Nitrogen isotope variations and environmental perturbations during Cenomanian-Turonian transition in the NE Tethyan realm, Koppeh-Dagh basin

Document Type : Research Paper


1 Department of Geology, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

2 Department of Geology, Faculty of Science, University of Isfahan, Isfahan, Iran

3 Department of Environmental Changes, Faculty of Social and Cultural Studies, Kyushu University, Fukuoka, Japan


The Cenomanian-Turonian Gharesu section in the east of Kopet-Dagh basin have been investigated to determine the relationship between palaeoenvironmental perturbations and nitrogen cycling across OAE2. This succession is composed of 43 m shale and marl interbedded with glauconitic sandstone and lies between Aitamir-Abderaz formations boundary. The nitrogen Isotope values fluctuate between 0‰ to +3‰ and TOC/TN ratios range from 3.5 to 20.5 in this section. The TOC/TN exhibits high ratios in the organic-rich sediments which were deposited in a low-oxygen environment because nitrogen-rich organic matter was preferably degraded in this condition. The δ15N values are also low in the organic-rich sediments which indicate a nitrogen fixation process as a consequence of greenhouse climate, enhanced productivity and expanded oxygen minimum zone during OAE2.


Article Title [فارسی]

تغییرات ایزوتوپ نیتروژن و تحولات محیطی گذر سنومانین-ترونین در شمال شرق قلمرو تتیس، حوضه ی کپه داغ

Authors [فارسی]

  • بهناز کلنات 1
  • محمد وحیدی نیا 1
  • حسین وزیری مقدم 2
  • آکیهیرو کانو 3
1 دانشگاه فردوسی مشهد
2 دانشگاه اصفهان
3 دانشگاه کیوشو
Abstract [فارسی]

برش قره سو با سن سنومانین-تورونین در شرق حوضه ی کپه داغ جهت تعیین ارتباط بین تحولات محیط دیرینه و چرخه ی نیتروژن در OAE2 مورد بررسی قرار گرفت. این توالی از 43 متر شیل و مارن با بین لایه های ماسه سنگی گلوکونیتی تشکیل شده است و در مرز سازندهای آیتامیر-آبدراز قرار می گیرد. مقادیر ایزوتوپ نیتروژن در این برش از ؉0 تا ؉3 و نسبت TOC/TN از 3.5 تا 20.5 در تغییر است. TOC/TN در رسوبات غنی از مواد آلی که در محیط کم اکسیژن نهشته شده اند، نسبت بالاتری را نشان می دهد زیرا دراین شرایط ترجیحاً مواد آلی غنی از نیتروژن مورد تجریه قرار می گیرند. مقادیر ایزوتوپ نیتروژن نیز در رسوبات غنی از مواد آلی پایین است که حاکی از فرآیند تثبیت نیتروژن در نتیجه ی آب و هوای گرم، افزایش تولید اولیه و گسترش زون حداقل اکسیژن در طی OAE2 می باشد.

Keywords [فارسی]

  • حوضه ی کپه داغ
  • تحولات محیطی
  • ایزوتوپ نیتروژن
  • OAE2
  • نسبت TOC/TN
  • Receive Date: 17 September 2016
  • Revise Date: 18 December 2016
  • Accept Date: 20 December 2016
  • First Publish Date: 01 January 2017