Centres Científics i Tecnològics UB

Notícies

11.05.2021

Publicats nous articles de Paleomagnetisme

La Dra. Bet Beamud, responsable de la Unitat de Paleomagnetisme dels CCiTUB i Geociències Barcelona (CSIC) ha participat als articles “Paleogeographic and sedimentary evolution of the South Pyrenean foreland basin" a la revista Marine and Petroleum Geology i “10 Myr evolution of sedimentation rates in a deep marine to non-marine foreland basin system: Tectonic and sedimentary controls (Eocene, Tremp–Jaca Basin, Southern Pyrenees, NE Spain)” a la revista Basin Research.

Els articles són fruit de la col·laboració amb els Dr Miguel Garcés i Miguel López Blanco del Dpt. de Dinàmica de la Terra i de l'Oceà de la Facultat de Ciències de la Terra i l'Institut de Recerca Geomodels, de la UB. A l'article també han participat investigadors de la Universitat de Ginebra i de la Universitat Autònoma de Madrid.

El principal objectiu de l’article “Paleogeographic and sedimentary evolution of the South Pyrenean foreland basin" és sintetitzar l’evolució de la conca d’avantpaís sudpirinenca durant el Paleogen i part del Neogen. Aquesta evolució s’explica principalment a partir de la reconstrucció de les rutes de transport de sediments, canvis en les taxes de sedimentarió i l’edat dels canvis sedimentaris i les seves causes. Aquesta anàlisi és possible perquè es disposa d’un marc cronoestratigràfic robust fruit de la datació magnetoestratigràfica de diversos perfils distribuits a diferents punts de la conca (molts d’ells resultat de la feina a la Unitat de Paleomagnetisme en els darrers anys). Tota aquesta informació ha permés la realització de diversos mapes paleogeogràfics per moments claus de l’evolució de la conca i avaluar el paper dels diferents agents involucrats (tectònica, clima, eustatisme).

A l’article “10 Myr evolution of sedimentation rates in a deep marine to non-marine foreland basin system: Tectonic and sedimentary controls (Eocene, Tremp–Jaca Basin, Southern Pyrenees, NE Spain)” s'estudia la variació de les taxes de sedimentació a la conca de Tremp-Jaca (avantpaís dels Pirineus), al llarg d'uns 10 milions d'anys durant l'Eocè i la seva relació amb l'evolució de la conca a mida que avançava la deformació pirinenca. A l’article es presenten els resultats de dues sèries magnetoestratigràfiques noves (Yebra de Basa i Olsón), fetes en col·laboració amb el personal de la Unitat de Paleomagnetisme. El personal de la unitat ha participat en la recollida de mostres al camp i la seva mesura al laboratori. Aquestes noves sèries s'integren amb treballs magnetoestratigràfics previs del grup i d'altres autors a la conca de Tremp-Jaca. Això ha permès definir 3 tipus de depocentres a la conca i dos estadis evolutius, un durant el Lutecià (49.1 a 41.2 Ma) amb la conca compartimentada i taxes de sedimentacio variables amb suficient espai d'acomodació i l'altre durant el Bartonià-Priabonià (41.2–36.9 Ma) amb una reducció significativa de les taxes de sedimentació en un context de conca "wedge-top".

Els abstracts dels articles són els següents:

Paleogeographic and sedimentary evolution of the South Pyrenean foreland basin

During the Paleogene and Neogene the NE Iberian plate underwent significant paleogeographic changes driven by the Iberian and European plate collision and the resulting formation of the Pyrenean orogen and its corresponding foreland basin. Shortening resulted in the advance of the orogenic wedge, emplacement of allochthonous units, and progressive basin partitioning. Sediment transfer systems reacted to the evolving paleogeographic scenario, shifting from forebulge to foredeep and wedge-top settings. Critical reorganizations included successive shifts from open to close drainage conditions, which had an strong impact on accommodation, and the stratigraphic architecture of the basin infill, overfill and later erosion. The aim of this work is to synthesize the paleogeographic and sedimentary evolution of the south-pyrenean foreland, with emphasis on the reconstruction of sediment routing, the evaluation of sedimentation rate trends, the timing of sedimentary shifts and the analysis of their causes. Stratigraphic data are compiled in a comprehensive magnetostratigraphy-based chronostratigraphic framework. Besides, sedimentary and structural data are put together to produce a series of palinspastically restored paleogeographic maps, which reflect five key stages in the evolution of the region. These stages include: 1) the Late Cretaceous tectonic inversion of the extended Iberian margin; 2) the Early Eocene formation of the southern Pyrenean foredeep; 3) the Middle Eocene widening and overfilling; 4) the late Eocene shift into an internal drainage; and 5) the Late Miocene drainage opening and erosion. In the light of these results, the variable role of tectonics, climate and eustacy at different time scales are discussed.

10 Myr evolution of sedimentation rates in a deep marine to non-marine foreland basin system: Tectonic and sedimentary controls (Eocene, Tremp–Jaca Basin, Southern Pyrenees, NE Spain)

The propagation of the deformation front in foreland systems is typically accompa-nied by the incorporation of parts of the basin into wedge-top piggy-back basins, this process is likely producing considerable changes to sedimentation rates (SR). Here we investigate the spatial-temporal evolution of SR for the Tremp–Jaca Basin in the Southern Pyrenees during its evolution from a wedge-top, foreredeep, forebulge con-figuration to a wedge-top stage. SR were controlled by a series of tectonic structures that influenced subsidence distribution and modified the sediment dispersal patterns. We compare the decompacted SR calculated from 12 magnetostratigraphic sections located throughout the Tremp–Jaca Basin represent the full range of depositional environment and times. While the derived long-term SR range between 9.0 and 84.5 cm/kyr, compiled data at the scale of magnetozones (0.1–2.5 Myr) yield SR that range from 3.0 to 170 cm/kyr. From this analysis, three main types of depocenter are rec-ognized: a regional depocenter in the foredeep depozone; depocenters related to both regional subsidence and salt tectonics in the wedge-top depozone; and a depocenter related to clastic shelf building showing transgressive and regressive trends with graded and non-graded episodes. From the evolution of SR we distinguish two stages. The Lutetian Stage (from 49.1–41.2 Ma) portrays a compartmentalized basin charac-terized by variable SR in dominantly underfilled accommodation areas. The markedly different advance of the deformation front between the Central and Western Pyrenees resulted in a complex distribution of the foreland depozones during this stage. The Bartonian–Priabonian Stage (41.2–36.9 Ma) represents the integration of the whole basin into the wedge-top, showing a generalized reduction of SR in a mostly overfilled relatively uniform basin. The stacking of basement units in the hinterland during the whole period produced unusually high SR in the wedge-top depozone.