“A la recherche du temps perdu”: On geological condensation, with examples from the Jurassic Subbetic Plateau in Southeastern Spain
Fels, Alexander; Seyfried, Hartmut
Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 189 Heft 1-3 (1993), p. 13 - 31
61 references
published: Aug 31, 1993
Abstract
A condensed deposit is a marine rock residue that accumulated autochthonously over a large time-span; it should have a recognizable and chronologic biostratigraphic record. Condensation is a continuous process working during sedimentation by mechanical concentration (filtering/sieving, screening, by-passing, winnowing, or scouring of mud) or shortly after sedimentation (bioerosion on hardgrounds in combination with mechanical erosion and exhumation of underlying strata). In the Subbetic Plateau (formerly “external Subbetic”) of the eastern Betic Cordillera, the threshold for the development of a condensed situation is controlled by a tectonic process: emergence, subsidence or drowning of adjacent carbonate mud supplying platforms regulate retention or releasing of mud. As a consequence, the Plateau experienced four episodes of strongly reduced sedimentation: Carixian - Early Domerian (condensation episode 1), Late Toarcian - Early Bajocian (condensation episode 2), Early Bathonian - Early Oxfordian (condensation episode 3), and Earliest Kimmeridgian (condensation episode 4). Hardgrounds in condensed successions produced during these condensation episodes are often covered by goethite crusts and goethite oncoids. The most abundant types of goethite crusts show extremely thin (20-50 µm) laminae with clotted, globular or pseudofilamentous fabric which point to an origin as microbial crusts or consist of structureless, “sterile” goethite ore. From an estimation of growth rates we conclude that most of the time which is buried in these crusts must be concentrated in some millimetres of massive, “sterile” goethite crust or lost within hardgrounds or erosional discontinuities. Condensed successions often contain a hierarchy of sequences ranging from metre to millimetrescale. Independently of their hierarchical level, these sequences commonly start with reduced sedimentation, pass through an omission stage and end with an overgrowth by goethitic crusts. The process controlling this trend most probably is a eustatic signal. Bundles of condensed deposits containing goethite crusts are therefore interpreted as pelagic parasequences.
Kurzfassung
Eine kondensierte Ablagerung ist eine marine Rückstandsbildung, die sich autochthon und kontinuierlich über einen längeren Zeitraum hinweg gebildet hat. Kondensation kann synsedimentär durch Abschirmung, Ablenkung oder Abtragung von Schlamm erfolgen; diagenetisch läuft Kondensation vor allem über Bioerosion auf Hartböden in Verbindung mit unterschiedlich tiefgreifender Erosion ab. Im Jura des subbetischen Plateaus (früher “externes Subbetikum”) wird das Umkippen in eine Kondensations -Situation durch tektonische Bewegungen gesteuert, indem benachbarte Plattformen den Export von Schlamm selbssteuernd regulieren. Das subbetische Plateau durchlief vier Phasen stark reduzierter Sedimentation: Carixien - Unter-Domerien (Kondensationsepisode 1), Obertoarcien - Unter-Bajocien (Kondensationsepisode 2), Unterbathonien - Unter-Oxfordien (Kondensationsepisode 3) und unterstes Kimmeridgien (Kondensationsepisode 4). Hartböden, die sich während dieser Episoden bildeten, sind meistens von Goethitkrusten und Goethitonkoiden bedeckt. Die meisten Goethitkrusten bestehen entweder aus sehr dünnen (20-50 µm) Laminae mit krümeligem und pseudofilamentösem Gefüge, die für einen mikrobiellen Ursprung der Krusten sprechen, oder sie bestehen aus strukturlosem, ’’sterilen” Goethiterz. Aus einer Abschätzung der Wachstumsraten folgern wir, daß der überwiegende Teil der Zeit, die in solchen Krusten versteckt ist, entweder im nur wenige Millimeter dicken Goethiterz dokumentiert ist oder in Hartböden bzw. Erosionsflächen gelöscht wurde. Kondensierte Abfolgen zeigen meistens eine hierarchische Gliederung in Sequenzen, die vom Meter- bis zum Millimeterbereich reichen und nahezu stets denselben Aufbau haben: sie beginnen mit reduzierter Sedimentation, auf die ein Omissionsstadium folgt und schließen meistens mit Goethitkrusten ab. Unter den vielen Faktoren, die für eine solche Abfolge verantwortlich sein können, kristallisiert sich als kleinster gemeinsamer Nenner ein (nicht eindeutig kalibrierbares) eustatisches Signal heraus. Wir betrachten deshalb kondensierte Sequenzen, die Goethitkrusten enthalten, als pelagische Parasequenzen.
Keywords
condensation horizons; Spain; Jurassic