Gondwana platform paleoenvironment reconstruction: insights from the geochemistry of Ordovician black-grey shales in NW Iberia

• Alba Lozano ^[1] ; Luis González Menéndez ; Ignacio González Álvarez ^[2] ; Fernando Gómez Fernández ^[3] ; Pablo Caldevilla ^[3]
  1. [1] Universitat de Barcelona

     Universitat de Barcelona

     Barcelona, España

     
  2. [2] University of Western Australia

     University of Western Australia

     Australia

     
  3. [3] Universidad de León

     Universidad de León

     León, España

     

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• Localización: Journal of iberian geology: an international publication of earth sciences, ISSN-e 1886-7995, ISSN 1698-6180, Vol. 51, Nº. 3, 2025, págs. 419-443
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    En el noroeste de la Península Ibérica (NO de Gondwana durante el periodo Ordovícico) se depositaron pizarras grisesnegras y areniscas en plataformas marinas próximas a latitudes polares. Indicadores geoquímicos de procedencia, reciclaje, meteorización y condiciones redox se obtuvieron a partir de la composición de roca total de estas rocas siliciclásticas. Los indicadores estadísticamente significativos permitieron interpretar el paleoambiente de esta región durante el periodo Ordovícico. Durante el inicio del Ordovícico Medio, las pizarras grises-negras registraron una notable influencia del reciclaje y procedencia (Th/Sc, Zr/Sc, Zr/Ti, La/Th) y valores ligeramente menores de alteración química (CIA, Th/U) y de oxigenación (Ce/Ce*, Y/Ho). Los indicadores de condiciones más félsicas, mayor reciclaje y clima árido-frío debido a condiciones periglaciares-glaciares son coherentes con la localización de la Península Ibérica en latitudes altas cercanas al Polo Sur.

    Hacia la parte superior del Ordovícico Medio, las pizarras grises-negras registraron fuentes menos félsicas y recicladas, posiblemente un clima algo más templado con mayores niveles de alteración química y un ambiente relativamente más oxigenado. Los modelos sedimentarios propuestos (condiciones glaciares/áridas evolucionando a más templadas, barreras de cuenca y/o corrientes de upwelling, sustituidas por condiciones oceánicas más abiertas) podrían explicar estas variaciones geoquímicas y apoyarían las reconstrucciones paleoambientales del Ordovícico para esta parte de Gondwana.

  • English

    In the northwestern (NW) Iberian Peninsula (NW Gondwana) Ordovician black-grey shales and sandstones were deposited on marine platforms at southern polar latitudes. Provenance, recycling, weathering and redox geochemical proxies were derived from the bulk rock composition of siliciclastic rocks recovered from northwest Spain. Statistically significant proxies were studied across the stratigraphy to interpret the paleoenvironment of this region during the Ordovician period. During the beginning of the Middle Ordovician period, the black-grey shales recorded a noticeable influence of recycling and provenance (Th/Sc, Zr/Sc, Zr/Ti, La/Th), and slightly lower levels of chemical alteration (CIA, Th/U) and oxygen conditions (Ce/Ce*, Y/Ho). Evidence for more felsic and recycled sources and possible periglacial-glacial conditions are consistent with the location of the NW Iberian Peninsula at high latitudes close to the South Pole. Towards the upper part of the Middle Ordovician, the black-grey shales recorded less felsic and less recycled sources, possibly associated with a more temperate climate, more chemical alteration, and a relatively more oxygenated environment. Proposed sedimentary models (glacialarid conditions becoming more temperate, basinal barriers, and/or upwelling basinal waters shifting to more open ocean and stable conditions) can explain these geochemical variations and support the Ordovician paleoenvironmental reconstructions for this part of Gondwana.