Original paper

Origin and characteristics of Late Permian submarine fan and deltaic sediments in the Laingsburg subbasin (SW Karoo Basin, Cape Province/South Africa)

Adelmann, Dirk; Fiedler, Kerstin

Kurzfassung

Während des oberen Perms wurde die Sedimentation im Laingsburg-Teilbecken (SW-Karoo-Becken) im wesentlichen durch tektonische Prozesse sowie vulkanische Ereignisse bestimmt. Untersuchungen der Sandsteinpetrographie ergeben zwei Liefergebietstypen. Sedimentäre und metasedimentäre Komponenten weisen auf Hebung und Abtragung eines Orogens hin. Anhand von zusätzlichen Paläoströmungsmessungen kann ein umfangreicher Sedimenttransport aus dem im Süden gelegenen juvenilen Cape Fold Belt angenommen werden. Verkürzungen am Südrand des Karoo-Beckens rührten zu seiner Heraushebung und leiteten die Progradation submariner Fächerkomplexe sowie flußdominierter Deltas ein. Ein zusätzliches magmatisches Liefergebiet wird durch zahlreiche vulkanische Partikel eines ersten sedimentären Zyklus belegt. Plattentektonischen Modellen (z.B. JOHNSON 1991) zufolge handelte es sich um einen südlich vom Cape Fold Belt gelegenen magmatische Bogen, dessen Relikte im heutigen Südamerika aufgeschlossen sind.

Abstract

Late Permian sedimentation in the Laingsburg subbasin (SW Karoo Basin) was mainly controlled by tectonic processes, correlated with volcanic activity. Sandstone compositions indicate two distinct provenance types. Detritus derived from a sedimentary and metasedimentary strata revealed uplift and erosion of an orogenic belt. Together with paleocurrent data, a main sediment transport from the Cape Fold Belt in the south is proposed. Shortening of the southern rim of the Karoo Basin caused its rising and initiated progradation of submarine fan complexes and river-dominated deltas. Volcanic fragments of a first sedimentary cycle suggest an additional magmatic source area. According to plate tectonic models (e.g. JOHNSON 1991), a magmatic arc located south of the Cape Fold Belt in present South America may be presumed.

Keywords

Karoo Basin (Laingsburg Basin)Upper Permiansandstonespetrographic analysisdetritusprovenancefold beltfluvial transportdeltaic sedimentationsubmarine fanspaleocurrentspaleogeography. South AfricaCape Province.