پتروگرافی، ژئوشیمی و تغییرات ریخت گنبد زندان سلیمان، شمال خاور تکاب

گنبد زندان سلیمان،٤2 کیلومتری شمال شرقی تکاب در استان آذربایجان‌غربی، با ارتفاع 100 متر و قطر 65 متر دربردارنده بخش‌های پهن، مخروط و دم‌مانند است. تراورتن‌های گنبد برای شناسایی منشاء اجزای تشکیل دهنده، تحولات مورفولوژیکی، تغییرات تکتونیکی و آب وهوایی، تعداد آبخوان‌ها و تغییرات دبی چشمه تراورتن‌ساز در بازه زمانی تشکیل آن بررسی شده‌اند. برای رسیدن به این هدف آنالیزهای ایزوتوپی (کربن و اکسیژن)، icp-ms، تصاویر sem-edx و بررسی میکروسکوپی مقاطع نازک به کار رفته‌اند. پتروگرافی نمونه‌ها منجر به شناسایی ٦ رخساره سنگی (lf1-lf6) شد. برپایه رادیو ایزوتوپ-کربن آغاز و پایان تشکیل گنبد قبل از kyr bp 6/41 (بخش پهن) تا kyr bp 9/21 (بخش دم) رخ داده‌است. تراورتن‌ها ترموژنیک و از اختلاط آب‌های هیدروترمال، به‌طور عمده، و جوی با توجه به مقادیر δ13c (‰vpdb2/10-3) و δ18o (‰vpdb7/8- تا 14/7-) تشکیل شده‌اند. استفاده از نسبت‌های mg/ca، sr/ca نیز گویای چرخه‌های ترسالی و خشک‌سالی در هنگام تشکیل نهشته‌ها می‌باشد. در تصاویر sem نمونه‌های شرایط خشک‌سالی دارای تراکم کمتر، تخلخل بیشتر، بلورهای ریزتر، mg فراوانتر، جلبک بیشتر و ساختار بوته‌مانند کمتر نسبت به نمونه‌های شرایط ترسالی هستند. وجود ترک‌های عمودی در دیواره مخروط kyr bp) 6/41 تا 4/26) گویای نشست منطقه است. با توجه به سن تراورتن‌های نوک مخروط (kyr bp 4/26) و جوانترین لایه‌ها در دم آن (kyr bp 9/21) به احتمال فراوان فرار آب مخزن از kyr bp 4/26 و پایان عمر آن حدود kyr bp 9/21 بوده است. تراورتن‌های زندان سلیمان دربردارنده عنصرهای فسفر (سازند سلطانیه)، گوگرد (سازندهای قرمز پایینی/بالایی)، فسیل‌های پاکی‌فلویا (سازند روته)، لپیدوسیکلینا و جلبک قرمز (سازند قم) هستند. بنابراین به‌گمان قوی یک آبخوان آزاد (وجود چاه‌های آب دستی در منطقه) و 4-5 آبخوان تحت‌فشار در منطقه وجود دارند. گسترش وسیع تراورتن‌ها در منطقه بیانگر وجود حفرات انحلالی بزرگ زیرسطحی بوده و امکان نشست و ریزش همراه با ایجاد زمین‌لرزه در منطقه می‌باشد.