Estudo Organofaciológico e Biomarcadores do Evento Oceânico Anóxico do Toarciano inferior nas Bacias Lusitânica e Astúrias (Península Ibérica)

Abstract

Neste trabalho são apresentados os resultados do estudo da matéria orgânica (MO) registada nas sucessões margo-calcárias do Pliensbaquiano superior – Toarciano inferior (até à Zona Levisoni=Serpentinum) dos perfis de Alcabideque (Bacia Lusitânica (BL)) e de Rodiles (Bacia das Astúrias (BA)), na tentativa de correlacionar as condições paleoambientais ocorridas neste intervalo em cada um dos sectores da Península Ibérica, associadas com o Evento Oceânico Anóxico do Toarciano inferior. Realiza-se um estudo pormenorizado de palinofácies e de geoquímica orgânica (carbono orgânico total (COT), enxofre e biomarcadores) de 33 amostras (14 na BL e 19 na BA). A análise do COT mostra valores elevados no perfil da BA (máximo de 5,27%) ao contrário do que acontece no perfil da BL (máximo de 0,41%). A análise óptica comprova a presença de componentes orgânicos particulados, maioritariamente continentais (fitoclastos e palinomorfos continentais) em ambas as sucessões. A matéria orgânica amorfa é o grupo menos abundante atingindo elevados valores apenas na Zona Margaritatus e na passagem Tenuicostatum – Serpentinum no perfil de Rodiles e no topo da Zona Polymorphum no perfil de Alcabideque, dados que coincidem com os valores mais elevados de COT. Finalmente, os palinomorfos são maioritariamente compostos por esporomorfos, que na Zona Levisoni do perfil da BL se apresentam dispostos em tétrades e aglomerados. Salienta-se ainda a presença de elevadas percentagens de dinocistos nos topos das zonas Emaciatum e Polymorphum deste mesmo perfil. Os biomarcadores comprovam a proveniência da MO e fornecem indicações paleoambientais que comprovam a palinofácies. No perfil de Rodiles, e através do diagrama Pr/ n-C17 e Fi/ n-C18, comprova-se que a quase totalidade das amostras se encontra na passagem do campo da MO terrestre para MO mista. Através da análise conjunta do IPC, do Pr/ n-C17, Fi/ n-C18 e Pr/Fi, confirma-se que na passagem Tenuicostatum – Serpentinum terão ocorrido condições disóxicas a anóxicas que permitiram a maior preservação da MO. No perfil da BL e através das razões entre os n-alcanos, terpanos e esteranos regulares confirma-se a proveniência continental da MO, especialmente na Zona Levisoni e salienta-se ainda a presença de um pico elevado no índice de gamacerano no topo da Zona Polymorphum, corroborando a elevada presença de palinomorfos marinhos (dinocistos), associados a um aumento da influência marinha. Através dos resultados obtidos comprova-se uma diferenciação clara na MO registada no limite entre as zonas Polymorphum (=Tenuicostatum) e Levisoni (=Serpentinum) das duas bacias, evidenciando-se pela primeira vez para a BL uma alimentação sedimentar continental com proveniência da porção setentrional da bacia.

The following work presents the organic matter (OM) recorded in the marly-limestone successions from the upper Pliensbachian – lower Toarcian (Levisoni = Serpentinum zone), of the Alcabideque (Lusitanian Basin (LB)) and Rodiles (Asturian Basin (AB) sections), in the attempt to correlate the palaeoenvironmental conditions occurred in these sectors of Iberian Peninsula in this stratigraphic interval, related to the Early Toarcian Oceanic Anoxic Event. A detailed study of palynofacies and organic geochemistry (Total Organic Carbon (TOC), sulfur and biomarkers) has been performed in 33 samples (14 in the LB and 19 in the AB). The TOC analysis shows high values in the AB section (maximum value of 5,27 wt.%) unlike what occurs in the LB section (maximum value of 0.41 wt.%). The optical analysis prove the presence of particulate organic components, mostly of continental origin (phytoclasts and continental palynomorphs) that dominate in both sections. The amorphous organic matter is the least abundant group reaching high values only in the Margaritatus Zone and around the Tenuicostatum – Serpentinum boundary in the Rodiles section of the AB. In the LB the top of the Polymorphum Zone framed in the Alcabideque section also shows the presence of high AOM values, a feature that is associated to the highest TOC values. Lastly the palynomorphs are mainly composed by sporomorphs, which in the Levisoni Zone of the LB present themselves in tetrads and agglomerates. In this same section it is also worth noting the occurrence of high percentages of dinocysts in the top of the Emaciatum and Polymorphum zones respectively. The biomarkers corroborate the OM source and provide depositional palaeoenvironmental informations that support the palynofacies data. In the Rodiles section through the Pr/n-C17 and Phy/n-C18 diagrams it is possible to prove that the near totality of the samples fall into the transition from continental OM to the mixed OM projection fields. Through the compound analysis of the CPI, Pr/n-C17, Phy/n-C18 and Pr/Phy, it is established that a disoxic-anoxic conditions occurs around the Tenuicostatum - Serpentinum boundary. In the LB section and though the n-alkane, terpanes and regular steranes ratios, the input of continental OM is confirmed, particularly in the Levisoni Zone. On the other hand the gammacerane index shows a peak at the top Polymorphum Zone, clearly associated with the increase of marine palynomorphs (dinocysts) and the maximum marine influence in the succession. Though the obtained results a clear differentiation of the OM record between the Polymorphum (=Tenuicostatum) and Levisoni (=Serpentinum) boundary zones of the two basins can be made, showing for the first time for the LB a continental sedimentary input related to the northernmost zone of the basin.