Published October 15, 2023 | Version v1
Publication Open

An integrated petrographical and geochemical study of the Tredian Formation in the Salt and Trans‐Indus Surghar ranges, <scp>North‐West</scp> Pakistan: Implications for palaeoclimate

  • 1. COMSATS University Islamabad
  • 2. University of Houston
  • 3. University of Peshawar
  • 4. Shaheed Benazir Bhutto University
  • 5. National and Kapodistrian University of Athens
  • 6. Shandong University of Science and Technology

Description

Abstract The Middle Triassic Tredian Formation is well exposed in the western region of the Salt Range. It is mostly composed of sandstone with minor alternations of shales and dolomite. This is the first integrated attempt using petrographical and geochemical features to reveal palaeoclimate during deposition of the Tredian Formation. This work sheds light on the petrographical and geochemical properties of the Tredian sandstone in order to date various layers and evaluate the palaeoclimate. The formation was sampled at two distinct stratigraphic layers for petrographic and geochemical analysis of major and trace elements. The sandstone of the Tredian Formation is sub‐feldspathic to feldspathic arenite with sub‐angular to rounded grains that are moderately to extensively sorted. The relative proportions of the quartz, feldspars and lithoclasts in the examined sandstone samples shows that the Tredian sediments originated from the interior of the craton during a transitional continental regime. Chemical index of alteration values of 59, chemical index of weathering values of 67, and plagioclase index of alteration values of 74.5 indicate a low to moderate degree of weathering in the Tredian sediment source region. Based on the silica content, SiO 2 /Al 2 O 3 ratios (2.7–6.1; mean 4.1), and chemical maturity index, it is deduced that the Tredian Formation was deposited in chemically immature to sub‐mature and dry to semi‐arid conditions. Geochemical proxies indicate the acidic source of sediment and deposition on the passive margin of the Indian Plate. The trace element characteristics of the sediments, especially the Rb/Sr, Cu/Zn, Ni/Co, V/Cr and Sr/Ba ratios, indicate that the sediments originated from the first weathering cycle and support the notion that they were deposited in an oxidising continental environment. A semi‐arid to arid palaeoclimate predominated through the Middle Triassic at the north‐western passive continental margin of the Indian Plate in the south‐eastern Neo‐Tethys.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يكون تكوين تريديان الترياسي الأوسط مكشوفًا جيدًا في المنطقة الغربية من نطاق الملح. ويتكون في الغالب من الحجر الرملي مع تناوب طفيف من الصخر الزيتي والدولوميت. هذه هي المحاولة المتكاملة الأولى باستخدام السمات الصخرية والجيوكيميائية للكشف عن المناخ القديم أثناء ترسيب تكوين تريديان. يلقي هذا العمل الضوء على الخصائص الصخرية والجيوكيميائية للحجر الرملي في تريديان من أجل تحديد الطبقات المختلفة وتقييم المناخ القديم. تم أخذ عينات من التكوين في طبقتين طبقيتين متميزتين للتحليل الصخري والجيوكيميائي للعناصر الرئيسية والعناصر النزرة. الحجر الرملي لتشكيل تريديان هو دون فيلدسباثيك إلى أرينايت فيلدسباثيك مع دون الزاوي إلى الحبوب المستديرة التي يتم فرزها بشكل معتدل إلى واسع. تُظهر النسب النسبية للكوارتز والفلسبار والناقضات الحجرية في عينات الحجر الرملي التي تم فحصها أن رواسب تريديان نشأت من داخل الكراتون خلال نظام قاري انتقالي. يشير المؤشر الكيميائي لقيم التغيير 59، والمؤشر الكيميائي لقيم التجوية 67، ومؤشر البلاجيوكلاز لقيم التغيير 74.5 إلى درجة منخفضة إلى معتدلة من التجوية في منطقة مصدر الرواسب في تريديان. استنادًا إلى محتوى السيليكا، ونسب SiO 2 /Al 2 O 3 (2.7-6.1 ؛ المتوسط 4.1)، ومؤشر النضج الكيميائي، يُستنتج أن تكوين تريديان ترسب في ظروف غير ناضجة كيميائيًا إلى شبهناضجة وجافة إلى شبه جافة. تشير البروكسيات الجيوكيميائية إلى المصدر الحمضي للرواسب والترسب على الهامش السلبي للوحة الهندية. تشير خصائص العناصر النزرة للرواسب، وخاصة نسب Rb/Sr و Cu/Zn و Ni/Co و V/Cr و Sr/Ba، إلى أن الرواسب نشأت من دورة التجوية الأولى وتدعم فكرة أنها ترسبت في بيئة قارية مؤكسدة. يسود مناخ شبه قاحل إلى قاحل من خلال العصر الترياسي الأوسط في الحافة القارية السلبية الشمالية الغربية للوحة الهندية في جنوبشرق نيو تيثيس.

Translated Description (French)

Résumé La formation du Trédien du Trias moyen est bien exposée dans la région occidentale de la chaîne du Sel. Il est principalement composé de grès avec des alternances mineures de schistes et de dolomite. Il s'agit de la première tentative intégrée utilisant des caractéristiques pétrographiques et géochimiques pour révéler le paléoclimat lors du dépôt de la Formation de Tredian. Ce travail met en lumière les propriétés pétrographiques et géochimiques du grès de Trédien afin de dater différentes couches et d'évaluer le paléoclimat. La formation a été échantillonnée à deux couches stratigraphiques distinctes pour l'analyse pétrographique et géochimique des éléments majeurs et traces. Le grès de la formation de Tredian est une arénite sub‐feldspathique à feldspathique avec des grains sub‐angulaires à arrondis qui sont modérément à largement triés. Les proportions relatives du quartz, des feldspaths et des lithoclastes dans les échantillons de grès examinés montrent que les sédiments de Trédien provenaient de l'intérieur du craton pendant un régime continental transitoire. L'indice chimique des valeurs d'altération de 59, l'indice chimique des valeurs d'altération de 67 et l'indice de plagioclase des valeurs d'altération de 74,5 indiquent un degré d'altération faible à modéré dans la région source des sédiments de Trédien. Sur la base de la teneur en silice, des rapports SiO 2 /Al 2 O 3 (2,7-6,1 ; moyenne 4,1) et de l'indice de maturité chimique, on en déduit que la formation de Tredian a été déposée dans des conditions chimiquement immatures à sub‐matures et sèches à semi-arides. Les approximations géochimiques indiquent la source acide de sédiments et de dépôts sur la marge passive de la plaque indienne. Les caractéristiques des éléments traces des sédiments, en particulier les rapports Rb/Sr, Cu/Zn, Ni/Co, V/Cr et Sr/Ba, indiquent que les sédiments proviennent du premier cycle d'altération et soutiennent l'idée qu'ils se sont déposés dans un environnement continental oxydant. Un paléoclimat semi‐aride à aride a prédominé à travers le Trias moyen à la marge continentale passive nord-ouest de la plaque indienne dans le sud-est de Néo‐Téthys.

Translated Description (Spanish)

Resumen La Formación Trediana del Triásico Medio está bien expuesta en la región occidental de la Cordillera Salina. Se compone principalmente de arenisca con pequeñas alternancias de lutitas y dolomita. Este es el primer intento integrado que utiliza características petrográficas y geoquímicas para revelar el paleoclima durante la deposición de la Formación Tredian. Este trabajo arroja luz sobre las propiedades petrográficas y geoquímicas de la arenisca de Tredia con el fin de fechar varias capas y evaluar el paleoclima. La formación se muestreó en dos capas estratigráficas distintas para el análisis petrográfico y geoquímico de elementos principales y trazas. La arenisca de la Formación Trediana es arenita subfeldespática a feldespática con granos subangulares a redondeados que se clasifican de moderada a extensamente. Las proporciones relativas de cuarzo, feldespatos y litoclastos en las muestras de arenisca examinadas muestran que los sedimentos Tredianos se originaron en el interior del cratón durante un régimen continental de transición. Los valores del índice químico de alteración de 59, los valores del índice químico de meteorización de 67 y los valores del índice de alteración de plagioclasa de 74,5 indican un grado bajo a moderado de meteorización en la región de la fuente de sedimentos de Tredian. Con base en el contenido de sílice, las relaciones SiO 2 /Al 2 O 3 (2.7–6.1; media 4.1) y el índice de madurez química, se deduce que la Formación Tredian se depositó en condiciones químicamente inmaduras a submaduras y secas a semiáridas. Los proxies geoquímicos indican la fuente ácida de sedimento y deposición en el margen pasivo de la Placa India. Las características de los oligoelementos de los sedimentos, especialmente las relaciones Rb/Sr, Cu/Zn, Ni/Co, V/Cr y Sr/Ba, indican que los sedimentos se originaron a partir del primer ciclo de meteorización y respaldan la noción de que se depositaron en un entorno continental oxidante. Un paleoclima semiárido a árido predominó a través del Triásico Medio en el margen continental pasivo noroeste de la Placa India en el sudestedeNeo-Tetis.

Files

dep2.255.pdf

Files (15.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9e7f5980bbdd8eabf90692b4484582ff
15.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة بتروغرافية وجيوكيميائية متكاملة لتشكيل تريديان في سلاسل جبال سورجار المالحة وعبر السند، <scp>شمال غرب</scp> باكستان: الآثار المترتبة على المناخ القديم
Translated title (French)
An integrated petrographical and geochemical study of the Tredian Formation in the Salt and Trans‐Indus Surghar ranges, <scp>North‐West</scp> Pakistan : Implications for palaeoclimate
Translated title (Spanish)
Un estudio petrográfico y geoquímico integrado de la Formación Tredian en las cordilleras Salt y Trans-Indus Surghar, <scp>noroestede</scp> Pakistán: Implicaciones para el paleoclima

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4387670471
DOI
10.1002/dep2.255

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1452452905
  • https://openalex.org/W1571973603
  • https://openalex.org/W1585371066
  • https://openalex.org/W1856336933
  • https://openalex.org/W1965536973
  • https://openalex.org/W1969408650
  • https://openalex.org/W1986284591
  • https://openalex.org/W1993109110
  • https://openalex.org/W1994106786
  • https://openalex.org/W1999506323
  • https://openalex.org/W2012472160
  • https://openalex.org/W2012839914
  • https://openalex.org/W2016223358
  • https://openalex.org/W2023601146
  • https://openalex.org/W2025081092
  • https://openalex.org/W2026822863
  • https://openalex.org/W2029401070
  • https://openalex.org/W2036057044
  • https://openalex.org/W2039705335
  • https://openalex.org/W2045203536
  • https://openalex.org/W2046037853
  • https://openalex.org/W2050716036
  • https://openalex.org/W2069641347
  • https://openalex.org/W2071027307
  • https://openalex.org/W2075493516
  • https://openalex.org/W2080661638
  • https://openalex.org/W2086944192
  • https://openalex.org/W2088527444
  • https://openalex.org/W2091008893
  • https://openalex.org/W2092144691
  • https://openalex.org/W2129751272
  • https://openalex.org/W2132091041
  • https://openalex.org/W2142087348
  • https://openalex.org/W2159557178
  • https://openalex.org/W2180858213
  • https://openalex.org/W2182407149
  • https://openalex.org/W2231795822
  • https://openalex.org/W2325898841
  • https://openalex.org/W2474802184
  • https://openalex.org/W2505303831
  • https://openalex.org/W2560591462
  • https://openalex.org/W2607218631
  • https://openalex.org/W2739363433
  • https://openalex.org/W2768381472
  • https://openalex.org/W2782221295
  • https://openalex.org/W2793948383
  • https://openalex.org/W2800342731
  • https://openalex.org/W2821791606
  • https://openalex.org/W2913121839
  • https://openalex.org/W2930620677
  • https://openalex.org/W2947494458
  • https://openalex.org/W2955035850
  • https://openalex.org/W2971360225
  • https://openalex.org/W3004391638
  • https://openalex.org/W3030677289
  • https://openalex.org/W3123376730
  • https://openalex.org/W3158975883
  • https://openalex.org/W3160900038
  • https://openalex.org/W3168440183
  • https://openalex.org/W3176441639
  • https://openalex.org/W3184157934
  • https://openalex.org/W3191003536
  • https://openalex.org/W3202351259
  • https://openalex.org/W4230907361
  • https://openalex.org/W4281684745
  • https://openalex.org/W4283317206
  • https://openalex.org/W4285492085
  • https://openalex.org/W4292566704
  • https://openalex.org/W4292566958
  • https://openalex.org/W4292702958
  • https://openalex.org/W4308112165
  • https://openalex.org/W4309544513