The Iberian Permian Triassic "Buntsandstein" of the Aragonian branch of the Iberian range (Spain) in the West-European sequence stratigraphical framework: a combined palynological and sedimentological approach

• Autores: José Bienvenido Díez Ferrer, Sylvie Bourquin, Jean Broutin, José Javier Ferrer Plou
• Localización: Bulletin de la Société Géologique de France, ISSN 0037-9409, Vol. 178, Nº. 3, 2007, págs. 179-195
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Le "Buntsandstein" Permien-Triasique de la Branche aragonaise de la Chaîne ibérique (Espagne) replacé dans le contexte stratigraphique du domaine ouest-européen: : approche sédimentologique et palynologique
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• Resumen
  • English

    The Permo-Triassic "Buntsandstein" facies was studied from outcrops in the Aragonian branch of the Iberian range (Zaragoza, Spain). Using an integrated analysis of sedimentological and palynological data, we propose a sequence stratigraphic analysis for the Permo-Triassic deposits in this area. A comparison with the stratigraphical cycles of other parts of the Iberian domain and other peri-Tethyan basins enables us to specify the stratigraphic context of the Lower Triassic in the western European domain and characterize the importance of the Lower Triassic hiatus.

    The "Buntsandstein" deposits studied here from the Aragonian branch occur in three outcrop areas: Tabuenca-Rodanas, Morata de Jalón and Fombuena. The Permo-Triassic deposits lie unconformably on the Hercynian (Variscan) basement. The "Buntsandstein" facies were attributed to the "Detrital Group" by Arribas [1984], who recognized four informal formations: the Araviana, Tierga, Calcena and Trasobares formations, in ascending stratigraphic order.

    Based on sedimentological criteria indicating fluvio-lacustrine environments for the Araviana cycle, the basal "Buntsandstein" facies of this area can be attributed to the Permian. The discontinuity observed between the Araviana and Tierga formations, and the palaeobotanical evidence indicating an Anisian age (i.e. Middle Triassic) for the Tierga, suggests a hiatus during the Lower Triassic in this area. The Lower Triassic in Spain and many other parts of western Europe is characterized by fluvial sediments preserved in arid palaeoenvironments, associated with occasional aeolian deposits, and lacking any palaeoflora. At the scale of the western European domain, the onset of Triassic sedimentation would appear mainly in the Olenekian. Stratigraphic continuity between Permian and Triassic non-marine deposits, with sediments attributable to the Induan (lower part of the Lower Triassic), is only observed in the central Germanic Basin. In the Aragonian branch, the first Triassic sediments are dated as Anisian and characterize the retrogradational trend of a major cycle (Tierga -- Calcareous Group major cycle) showing the vertical evolution from braided rivers to marine Muschelkalk deposits. At the scale of the west-European domain, the Anisian is always characterized by fluvial and fluvio-lacustrine deposits, with palaeosols, passing upward into marine deposits. Thus, the connection with the open sea was established during the Anisian. In this western Peritethyan domain, the diachronous nature of the Muschelkalk transgression is evident: the onset of Muschelkalk facies occurs during the lower Anisian in the Germanic Basin, the middle Anisian in the eastern part of the Paris Basin and the late Anisian in the Iberian Peninsula.

  • français

    Les faciès de la transition Permien-Trias attribués au "Buntsandstein" ont été étudiés à partir d'affleurements situés dans la Branche aragonaise de la Chaîne ibérique (Zaragoza, Espagne). Par une étude intégrée combinant une analyse sédimentologique et palynologique, nous proposons un découpage stratigraphique des dépôts « permo-triasiques » de cette région. Une comparaison avec les cycles stratigraphiques d'autres parties du domaine Ibérique et d'autres bassins péri-téthysiens nous permet de préciser le contexte stratigraphique du Trias inférieur du domaine Ouest-européen et de caractériser l'importance du hiatus de sédimentation du Trias inférieur.

    Les dépôts du "Buntsandstein" de la Branche aragonaise ont été étudiés dans trois zones d'affleurement : Tabuenca-Rodanas, Morata de Jalón et Fombuena. Les dépôts du Permien-Trias y sont discordants sur le socle hercynien (varisque). Les faciès du "Buntsandstein" sont attribués au "Groupe Détritique" par Arribas [1984], qui y distingue quatre formations, dans l'ordre stratigraphique : formations d'Araviana, de Tierga, de Calcena et de Trasobares.

    Cette étude permet de montrer la présence de deux cycles stratigraphiques majeurs : le cycle Araviana et le cycle Tierga -- Groupe Calcaire (i.e. Muschelkalk). Le second cycle majeur peut-être divisé en deux cycles mineurs : le cycle Tierga-Calcena et le cycle Trasobares -- Groupe Calcaire. À partir de critères sédimentologiques indiquant un environnement fluvio-lacustre pour le cycle Araviana, les faciès du "Buntsandstein" basal peuvent être attribués au Permien. La discontinuité observée entre les formations d'Araviana et de Tierga, et les données paléobotaniques montrant un âge anisien (i.e. Trias moyen) pour la formation de Tierga, indiquent un hiatus de tout le Trias inférieur dans cette région. Dans la Branche castillane de la Chaîne ibérique et de nombreux autres secteurs de l'Europe de l'Ouest, la base du Trias inférieur est souvent caractérisée par des sédiments fluviatiles préservés dans un paléoenvironnement aride, associés à des dépôts éoliens, et dénués de toute paléoflore. À l'échelle du domaine ouest-européen, la sédimentation du Trias in-férieur semble n'être souvent représentée que par l'Olénékien (partie supérieure du Trias inférieur). En milieu continental, la continuité stratigraphique entre le Permien et le Trias, avec des sédiments attribués à l'Induen (partie inférieure du Trias inférieur), est uniquement observée dans le Bassin germanique central. Dans la Branche aragonaise de la Chaîne ibérique, la sédimentation triasique débute avec la formation Tierga datée de l'Anisien. Le cycle mineur Tierga-Calcena est caractérisé par des dépôts de rivières en tresse évoluant vers des séries fluvio-lacustres puis des dépôts de plaine côtière et marins. Le maximum d'inondation est daté de l'Anisien moyen et la phase progradante, moins développée que la phase rétrogradante, se marque par des sédiments côtiers. Dans la zone d'étude, seule la partie basale du cycle mineur Trasobares -- Groupe Calcaire est observée, et montre l'évolution de dépôts évaporitiques de plaine côtière (formation de Trasobares, datée de l'Anisien moyen à supérieur) vers des dépôts marins du Muschelkalk. Ces deux cycles mineurs s'intègrent dans un cycle majeur (Tierga -- Groupe Calcaire) montrant l'évolution depuis des dépôts de rivières en tresses vers les faciès marins du Muschelkalk. À l'échelle du domaine ouest-européen, l'Anisien est toujours caractérisé par des dépôts fluviatiles et fluvio-lacustres, à paléosols, évoluant latéralement et verticalement vers des dé-pôts marins. Ainsi, la connexion avec la mer ouverte est seulement établie durant l'Anisien. À l'échelle de ce domaine ouest-- téthysien, le diachronisme de la transgression Muschelkalk est évident : les faciès du Muschelkalk sont présents à l'Anisien inférieur dans le Bassin germanique, à l'Anisien moyen dans l'est du bassin de Paris et Anisien moyen à supérieur dans la Péninsule ibérique.