مکاننوع و ها
ارائهشدهاست.8برداريدرجدولنمونه
های منطقۀ آذرشهر برداری از تراورتن موقعیت نقاط نمونه -1جدول
مکان نمونه برداری شماره نمونه ارتفاع )متر( نوع نمونه
تاپتاپانۀچشمۀدهان T1 8999متراکمتراورتنسنگتاپتاپانۀمسيرآبراهچشم 8999T4تراورتننرمدرحالتشکيل
تاپتاپانۀمسيرآبراهچشم 8913T6توفادرحالتشکيلتاپتاپانۀمسيرآبراهچشم 8913T7تراورتننرمدرحالتشکيل
داغقزلۀاطرافچشم R1 8999قديميغيرمتراکمرسوباتداغقزلۀچشمۀدهان 8999Q1متراکمتراورتنسنگ
داغقزلايپشته-چشمهرويشکاف Q2 8919يقديميتوفاداغمعدنتراورتنقزل 8979M1قديميتراورتنسنگداغقزلمعدنتراورتن 8979M4متراکمتراورتنسنگداغمعدنتراورتنقزل 8970M6متراکمتراورتنسنگ
ها شرح داده
شناسی و های صحرایی )رسوب ها و مشاهده ویژگی
شناسی( ریختاساستراورتن بر و دارند متنوعي اشکال توفاها و ها Pedley 1990; Guo and)شوندبنديميهايمختلفيردهمعيار
Riding 1998; Capezzuoli et al. 2014).هاييترينويژگيمهم
شود،عبارتنداز:هابرمبنايآنهاانجامميبنديتراورتنکهرده
ته ديفرايند ژئوشيمي واکسيدنشست، فابريک کربن،
ريخت .Jones and Renaut 2010; Capezzuoli et al)شناسي
2014; Gandin and Capezzuoli 2014; Mancini et al. 2019b).
هااغلبماهيتهايخشکي،تراورتنبرخالفبيشتررخساره
)درريخت سازنده تهشناسي و تشکيل دارندحال نشست((Pentecost 2005).اساسبنديطبقه بر مختلفي هاي
نامريخت براي تراورتنشناسي شدهگذاري پيشنهاد اندها
(Capezzuoli et al. 2014; Mancini et al. 2019b)پنتکاست .
(Pentecost 2005)تراورتن اساس بر را وشناسيريختها رسوبي تراورتنمحيط به به خود که ( برجا دسته3هاي
.هاستبنديکردهاينابرجاتقسيمشوند(وتراورتنتقسيممي
بهچشمهتراورتن رودهايبرجا درياچهها، ومردابها، هاهاشامل و مخروطتپهمرتبط و ها -شکاف،(Mounds)ها
(Fissure-Ridges)ايپشته ،(Cascades)هايآبشارينهشته،سدينهشته اليه،(Dam)هاي با جرياني نکوئيدآهاي
(Stream crust with oncoids)،ايهايدرياچهنهشته(Lake
crust with oncoids) (Paludal deposit)هايمردابينهشته، سيمانيرودايتو شوندمي(Cemented rudite)شدههاي
(Pentecost 2005).مشاهدهتوجهبا انجامبه صحرايي شدههاي
هايتراورتنيشناسيرايجدرنهشتهدرمنطقۀآذرشهر،ريخت
)شکلاي.تپه8آذرشهرازنوعبرجاوشاملمواردزيراست:
9 (الف، مخروطي و 9)شکل (ب، ايپشته-شکاف.1؛
.(د،9)شکل.آبشاري9؛(ج،9)شکلليتوفاسيسيارخسارۀسنگيمتفاوتيرسوباتتراورتن،
مي نشان خود شوندميکيتفکدرنتيجه،ودهنداز
(Capezzuoli et al. 2014; Gandin and Capezzuoli 2014)يبرا؛ نمونه، همکاران و يهاتراورتن(Özkul et al. 2002)اوزکول
ترکيه در دنيزلي به کردند:گروه1را يقشرها.8تقسيم
دهائينکوآ.9؛(shrub)يابوته.1؛(crystalline crust)متبلور
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش71
(oncoids) .9؛ (calcite-raft)کلسيتشناور 0؛ حبابگاز.
.7؛(reed)مانندين.7؛(coated gas bubbles)شدهدادهپوشش
بر؛(calcite mud)لجنکلسيتي.1؛(palaeosol)خاکقديمه
تراورتن در ليتوفاسيس نوع سه اساس، آذرشهراين هايحبابگاز.1.قشرهايمتبلور؛8شناساييشدکهعبارتنداز:
ليتوفاسيس9شده؛دادهپوشش آب. روي شناور کلسيت .
تراورتن در متبلور قشرهاي درهبها معمول ۀجينتطور
يبهايباشبستردرهاچشمهآبجريانازنشستسريعته
يا ماليم هالبهصاف، سدو هاديوارۀ ديوارۀ، پايين سطحآبشارها در همچنينپشته-شکافو و بهها ازيتناوبشکل
شوديمليتشکهاچشمهۀرنگدردهانرهيروشنوتيهاهيال
(Atabey 2002)(.الف،9)شکل گازليتوفاسيس حباباثرشدهدادهپوشش يکروبيميتفعالدر فشاربهيا وسيلۀ
آباکسيددي بخار يا کربن ايجادحوضچهدر رسوبي هاي
واسطۀارتفاعبهآنها،منشأنظرازهاصرفحبابيناشود؛مي
)شکلشوندميپوششدادهيتآراگونيتياباکلسستونآب
هاهميشهبهبسترسختهادرتراورتننشستکانيته(.ب،9
يابند؛نشستميهادرسطحآبنيزتهنيازنداردوگاهيکانيورقه ايازنمونه(paper thin raft)هاينازککلسيتيايجاد
وزماني(Okumura et al. 2012)گذارياستايننوعرسوب
درتشکيلمي که رعتخارجسبهCO2گازآب،سطحشود
(.ج،9)شکلشود
تراو تشکيل در بسزايي نقش گياهان تناغلب ايفاهابنابراين،کنندمي ايننهشته؛ را ميها ردتوان دو ايخزهۀبه
(moss)وجلبکي(algal)کردتقسيم(Okumura et al. 2012;
Claes et al. 2017) ميانجلبک. دياتومدر ها، نخستيننوعها
(Okumura et al. 2012)هستندهاتراورتندرشدهشناخته در؛
چشمه رشدجلبکهايتراورتنبرخياز آذرشهر، درساز هاچشمه دهانۀ است شده مشاهده تصاوير(.د،9)شکلها
SEMوجوددونوعجلبکتک درسلوليماننددياتوم، را ها
هايتراورتنمنطقهاثباتکرد.درهايرسوباتوسنگنمونهمشاهدهAchnanthes minutissimaالفدياتومنوع،0شکل
شودکهدرسطحرسوباتدهانۀچشمۀتاپتاپانيافتشدهمي
هايونهشدهدرنمبنوعديگردياتوممشاهده،0است.شکل
ميپايين نشان را تاپتاپان بادستچشمۀ مقايسه در که دهد
تراورتنهايمشاهدهنمونه ساير در هايجهانيمتفاوتشده
است.
شناسی متر، ج. ریخت 0/1مخروطی در باالدست چشمۀ تاپتاپان با ارتفاع شناسی ب. ریختمتر، 05با ارتفاع بیش از ای شناسی تپه ریخت. الف -3شکل
داغ شناسی آبشاری در مجموعۀ قزل داغ، د. ریخت های قدیمی مجموعۀ قزل متر در نهشته 1355ای با طول حدود پشته -شکاف
79 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
لسیت شناور روی آب کشده از آب چشمۀ تاپتاپان، ج. های خارج ب. حباب لیتوفاسیس قشر متبلور،الف. -4شکل
دست تاپتاپان ساز پایین جلبک موجود در دهانۀ چشمۀ تراورتند. ، چشمۀ کلوانق
های جدید دهانۀ چشمۀ تاپتاپان، ب. دیاتوم در تراورتن Achnanthes minutissimaالف. دیاتوم نوع -0شکل
های نزدیک کانال چشمۀ تاپتاپان ناشناختۀ دیگر در تراورتن
های ژئوشیمی داده
ترکیب عناصر اصلیهايتراورتنمنطقۀروينمونهICP-MSوتحليلنتايجتجزيه
نمونه(1)جدولآذرشهر در کلسيم مقادير دادند هاينشان محدودۀ در 919999منطقه )پيپي009999تا 91ام 00تا
محدودۀ در منيزيم مقادير و 799درصد( امپيپي7117تاهايام(متغيراست.ميزانآهندرنمونهپيپي1177)ميانگين
مورد منطقۀ از 9017مطالعه استپيپي91108تا متغير ام1هاي)جدول تراورتن(9و نمونۀ آهندر بيشترينمقدار ؛قزلتشکيل چشمۀ دهانۀ در شده ميزان(Q1)داغ 91108با
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش79
هايمنطقهحدودشود.مقاديرمنگنزنمونهاممشاهدهميپيپيدراماست.غلظتميانگينسديموپتاسيمپيپي098تا899بهنمونه آذرشهر تراورتن 117ترتيبهاي وپيپي797و ام
تراورتن مشابه ترموژن انگلستانMatlock Bathهاي(Pentecost 1993)شدۀسديموپتاسيمگيري.مقاديراندازهاستهايترتيببرايتراورتنبه(Pentecost 2005)توسطپنتکاست
( 7ترموژن 1399تا 1و برايپيپي0099تا و ام(ام(پيپي0099تا897و8999تا199هايمتئوژن)تراورتن است.
ترکیب عناصر فرعی و کمیابامپيپي8113تا877هايمنطقهازدرنمونهمقاديراسترانسيم
است )جدولمتغير 1هاي مقدار(.9و بيشترين و کمترين
نمونهبهاسترانسيم ترتيببه M6هاي تراورتنM4و معدنهايمقاديرگوگرددرنمونه(.9داغمربوطاست)جدولقزل
از آذرشهر 819تراورتن ميپيپي7191تا تغيير کندام
نمونه(1ول)جد تشکيل؛ حاضر عهد تراورتن درهاي شده
داغوتاپتاپانميانگينگوگردبيشتريهايقزلاطرافچشمهنمونه به قزلنسبت معدن قديمۀ تراورتن دارند.هاي داغ
199تا899هاينوعترموژندهندتراورتنهانشانميمطالعه
;Demovic et al. 1972; Pentecost 1993)امفسفردارندپيپي
Claes et al. 2019)هايتراورتنمنطقۀ؛ميانگينفسفردرنمونه
تراورتنپيپي881آذرشهر با و ترموژنام هايمشابهاست(Pentecost 2005)شدهتوسطپنتکاستگيرياندازه
نمونه(.9)جدول در کادميم و کروم منطقهمقادير هاي
به 1ترتيب پيپي89تا و ت1/8ام استپيپي8/18ا ام
اندازه(.9و1هاي)جدول توسطپنتکاستگيريمقادير شده
(Pentecost 2005)تا8هايترموژنازبرايکرومدرتراورتن
امپيپي887تا8هايمتئوژنازاموبرايتراورتنپيپي897هايميانگينغلظتکادميمدرنمونه(.9)جدولمتغيراست
آهکپيپي11/7)منطقه از بيشتر )ام( جهاني 7/9هاي
(.9)جدولام(استپيپي8/9اي)ام(وميانگينپوستهپيپيداغبيشترينمقاديرکروموکادميمبهنمونۀدهانۀچشمۀقزل
Q-1نمونه در اورانيم است. منطقۀمربوط تراورتن هاي
تا81/1وداموتوريمحدپيپي0/9تا8/9مطالعهحدودمورد
پيپي93/1 )جدول است به(.9ام اورانيم مقادير بيشترين
M4نمونۀ توريم(.9مربوطاست)جدول اورانيمو مقادير
قارهنمونه پوستۀ ميانگين از کمتر اکثراً منطقه وهاي ايآهک است جهاني اندازه(.9)جدولهاي شدهگيريمقادير
پنتکاست دربرا(Pentecost 2005)توسط اورانيم ي
تراورتن 8هايترموژن برايتراورتنپيپي099تا و هايام
7/9متئوژن اندازهپيپي9/9تا مقادير است. شدهگيريام
هايبرايتوريمدرتراورتن(Pentecost 2005)توسطپنتکاست9/9تا8/9هايمتئوژنوبرايتراورتن8/8تا998/9ترموژن
(.9)جدولاماستپيپي
عناصر نادر خاکی غلظت نمونهREEمقادير به درمربوط آذرشهر منطقۀ هاي
9جدول شکل است. شده مقادير7ارائه عنکبوتي نمودار ،
نمونههنجاربه خاکي نادر عناصر بهشدۀ نسبت منطقه هاي
نشانمي(Sun and McDonoug 1989)مقاديرکندريت دهد.را
وهمچنينآنوماليLREE/HREEدرايننمودار،نسبتزيادبه يوروپيم عنصر در ميمنفي مشاهده واضح شود.طور
نمونه از زيادي مقادير آذرشهر تراورتن دارند.REEهاي تراورتنREEغلظت قزلدر چشمۀ تاپتاپانهاي و داغ
متفاوتاست.
های تراورتن آذرشهر بررسی نتایج تجزیۀ ایزوتوپی نمونه δتجزيۀ
18Oتهتراورتن دماي دربارۀ اطالعاتي وها نهشت
آب ميمنشأ ارائه ها (Hoefs 2004)دهد تجزيۀ از δو13
C
نهشتهمي در موجود کربن منشأ دربارۀ اطالعاتي هايتوان
;Pentecost 2005; Beradi et al .2016)تراورتنبهدستآورد
Mancini et al. 2019a)هايمنطقۀ.نتايجتجزيۀايزوتوپينمونه
T-1،T-4،T-6اند.چهارنمونۀارائهشده9آذرشهردرجدولهاياطرافچشمۀتاپتاپانشدهبهنهشتهوتحليلتجزيهT-7و
هايقديميمعدنبهتراورتنT-A-20وT-A-18ودونمونۀ
قزل )داغ از مي(Roshanak et al. 2017برگرفته شوند.مربوط
تراورتن ايزوتوپي چشمۀترکيب اطراف حاضر عهد هاي
70 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
داغتفاوتهايقديميمربوطبهمعدنقزلتاپتاپانوتراورتن
نمي نشان چنداني تغييراتايزوتوپ.(9)جدولدهند دامنۀ
δاکسيژن18
O(PDB)منفيهايبررسينمونه از تا77/7شده اي71/3منفي مقادير تغييرات همچنين است؛ زوتوپپرميل
δکربن13
C(PDB)دامنهنمونه مثبت98/89ايازمثبتها، تا
مقاديرنظرازهانمونهدهداينپرميلداردکهنشانمي30/88
δ13
Cاندشدهغني δزيادمقادير.13
Cدهندۀنشانتواندمي
زداييکربنبامرتبطCO2عميقمنشأباسيالارتباط
دگرگونيوماگماييحرارتي،هايفرايندازناشيها،کربنات
باشدفعالولکانسيمازحاصلCO2انتشارازناشييا(Teboul et al. 2016; Beradi et al. 2016; Karaisaoglu and
Orhan 2018)ومقاديرمنفيδ18
Oتواندناشيازاشباعزيادميδهايسبکموجوددرآب)اين،ايزوتوپبرباشد؛عالوه
12Cو
δ16
Oهايزيستيوفتوسنتزازناستازطريقفعاليت(ممک
δشدگيسيستمخارجشوندکهاينامربهغني13
Cوδ18
Oدر Kele et al. 2008; Karaisaoglu)شودهامنجرميآبوکربنات
and Orhan 2018).
:Cal:calcite; Arg)(.ام پی پی حسب بر)غلظت آذرشهر منطقۀ تراورتنی های نمونه خاکی نادر عناصر و کمیاب فرعی، اصلی، عناصر غلظت -2 جدول
aragonite: Q:quartz)Sample T1 T4 T6 T7 M1 M4 M6 R1 Q1 Q2
mineral Cal, Arg, Q Cal,
Arg, Q Cal, Q
Cal, Arg, Q
Cal, Q Cal, Arg,
Cal, Q Cal, Q Cal,
Arg, Q Cal,
Arg, Q
Ma
jor E
lem
en
ts
Ca 550000 540000 520000 500000 480000 490000 490000 530000 520000 530000
Si 24150 23200 22000 21500 3258 3547 3215 14025 16028 15214
Al 2804 2128 2343 316 301 256 661 1023 432 3090
Mg 2178 1835 3101 1732 743 959 1026 2075 1891 7226
K 487 220 558 100 100 100 100 100 100 1325
Na 959 875 1211 547 100 276 123 267 1053 2663
Fe 23642 21731 5788 5179 14025 3527 4554 10580 38251 9088
Mn 312 378 247 305 541 103 153 190 253 186
Tra
ce
an
d M
ino
r E
lem
en
ts
S 6248 5409 5127 5595 214 413 123 1530 5987 4757
P 245 130 89 53 61 60 59 172 71 186
Sr 513 418 432 439 318 1289 166 432 600 550
Ba 68.0 53.0 43.0 31.0 19.0 19.0 19.0 29.0 46.0 41.0
Be 7.30 5.30 1.60 1.80 5.40 2.90 1.40 1.60 6.60 1.50
Ti 144 85 112 8.00 7.00 7.00 29.00 42.00 8.00 142
Ni 6.00 6.00 9.00 4.00 4.00 2.00 3.00 7.00 4.00 10.00
Zn 69.00 52.00 22.00 26.00 33.00 22.00 8.00 38.00 83.00 30.00
Pb 2.00 3.00 2.00 0.90 0.80 2.00 2.00 0.80 3.00 2.00
Cu 5.00 14.0 18.00 4.00 3.00 5.00 8.00 5.00 2.00 6.00
Cr 13.00 7.00 5.00 4.00 4.00 2.00 4.00 8.00 14.00 11.00
Cd 10.40 9.90 2.80 2.80 1.20 2.10 3.60 5.70 21.10 3.20
U 0.30 0.30 0.30 0.30 0.20 0.50 0.20 0.20 0.10 0.20
Th 2.49 2.31 2.29 2.13 2.14 2.12 2.18 2.22 2.15 2.40
Ra
re
Ea
rth
Ele
men
ts
La 8.00 7.00 7.00 7.00 6.00 7.00 7.00 7.00 6.00 8.00
Ce 11.0 10.0 11.0 9.00 11.0 9.00 9.00 10.0 8.00 11.0
Pr 1.04 0.91 0.97 0.78 0.77 0.77 0.83 0.83 0.78 0.96
Nd 4.50 4.00 4.20 3.50 3.50 3.50 3.70 3.80 3.50 4.20
Sm 1.26 1.16 1.16 1.03 1.03 1.03 1.08 1.08 1.04 1.18
Eu 0.21 0.18 0.18 0.15 0.15 0.15 0.15 0.16 0.15 0.18
Gd 1.24 1.08 1.07 0.93 0.95 0.95 0.98 0.99 0.95 1.07
Tb 0.12 0.11 0.10 0.11 0.08 0.09 0.08 0.10 0.11 0.11
Dy 1.16 1.01 0.96 0.83 0.87 0.87 0.87 0.9 0.89 0.98
Ho 0.09 0.09 0.09 0.08 0.10 0.10 0.09 0.11 0.09 0.09
Er 0.55 0.44 0.39 0.32 0.37 0.36 0.34 0.37 0.39 0.42
Yb 0.50 0.40 0.30 0.20 0.30 0.30 0.20 0.30 0.60 0.30
Lu 0.08 0.05 0.09 0.09 0.05 0.09 0.08 0.07 0.07 0.09
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش77
ای، قاره به همراه مقادیر این عناصر در پوستۀ های تراورتن آذرشهر شده در نمونه گیری عناصر اندازهمقادیر کمینه، بیشینه و میانگین برخی از -3جدول دنیا (M)و متئوژن (T)های ترموژن های جهانی و محدودۀ تراورتن آهک
Sample Min Max Mean
Continental
Crust
(Wedepohl
1995)
Average
Limestonne
(Turekian
and
Wedepohl
1961)
M (Pentecost
2005)
T (Pentecost
2005)
Ma
jor E
lem
en
ts
Ca 480000 550000 520000 42400 - - -
Si 3215 24150 18500 277000 24000 140-22000 100-32000
Al 256 3090 1335 82000 8500 100-15000 410-8200
Mg 743 7226 2276 23300 47000 180-8000 60-35000
K 220 1325 647 20900 2700 147-5500 8-5500
Na 123 2663 886 23600 400 200-1300 7-2940
Fe 3527 38251 13636 56300 3800 46-4000 50-37000
Mn 103 541 266 950 1100 5-1600 8-3400
Tra
ce
an
d M
ino
r E
lem
en
ts
S 123 6248 3540 350 1200 240-14000 14-7400
P 53.00 245 112 1050 400 8-950 9-220
Sr 166.0 1289 370 370 610 9-2930 20-14000
Ba 19.00 68.00 36.00 425 10.00 2-10000 2-32000
Be 1.40 7.30 4.20 2.60 - 0.05-1.2 1.4-15
Ti 5.00 144.0 58.00 5600 400 30-2730 0-3000
Ni 2.00 10.00 5.50 20.00 12.50 4-116 1-15
Zn 8.00 83.00 38.00 70.00 17.50 4-680 5-98
Pb 0.80 3.00 6.50 15.00 6.50 2-31 2-228
Cu 2.00 18.00 7.00 55.00 6.00 0.5-192 12-132
Cr 2.00 14.00 7.20 102.0 10.50 1-117 1-146
Cd 1.20 21.10 6.28 0.10 0.70 - -
U 0.10 0.50 0.26 2.70 2.30 0.4-0.7 1-500
Th 2.12 2.49 2.20 9.60 1.70 0.1-0.4 0.001-1/1
(Sun and McDonoug 1989) هنجارشده با مقادیر کندریت های تراورتن منطقۀ آذرشهر به الگوی پراکندگی عناصر نادر خاکی در نمونه -6شکل
های آذرشهر نتایج تجزیۀ ایزوتوپی تراورتن -4جدول
Sample (PDB)‰ 13
Cδ δ13
C(CO2) (PDB)‰ 18
Oδ (SMOW)‰ 18
Oδ
T-1 +11.80 3.66 -8.80 19.39 T-6 +11.95 3.84 -8.74 19.47 T-4 +10.01 1.51 -9.72 18.19 T-7 +11.14 2.87 -9.09 19.01
(Roshanak et al. 2017 )T-A-18 +11.42 3.20 -8/02 22.59 (Roshanak et al. 2017 )T-A-20 10.02+ 1.52 -7/66 23.03
1
10
100
1000
La C e P r N d S m E u G d T b D y H o E r Y b Lu
Sam
ple
/ C
hondri
te
Q-2
Q-1
M-6
R-1
M-4
M-1
T-7
T-6
T-4
T-1
HREE LREE
77 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
بحث
بررسی تأثیر سنگ منشأ و رژیم هیدرولیکی بر ترکیب
های منطقۀ آذرشهر عنصری تراورتن
هايتراورتنعناصرموجوددرکلسيتوآراگونيتدرنهشته
به ادامه در که توفا و مي(CATT)شکل ممکنآورده شوند
باارتباطهايمنشأدراستازدگرسانيانواعمختلفيازسنگ
درونسيستم و هيدروترمال هيدرولوژيکي زادهاي
(Hypogean)سيستم يا و ترموژن هيدرولوژيکييا هاي
متئوژنمنشأبگيرند(Epigean)زادهيدروترمالوبرونغير يا(Teboul et al. 2016; Mohammadi et al. 2018; Claes et al.
نمونه.(2019 در منگنز و آهن موردمطالعهعنصر هاي
مي نشان منفي همبستگي دهند. وينيزمريزيهاآبمعموالً
منطقه،موادمحلوليسنگيعبورازواحدهاهنگامکيمتئور
درسطحبه حملو خود با را آهن( راتييسببتغ)ازجمله
pHوEhنينشتهيناخالصشکلبهوميکلسکربناتبههمراه
؛استافتهيتجمعآليکهتراورتنبامواديدرموارد.کننديم
احپسيتيظرفسهآهنباتيترک ماياز خالليشدن در توانند
شبکاژنزيد ;Minissale et al. 2002)دنشوتيکلسۀوارد
Pentecost 2005; Claes et al. 2019).بودنمقاديرمنگنزدرکم
نشانتراورتن رسوبها زياد سرعت منطقهدهندۀ در گذاري
کابويوهمکاران.(Özkul et al. 2014; Claes et al. 2019)است
(Caboi et al. 1991)داده تراورتننشان در بهاند کليطورها،
کاني با آهن کلسيتو با ومنگنز است مرتبط آواري هاي
وتايندوعنصر،دليليبرهمبستگيمنفيآنهاست.منشأمتفا
توانتاحديهاميبهمقاديرعناصرفرعيدرتراورتنباتوجه
ها،ازبودنآنهارامشخصکرد.درتراورتنترموژنيامتئوژن
رژيم تشخيص براي باريم برابر در استرانسيم نمودار
گروه ميهيدروليکيو مختلفاستفاده شودهايسنگمنشأ
(Teboul et al. 2016; Asta et al. 2017; Claes et al. 2019)؛براي
هامعموالًهاودولوميتهايآهکي،تبخيرينمونه،گروهسنگ
از )کمتر کم باريم زيادپيپي899مقادير استرانسيم و ام(
از سنگپيپي999)بيشتر دارند. وام( گرانيتي منشأ با هاي
باريم 80مافيکمقادير امواسترانسيمبيشازپيپي399تا
پيپي199 در استرانسيم و باريم مقادير دارند. CATTام
سيستم بههايبرونمربوطبه کمو بسيار اززاد ترتيبکمتر
19 است.پيپي899و وتوجهباام باريم مقادير اينکه به
ترتيبدرمحدودۀهايتراورتنآذرشهربهاسترانسيمدرنمونه
،(9و1هاي)جدولاماستپيپي8113تا877و71تا83
محدودۀايننمونه استرانسيمدر برابر باريمدر نمودار در ها
CATTسنگدرون منشأ با تبخيريزاد دولوميتآهک، و ها
ميقرار (.7)شکلگيرند استرانسيم مقادير افزاعموماً شيبا
شيافزا،تيآراگونزانيم کاهش،تيکلسزانيمشيافزاباو
;Rao and Adabi 1992; Minissale et al. 2002)ابدييم
D'Alessandro et al. 2007)استرانسيم غلظت زيادبودن و.
وXRDهنتايجبتوجههاباشناسيآراگونيتينمونهترکيبکاني
ICP-MSهايمربوطبهچشمۀتاپتاپانودرنمونه(1)جدول
بهقزل است؛ اينموضوع تأييدکنندۀ طوريداغ نمونۀ M4که
قزل تراورتن قديمي معادن از برکه است، شده گرفته داغ
نتايج XRDاساس از و80بيش دارد آراگونيت درصد
بيننمونه بهخودنسبتدادهبيشترينمقداراسترانسيمرا ها
چرخشآب.است اثر در کلسيت به آراگونيت هايتبديل
به کممتئوريک مقادير سبب است ممکن اعماق در ويژه
;Barbieri et al. 1979)هاشدهباشداسترانسيمدربيشترنمونه
Minissale et al. 2002; Pentecost 2005)يکيديگرازعناصر .
هااستفادهتوانبرايتفکيکسنگمنشأتراورتنمهميکهمي
است بريليم عنصر تا(Claes et al. 2019)کرد، عنصر اين ؛
گرانيتيحاصلحدوديازسنگ منشأ .Teboul et al)هايبا
نمونه(2016 در آن مقادير و گراCATTهاي منشأ نيتيبا
Chaine des puys محدودۀ در 98فرانسه امپيپي037تا
است شده ؛(1)شکل(Teboul et al. 2016)گزارش
نمونهبرعالوه در بريليم محتواي اين، منطقۀ Limagneهاي
تا7ودرمحدودۀChaine des puysفرانسهکمترازمنطقۀ
پيپي91 است متغير نمونه(.1)شکلام بادر منشأهاي
بهغير تشخيص( )حد بريليم محتواي معموالً طورگرانيتي،
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش71
سيستماتيککماست؛بنابراين،استفادهازبريليمبرايتفکيک
CATTرسدبامنشأمختلفمنطقيبهنظرمي(Teboul et al.
8هايتراورتنآذرشهرمقاديربريليمدرمحدودۀنمونه.(2016
هايبامقاديراينعنصردرنمونهامدارندکهمشابهپيپي7تا
کربنات درونمنشأ هاي است ويژگي(.1)شکلزاد هاياز
سنگدر-توانبرايبررسيواکنشآبعناصرنادرخاکيمي
تراورتنچشمه مطالعههاي کرد. استفاده وساز اويسال هاي
درتراورتنپاموککالهترکيهنشان(Uysal et al. 2007)همکاران
ا ايننهشتهREEستغلظتداده سنگدر با مقايسه در ها
بسيارکميREEالگوهايمنشأهايدگرگونيوکربناتهداراي
سنگ با هيدروترمال سيال کمتر شيميايي واکنش که است
نشان را آن نمونهميدربرگيرندۀ چشمۀدهند. تراورتن هاي
کل)شکمتريدارندREE(مقاديرT7وT1،T4،T6تاپتاپان)
دهندۀواکنشکمترآباينچشمهباسنگمنشأوکهنشان(7
داغاست.صعودسريعآنبهسطحزميننسبتبهچشمۀقزل
الگوي از استفاده هايتواننتيجهگرفتتراورتنميREEبا
آب تاپتاپاناز نزديکمنطقۀهاينابالغوجوانچشمۀ در تر
ته ميتغذيه نهشتهنشين ولي چشمۀشوند، تراورتن هاي
آبقزل از درداغ طوالني اقامت زمان با هيدروترمال هاي
کنند.هايمنشأودمايبيشتررسوبميسنگ
از منشیأهای CATTام( بیرای پیی ام( در برابر استرانسییم )پیی پی نمودار نمایی باریم )پی -7شکل
بااتغييارات) های آذرشهر با عالمت ستاره روی این نمودار مشخص شده است ؛ موقعیت نمونهمختلف
(Teboul et al. 2016 از
73 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
بیه رژییم توجیه ام بیا پیی بیریلیم بیر حسیب پیی نمودار نمایی -8شکل
هیای تیراورتن و توفیا از منشیأهای مختلییف و هییدرولوژیکی در نمونیه
.(Teboul et al. 2016های منطقۀ آذرشهر )با تغییرات از نمونه
های منطقۀ آذرشهر بر اساس ژئوشیمی بندی تراورتن رده
کربن اکسید منشأ دیایزوتوپی و تعیین
راهاتراورتن نظر کربناکسيدديژئوشيمياز ردۀبه دو
Pentecost 2005; Beradi et)کنندميتقسيممتئوژنوترموژن
al. 2016; Mancini et al. 2019a)تراورتن . متئوژن،هاي
هاياتمسفريباآبCO2کهازطريقواکنشاندييهاتراورتن
اينتراورتنميزيرزمينيفوقبازيتشکيل معموالًشوند؛ ها
نرموداراي دنزيادتخلخلبسيار زيستيآنها، محتوايمواد
است δبکربنوترکيزياد13
C(VPDB) ازايمحدودهآنها،
هاينتشکيلتراورتدهد.رانشانميصفرپرميلتا88منفي
.Kele et al)رتبطاستهواييموباعواملآبعموماًمتئوژن
تراورتندرحالي؛(2008 تراورتنکه ترموژن، هاييهاي کهاند
حاملمعموالً برخي جويحاوي عمداندهاي حجم اما ۀ،
يندهايحرارتيدرونزمينياحتياکربنآنهاازفراکسيددي
پوست منشأۀزير ميزمين ازگيرد غني δو13
C؛هستند
δميزانکهمعموالًترتيبيناهب13
Cتا9ۀمنفيمحدودآنهادر
1مثبت است کربن(Pentecost 2005).پرميل ايزوتوپ
δ13
C(PDB)هايمنطقۀآذرشهرمقاديرمثبتيازمثبتتراورتن
مثبت981/89 نشانمي301/88تا دهدکهشاهديپرميلرا
ترموژن نهشتهبر اين بودن هاست هايتراورتن(.9)جدول
توز نهشتهترموژن به نسبت بيشتري محلي متئوژنيع هاي
فعاليت و آتشفشاني مناطق با بعضاً و تکتونيکيدارند هاي
;D'Alessandro et al. 2007; Borgi et al. 2014)همراهند
Karaisaoglu and Orhan 2018; Rodríguez-Berriguete and
Alonso-Zarza 2019) زمينمطالعه. توسطهاي منطقه ساختي
تقي محجل و نشان(Taghipour and Mohajjel 2013)پور
فعاليتمي مجاورتدهند در آتشفشاني و تکتونيکي هاي
هايدهندۀنهشتههايتراورتندرتشکيلسياالتانحاللپشته
اساسي نقش کرتاسه و ژوراسيک سن با منطقه کربناتۀ
نرخداشته همچنين بارسوباند؛ اوليه محلول زياد، گذاري
گازدرجه و زياد ميحرارت نيز سريع بازدايي تواند
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش79
حاضرفعاليت حال يا گذشته تکتونيکي و آتشفشاني هاي
هايآذرشهردرگروهبنديتراورتنرو،ردهمرتبطباشد؛ازاين
مي نظر به منطقي شکلترموژن در تغييرات،3رسد. دامنۀ
موردنمونه هاي توزيع نمودار با δمطالعه13
C(VPDB)
کربناتهاتراورتن ساير و که شيرين آب پنتکاستهاي
(Pentecost 2005) است.کردهارائه شده مقايسه بهباتوجه،
δشوددامنۀتغييراتمشاهدهمي،3شکل13
Cهايمنطقۀنمونه
هم تراورتنآذرشهر با مشخصي جهانيپوشاني ترموژن هاي
چ آب رسوبشمهدارند. تراورتنهاي ترموژندهندۀ هاي
حمل و گرم اساساً گاز بينCO2کنندۀ واکنش از ناشي
Karaisaoglu and)وسنگميزباناستCO2سياالتغنياز
Orhan 2018).مقاديرايزوتوپδ18
Oآذرشهرمنطقۀهاينمونه
اينپرميلمتغيراست؛71/3تامنفي77/7ۀمنفيدرمحدود
ستويکاهنوعخاصيازکربناتکنندۀدامنهازتغييراتبيان
کربناتهميسر داردپوشانيميان وجود ها تفسير،بنابراين؛
δهايايزوتوپداده18
Oداده از δهايايزوتوپدشوارتر13
C
هاست؛کربنات درعواملاز ميمؤثر امر اين توان تبادلبه
هايکربناتهبااکسيژنموجوداکسيژنموجوددرساختارکاني
Pentecost)اشارهکردفراينددياژنزهمچنيندرمولکولآبو
2005; Claes et al. 2019)81ايزوتوپاکسيژنۀتجزيهمچنين؛
ۀدرباراطالعاتکنندۀبيان آب نمونه،است؛منشأ براي
δايزوتوپايمعموالًهايژرفحوضهآب18
O1حدودمنفي
.(Hoefs 2004)دارندپرميل0تامنفي
δنمودار مقادیر -9شکل
13C الف( و(δ
18O )جهانی ترموژنهای تراورتن)ب
(Pentecost 2005) آذرشهرمنطقۀ در مقایسه با
روش از مييکي آن اساس بر که نوعهايي توان
منشأنهشته تعيين کرد، مشخص را تراورتن هاي
دادهاکسيددي از استفاده با زيراکربن است؛ ايزوتوپي هاي
مياکسيددي فرايندکربن ازجمله گوناگوني منابع از تواند
احياييکربن کربن اکسيداسيون و هيدروليز گوشته، زدايي
.دراين(Pentecost 2005; Beradi et al. 2016)باشدمشتقشده
78 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
Panichi)1کربنازرابطۀاکسيدمنظورتعيينمنشأديبخش،به
and Tongiorgi 1976):استفادهشد
δ 10.5 -(1رابطۀ)13
C(Travertine)=1.2δ13
C(CO2)
δرابطه،بااستفادهازايندر13
Cشدهدرسنگگيرياندازه
δتوانمقدارتراورتنمي13
Cشدهازآبراکربنآزاداکسيددي
نمونهدرزمانته هاييکهنزديکنشستتراورتنتعيينکرد.
روش اين به منشأ تعيين براي دارند، قرار چشمه دهانۀ به
مناسب (Kele et al. 2008)ترند . نمونۀ از اينجا، T1در
ازدهانۀچشمهتاپتاپاناستفادهشد:شدهبرداشته3.66 ‰- 10.5 δ
13C (CO2) = 11.8=1.2δ
13C(CO2)
δمقدار13
C(CO2)براينمونۀT-1،77/9پرميلبهدست
ارائهشدهاست.بر9هانيزدرجدولآمدوبرايسايرنمونه
δاساسمقادير13
C(CO2)نمونهدستبه از هايمنطقهوآمده
کربنحاصلازمنابعماگمايياکسيدبهاينکهمعموالًديتوجهبا
δدارايمقاديربسيارکم13
Cپرميل(9تامنفي7)حدودمنفي
،(Hoefs 2004; Teboul et al. 2016; Claes et al. 2019)است
مي مقادير کرد مشخص δتوان13
C(CO2)تراورتن يهادر
δمنطقهنسبتبهمقدار13
C(CO2)شدهازمنشأهاياوليۀمشتق
افزايشنشانمي افزايشمقدارآذريننسبتاً اوليهCO2دهند؛
واکنشمي از کربنتواند سنگهاي ناشيزدايي کربناته هاي
δ.براساسنمودارمقادير(Hoefs 2004)شدهباشد13
C(CO2)
برابر δدر18
Oتوانبهبررسيممي )شکلپرداختCO2نشأ
89)(Milivojevic and Martinovic 2003). اساس نموداربر
δمقادير13
C(CO2) برابر δدر18
Oنمونه هايتراورتنمنطقۀ،
سنگ محدودۀ در هيدروليزآذرشهر کربناتۀ قرارهاي شده
δدهندۀگيرندکهنشانمي13
C(CO2)حاصلازتجزيۀحرارتي
سنگ است کربناته هاي (.89)شکل زياد δمقادير13
Cدر
ازجذبسيستم احتماالً هايمختلفهيدروترمالدمايزياد
تجزيۀاکسيددي از يا ماگمايي جذب فرايندهاي از کربن
Milivojevic and Martinovic)شودهايآهکيناشيميسنگ
2003).
-ماگماتییک . CO2 .1؛ δ18O (Milivojevic 2003)در برابیر δ13C(CO2)نمیودار -15شکل
.3، (Blavoux et al. 1982) انیدوژنیک –ماگماتییک 2. CO2، (Fournier 1989) انیدوژنیک CO2 ،4 آلی و ارگانیک. CO2 های کربناته وسیلۀ هیدرولیز سنگ به شده تولید
شکل نشانبه88در احتماليمنظور تأثير دادن
δشناسيسنگمنشأبرروندتغييراتسنگ13
Cوδ18
Oپنج ،
شناسيسنگمنشأهايمختلفمشخصشدهاست:نوعسنگ
8.CATT1زاد)متئوژن(ازسنگمنشأکربناته،برون.CATT
درياچه مختلف؛ منشأهاي سنگ از 9اي .CATTزادبرون
منشأ سنگ از )متئوژن( 9اولترامافيک؛ .CATTزاددرون
سنگ از )ترموژن( کربناتيت؛ منشأ 0هاي .CATTزاددرون
آذرين)به يا کربناته سنگمنشأ از کربناتيتو)ترموژن( جز
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش71
مطالعه.(Teboul et al. 2016)اولترامافيک( اساس هايبر
ودرونCATT،(Pentecost 2005)پنتکاست )ترموژن( زاد
δآسانيوبااستفادهازروندتغييراتزاد)متئوژن(بهبرون13
C
مي بهتفکيک طوريشوند؛ )ترموژن(درونCATTکه زاد
δمقادير13
Cپرميلدارد9بيشترازمنفي(Teboul et al. 2016)؛
δمقاديرزياد13
C CATTدر از نشان9)بيشتر دهندۀپرميل(
هايتراورتنمنطقۀآذرشهربنغيرخاکياست.نمونهمنابعکر
زاد)ترموژن(ازسنگمنشأکربناتهدرونCATTدرمحدودۀ
)به آذرين مييا قرار اولترامافيک( و کربناتيت گيرند.جز
δميانگينمقادير13
Cنمونه در آذرشهر پرميل88هايمنطقۀ
دهد.يرانشانم89شدگيزيادايزوتوپکربناستکهغني
منشأ موارد، بيشتر کربنCO2در با سنگمرتبط هايزدايي
هايهايآتشفشانيوسنگکربناته،تبادلآبوسنگباسنگ
فعالاست ولکانيسم ;Teboul et al. 2016)آذريندرونييا
Ibrahim et al. 2017). δمقادير18
Oايزوتوپي تعادل چنانچه
و آب دماي باشد، افتاده δاتفاق18
Oزمان در را والد آب
.(Friedman and Oneil 1977)کنندمنعکسميCATTتشکيل
وهواييوجغرافياييازعواملفرعيمؤثردرهايآبويژگي
δمقادير18
O مقادير آنها زيرا δهستند؛18
Oرا بارشمحلي
مي کنترل درنهايت، دادههايهمطالعکنند. نشان اندمتعدد
زانيمشيکربندرآبوافزادياکسيدعيسرشيافزاعلتبه
ات،يکلسيگذاررسوب دستبهيزوتوپيتعادل به ندرت
اآيدمي کامل تعادل از CO3نيبيزوتوپيو2- H2Oو
Friedman 1970; Fouke et al. 2000; Kele et)کنديميريجلوگ
al. 2008)بهئمسنيا؛ تراورتنبراژهيوله دري متئوژن هاي
براساس.(Kele et al. 2008)صادقاستنزديکدهانۀچشمه
مطالعه همکاران و والي مقادير(Valley et al. 1986)هاي ،
زياد δنسبتاً13
Cشرکت ايزوتوپکربنCO2به 89غنياز
ميطيانحاللسنگ نسبتداده ميزبان ازهايکربناتۀ شود؛
تواندناشيازتفريقغيرتعادليشدگيميسويديگر،اينغني
سريع گاززدايي حلCO2طي از )غني δشده13
Cباشد )
(Uysal et al. 2009) توجهبا. مقادير اينکه δبه13
Cشدگيغني
نمونه نشانميهزياديدر آذرشهر گازايمنطقۀ زداييدهند،
شدگيباشد؛فعاليتتواندمسئولاينغنيتنهايينميسريعبه
تراورتن در ريزموجودات ميفتوسنتزي ترکيبها تواند
غني موجب و دهد تغيير را آنها ايزوتوپايزوتوپي شدگي
.(Guo and Riding 1998)کربنشود
برای تیراورتن و δ13C (‰PDB)و δ18O (‰PDB)نمودار -11شکل
های مناطق مختلف دنییا نمونه در (CATT)آراگونیتی -توفاهای کلسیتی
هیای آذرشیهر بیا عالمیت داییره موقعیت نمونه. و از منشأهای مختلف
مشخص شده است. (Roshanak et al. 2017))مطالعۀ حاضر( و مربع
79 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
احتماليدستبراساسنتايجايزوتوپيبه سازوکار آمده،
ميتشکيلتراورتن توانبهاينشکلتوضيحهايآذرشهررا
کهسياالتگرمابيابت داد گاز بامنشأCO2دا ماگما از گرفته
منفي7حدودمنفي89مقاديرايزوتوپکربن پرميلرا9تا
دراثرباخودحملکرده اندوهنگامحرکتبهسطحزمين،
زداييرخاندوکربنهايکربناتهواکنشدادهبرخوردباسنگ
اينسياالت، است. هيدروليزسنگCO2داده هايحاصلاز
پرميلرا1تامثبت9بينمثبت89باايزوتوپکربنکربناته
هايآبگرمدرسطحشکلچشمهکنندوبهباخودحملمي
وCO2شوندودرنهايت،دراثرخروجسريعزمينظاهرمي
بهفعاليت زيستي ميهاي رسوب تراورتن شکل )شکلکنند
81.)
آذرشهرمنطقه های تراورتن تکاملشده برای میرست شماتیکمدل -12شکل
نتیجه
شدهرويهايژئوشيمياييعناصراصليانجامبهمطالعهتوجهبا
بهتراورتن آهن عنصر منطقه، برهاي مشخص طور
تراورتنترموژن اين سايربودن اساس بر اما دارد، تأکيد ها
طورقطعيمشخصکرد.هارابهتواننوعتراورتنعناصرنمي
نمونه در خاکي نادر عناصر چشغلظت تراورتن مۀهاي
دهندۀداغاستکهنشانهايچشمۀقزلتاپتاپانکمترازنمونه
واکنشکمترآباينچشمهباسنگمنشأوصعودسريعآن
قزل چشمۀ ازنسبتبه استفاده با است. زمين سطح به داغ
هايچشمۀتاپتاپانتواننتيجهگرفتتراورتنميREEالگوي
آب جواناز نزديکمنهاينابالغو در تهتر تغذيه نشينطقۀ
ولينهشتهمي قزلشوند، آبهايتراورتنچشمۀ از هايداغ
هايمنشأودمايهيدروترمالبازماناقامتطوالنيدرسنگ
رسوبمي نهشتهبيشتر باکنند. آذرشهر تراورتن بهتوجههاي
برابر در باريم نمودار در کم باريم و زياد استرانسيم مقادير
مح در استرانسيم سنگدرونCATTدودۀ منشأ با آهک،زاد
ميتبخيري قرار دولوميت و درها باريم زياد مقادير گيرند.
-TوQ-1داغوتاپتاپان)هايتراورتندهانۀچشمۀقزلنمونه
درارتباط1 احتماالً سنگ( منطقهبا در هايآتشفشانيموجود
بريليم مقادير از استفاده با تفکيکسنگمنشأ در نيزاست.
هايآذرشهرمشابهمقاديرمشخصشدمقداربريليمتراورتن
نمونه در کربناتاينعنصر منشأ است.هايدرونهايبا زاد
ازنمونه هايتراورتنآذرشهر مقادير δنظر13
Cشدگيوغني
مقادير δازنظر18
Oميتهي نشان شدگي مقادير δدهند.13
C
در احتماالً زياد گازارتباطبسيار با سريع منشأCO2زدايي ،
با است. ريزموجودات فتوسنتزي فعاليت و بهتوجهماگمايي
δمقادير13
Cرسوب نرخ با، اوليه محلول و گذاري
تراورتندرجه زياد، ردۀحرارت در آذرشهر منطقۀ هاي
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش79
عمقيدارند.بنديميهايترموژنردهتراورتن منشأ شوندو
توجهبا نمودار δبه13
C برابر δدر18
Oنمونه تراورتن، هاي
محدودۀ در آذرشهر ازدرونCATTمنطقۀ )ترموژن( زاد
آذرين)به يا کربناته اولترامافيک(سنگمنشأ کربناتيتو جز
مي مطالعهقرار اساس بر انجامگيرند. سازوکارهاي شده،
توانبهاينترتيبهايآذرشهررامياحتماليتشکيلتراورتن
سياال که توضيحداد گاز ابتدا ازCO2تگرمابي منشأگرفته
اندوهنگامحرکتبهسطحزمينماگماراباخودحملکرده
سنگ با برخورد اثر دادهدر واکنش کربناته وهاي اند
کربن سياالت اين است. شده انجام ازCO2زدايي حاصل
شکلکنندوبههايکربناتهراباخودحملميهيدروليزسنگ
درگرمدرسطحظاهرميبهايآچشمه شوندودرنهايت،
شکلتراورتنهايزيستيبهوفعاليتCO2اثرخروجسريع
کنند.رسوبمي
References
Aghanabati A. 2010. Geology of Iran. Ministry of
Industry and Mines, Geological Survey and
Mineral Exploration of Iran. 606 p. [In Persian]
Asta M.P. Auqué L.F. Sanz F.J. Gimeno M.J. Acero P.
Blasco M. García-Alix A. Gómez J. Delgado-
Huertas A. and Mandado J. 2017. Travertines
associated with the Alhama-Jaraba thermal
waters (NE, Spain): Genesis and geochemistry.
Sedimentary Geology, 347: 100-116.
Barbieri M. Masi U. and Tolomeo L. 1979. Origin and
distribution of strontium in the travertines of
Latium (central Italy). Chemical Geology, 24(3-
4): 181-188. Berardi G. Vignaroli G. Billi A. Rossetti F. Soligo M.
Kele S. Baykara M. Bernasconi S. M. Castorina
F. Tecce F. and Shen C. 2016. Growth of a
Pleistocene giant carbonate vein and nearby
thermogene travertine deposits at Semproniano,
southern Tuscany, Italy: Estimate of CO2
leakage. Tectonophysics, 690: 219-239.
Blavoux B. Dazy J. and Sarrot-Reynauld J. 1982.
Information about the origin of thermomineral
waters and gas by means of environmental
isotopes in eastern Azerbaijan, Iran, and
southeast France. Journal of Hydrology, 56: 23-
38. Brogi A. Capezzuoli E. Alçiçek M. C. and Gandin A.
2014. Evolution of a fault-controlled fissure-
ridge type travertine deposit in the western
Anatolia extensional province: the Çukurbağ
fissure-ridge (Pamukkale, Turkey). Journal of
the Geological Society, 171(3): 425-441. Caboi R. Cidu R. Fanfani L. Zuddas P. and Zuddas
P.P. 1991. Geochemistry of Funtana Maore
travertines (Central Sardinia, Italy).
Mineralogica et Petrographica Acta, 34: 77–93.
Capezzuoli E. Gandin A. and Pedley M. 2014.
Decoding tufa and travertine (fresh water
carbonates) in the sedimentary record: the state
of the art. Sedimentology, 61(1): 1-21.
Claes H. Erthal M. M. Soete J. Özkul M. and Swennen
R. 2017. Shrub and pore type classification:
Petrography of travertine shrubs from the
Ballık-Belevi area (Denizli, SW Turkey).
Quaternary International, 437: 147-163. Claes H. Huysmans M. Soete J. Dirix K. Vassilieva E.
Erthal M.M. Vandewijngaerde W. Hamaekers
H. Aratman C. Özkul M. and Swennen R. 2019.
Elemental geochemistry to complement stable
isotope data of fossil travertine: Importance of
digestion method and statistics. Sedimentary
Geology, 386: 118–131. D'Alessandro W. Giammanco S. Bellomo S. and
Parello F. 2007. Geochemistry and mineralogy
of travertine deposits of the SW flank of Mt.
Etna (Italy): Relationships with past volcanic
and degassing activity. Journal of Volcanology
and Geothermal Research, 165(1-2): 64-70.
Demovic R. Hoefs J. and Wedepohl K.H. 1972.
Geochemische untersuchungen an travertineen
der Slowakei. Contribution in Mineralogy and
Petrology, 37:15–28.
Fouke B.W. Farmer J.D. Des Marais D.J. Pratt L.
Sturchio N.C. Burns P.C. and Discipulo M.K.
2000. Depositional facies and aqueous-solid
geochemistry of travertine-depositing hot
springs (Angel Terrace, Mammoth Hot Springs,
Yellowstone National Park, U.S.A. Journal of
Sedimentary Research, 70: 565–585.
Fournier R.O. 1989. Geochemistry and dynamics of the
Yellowstone National Park hydrothermal
system. Annual Review of Earth and Planetary
Sciences, 17: 13-53.
Friedman I. 1970. Some investigations of the
deposition of travertine from hot-springs; the
isotopic chemistry of a travertine depositing
spring” Geochimica et Cosmochimica Acta, 34:
1303–1315.
Friedman I. and O'Neil J.R. 1977. Compilation of
stable isotope fractionation factors of
geochemical interest” Data of Geochemistry
6th, Geological Survey Professional Paper,
440–461.
Garnett E.R. Andrews J.E. Preece R.C. and Dennis P.F.
2004. Climatic change recorded by stable
70 هايتراورتنآذرشهر)آذربايجانشرقي(دهندۀنهشتهژئوشيميومنشأعناصرتشکيل
isotopes and trace elements in a British
Holocene tufa. Journal of Quaternary Science,
19(3): 251–262.
Gandin A. and Capezzuoli E. 2014. Travertine:
distinctive depositional fabrics of carbonates
from thermal spring systems. Sedimentology,
61(1): 264-290.
Ghadirzadeh A. 2003. 1/100000 Geological map of
Azarshahr quadrangle. Geological Survey of
Iran.
Guo L. and Riding R. 1998. Hot-spring travertine
facies and sequences, late Pleistocene, Rapolano
Terme, Italy. Sedimentology, 45: 163–180.
Hoefs J. 2004. Stable Isotope Geochemistry. Springer,
Berlin, 244 p.
Ibrahim M. Makhlouf I. Naqah A. and Al-Thawabteh
M. 2017. Geochemistry and Stable Isotopes of
Travertine from Jordan Valley and Dead Sea
Areas. Minerals, 7: 82.
Ihlenfeld C. Norman M.D. Gagan M.K. Drysdale R.N.
Maas R. and Webb J. 2003. Climatic
significance of seasonal trace element and stable
isotope variations in a modern freshwater tufa.
Geochimica et Cosmochimica Acta, 67(13):
2342–2357.
Jackson J. A. 1992. Partitioning of strike-slip and
convergent motion between Eurasia and Arabia
in eastern Turkey and Caucasus. Journal of
Geophysical Research, 97: 12471–12479.
Jones B. and Renaut R.W. 2010. Calcareous spring
deposits in continental settings. In:
Developments in Sedimentology. In: Alonso-
Zarza A. M. and Tanner L.H. (Eds.) Carbonates
in Continental Settings: Facies, Environments
and Processes, Elsevier, Amsterdam, 177–224.
Karaisaoglu S. and Orhan H. 2018. Sedimentology and
geochemistry of the Kavakköy Travertine
(Konya, central Turkey). Carbonates and
Evaporites, 33: 783–800.
Kele S. Demény A. Siklósy Z. Németh T. Tóth M. and
Kovács M.B. 2008. Chemical and stable isotope
composition of recent hot-water travertines and
associated thermal waters, from Egerszalók”
Hungary: depositional facies and non-
equilibrium fractionation. Sedimentary
Geology, 211: 53–72.
Kele, S. Özkul M. Fórizs I. Gökgöz A. Baykara M.O.
Alçiçek M.C. and Németh T. 2011. Stable
isotope geochemical study of Pamukkale
travertines: new evidences of low-temperature
non-equilibrium calcite-water fractionation.
Sedimentary Geology, 238: 191–212.
Mancini A. Frondini F. Capezzuoli E. Galvez Mejia E.
Lezzi G. Matarazzi D. Brogi A. and Swennen R.
2019. Evaluating the geogenic CO2 flux from
geothermal areas by analysing quaternary
travertine masses. New data from western
central Italy and review of previous CO2 flux
data. Quaternary Science Reviews, 215: 132-
143.
Mancini A. Capezzuoli E. Erthal M. and Swennen R.
2019. Hierarchical approach to define travertine
depositional systems: 3D conceptual
morphological model and possible applications.
Marine and Petroleum Geology, 103: 549-563.
Milivojevic M. 2003. Carbogasesus mineral water In
Serbia and BiH as indicator of deep
hydregeothermal resources. International
Geothermal Association, 1-8.
Minissale A. D. Kerrick M. Magro G. Murrell M. T.
Paladini M. Rihs S. Sturchio N. C. Tassi F. and
Vaselli O. 2002. Geochemistry of Quaternary
travertines in the region north of Rome (Italy):
structural, hydrologic and paleoclimatic
implications. Earth and Planetary Science
Letters, 203: 709-728.
Mohammadi Z. Claes H. Capezzuoli E. Mozafari M.
Soete J. Aratman C. and Swennen R. 2018.
Lateral and vertical variations in sedimentology
and geochemistry of sub-horizontal laminated
travertines (Çakmak quarry, Denizli Basin,
Turkey). Quaternary Internationa (in press).
Okumura T. Takashima C. Shiraishi F. and
Akmaluddin K.A. 2012. Textural transition in
an aragonite travertine formed under various
flow conditions at Pancuran Pitu, Central Java,
Indonesia. Sedimentary Geology, 265: 195–209.
Özkul M. Varol B. and Alcicek M.C. 2002.
Depositional environments and petrography of
the Denizli travertines. Bulletin of the Mineral
Research and Exploration, 125: 13–29.
Özkul M. Kele S. Gölkgöz A. Shen C.C. Jones B.
Baykara M.O. Fórizs I. Németh T. Chang Y.W.
and Alçiçek M.C. 2014. Comparison of the
quaternary travertine sites in the Denizli
extensional basin based on their depositional
and geochemical data. Sedimentary Geology,
294: 179–204.
Panichi C. and Tongiorgi E. 1976. Carbon isotopic
composition of CO2 from springs, fumaroles,
mofettes, and travertines of central and southern
Italy. In: Proc. 2nd U.N. Symposium on
Development and Use of Geothermal
Resources, 1: 815–825. Pedley H. M. 1990. Classification and environmental
models of cool freshwater tufas. Sedimentary
Geology, 68: 143–154.
Pentecost A. 1993. British travertines: a review.
Proceedings of the Geologists' Association, 104:
23–39.
Pentecost A. and Viles H. 1994. A review and
reassessment of travertine classification.
8931 زمستان، مچهار، شماره 77وپنجم ، شماره پياپي شناسي، سال سي نگاري و رسوب هاي چينه پژوهش77
Géographie Physique et Quaternaire, 48(3):
305-314.
Pentecost A. 2005. Travertine. Springer-Verlag, Berlin,
445 p.
Rao C.P. and Adabi M.H. 1992. Carbonate minerals,
major and minor elements and oxygen and
carbon isotopes and their variation with water
depth in cool, temperate carbonates, western
Tasmania, Australia. Marine Geology, 103:
249–272.
Rodríguez-Berriguete Á. and Alonso-Zarza A. M.
2019. Controlling factors and implications for
travertine and tufa deposition in a volcanic
setting. Sedimentary Geology, 381: 13-28.
Roshanak R. Moore, F. Keshavarzi B. and Omidian S.
2017. Petrography and classification of Qorveh–
Takab travetines based on isotopic analysis and
SEM images. Journal of Reserches in Earth
Sciences, 29: 136-151. [in Persian with English
abstract]
Shahrabi M. Alavi Naini M. Saidi A. and Haghipour A.
1985. Geological map of the Urumyieh in
1:250000 scale. Geological Survey of Iran.
Sun W.F. and McDonough 1989. Chemical and
Isotopic Systematics of Oceanic Basalts:
Implications for Mantle Composition and
Processes. In: Saunders A.D. and Norry M.J.
(Eds.), Magmatism in the Ocean Basins,
Geological Society, Special Publications,
London, 42: 313–345.
Taghipour K. and Mohajjel M. 2013. Structure and
generation mode of travertine fissure-ridges in
the Azarshahr, NW Iran. Iranian Journal of
Geology, 25: 15–33. [in Persian with English
abstract]
Teboul P.A. Durlet C. Gaucher E.C. Virgone A. Girard
J.P. Curie J. Lopez B. and Camoin G.F. 2016.
Origins of elements building travertine and tufa:
new perspectives provided by isotopic and
geochemical tracers. Sedimentary Geology,
334: 97–114.
Turekian K.K. and Wedepohl K.H. 1961. Distribution
of elements in some major units of the earth’s
crust. Geological Society of America Bulletin,
72: 175–182.
Uysal T. Feng Y. Zhao J. Altunel E. Weatherley D.
Karabacak V. Cengiz O. Golding S.D.
Lawrence M.G. and Collerson K.D. 2007. U-
series dating and geochemical tracing of late
Quaternary travertines in co-seismic fissures.
Earth and Planetary Science Letters, 257: 450–
462.
Uysal T. Feng Y. Zhao J. Isik V. Nuriel P. Golding
S.D. 2009. Hydrothermal CO2 degassing in
seismically active zones during the late
Quaternary. Chemical Geology, 265: 442–454.
Valley J.W. Taylor H.P. and O'Neil J.R. 1986. Stable
isotopes in high temperature geological
processes. Reviews in Mineralogy, 16: 425–
444.
Wedepohl K.H. 1995. The composition of the
continental crust. Geochimica et Cosmochimica
Acta, 59: 1217–1239.