Weathering events recorded in uppermost Hauterivian–lower Barremian clay-dominated continental successions from the NW Iberian Range: climatic vs. tectonic controls

• Elisa Laita ^[1] ; Blanca Bauluz ^[1] ; Marcos Aurell ^[1] ; Beatriz Bádenas ^[1] ; Alfonso Yuste ^[1]
  1. [1] Universidad de Zaragoza

     Universidad de Zaragoza

     Zaragoza, España

     
• Localización: Journal of iberian geology: an international publication of earth sciences, ISSN-e 1886-7995, ISSN 1698-6180, Vol. 48, Nº. 1, 2022, págs. 45-63
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Eventos de meteorización registrados en sucesiones continentales arcillosas del Hauteriviense superior-Barremiense inferior del NW de la Cordillera Ibérica: control climático vs. tectónico
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• Resumen
  • español

    El estudio de facies y minerales de la arcilla de nieles de arcillas/margas de la Formación Torrelapaja (Hauteriviense superior–Barremiense inferior, NW Cordillera Ibérica, NE España) ha permitido establecer el paleoclima y el paleoambiente bajo las que se formaron. Se muestrearon y estudiaron por difracción de rayos X y microscopía óptica y electrónica los niveles de arcillas/margas y los pisoides que contienen dos afloramientos. Se observa una tendencia mineralógica similar hacia el techo en ambos afloramientos, con un descenso en el contenido en calcita junto a un aumento del de cuarzo y ortoclasa y proporciones constantes de goethita, hematites, diásporo, anatasa, rutilo, ilmenita y minerales de la arcilla. Los niveles inferiores tienen mayor contenido en caolinita que los niveles superiores, en los que las fases illíticas son los minerales de la arcilla dominante. Hacia el techo se detectan esmectita e interestratificados de fases illíticas y caolinita. La textura de la caolinita y la esmectita indican un origen autigénico, mientras que las fases illíticas son fases previas que actúan como substrato para la cristalización de la caolinita. La mineralogía y textura de los pisoides indican un origen in-situ, pero algunos están fracturados, indicando procesos de retrabajamiento. La asociación mineral presente en los niveles inferiores es características de oxisoles, formados bajo condiciones climáticas cálidas y húmedas. El descenso del contenido en caolinita hacia techo es coetáneo con el aumento en el contenido en fases illíticas y cuarzo, relacionado con el aporte de detríticos, pero también es coetáneo con la presencia de esmectita autigénica. Esto indica una disminución en la meteorización química, no completamente registrada debido al aporte detrítico, que posiblemente se asocie con un cambio hacia condiciones más frías y secas durante el Hauteriviense superior–Barremiense inferior en el área estudiada.

  • English

    The facies and clay mineral study of clay/marl-rich levels from the Torrelapaja Formation (latest Hauterivian–early Barremian, NW Iberian Range, NE Spain) allowed to establish the palaeoclimatic and palaeoenvironmental conditions under they were generated. The muddy levels and pisoids contained therein of two logs were sampled and studied by X-ray diffraction and optical and electron microscopy. A similar mineralogical upwards trend is recorded in both logs, with a decrease in calcite coupled with an increase in quartz and orthoclase content and constant proportions in goethite, hematite, diaspore, anatase, rutile, ilmenite, and clay mineral content. The lower muddy levels have higher kaolinite content than the upper levels, where illitic phases are the dominant clay minerals. Smectite and intergrowths of illitic phases and kaolinite are also detected upwards. The kaolinite and smectite textures indicate an authigenic origin, whereas the illitic phases are former phases acting as a substrate for kaolinite crystallization. Pisoids mineralogy and texture show an in-situ origin, but some are fractured, indicating reworking processes. The mineral association found in the muddy levels is characteristic of oxisols formed under warm and humid conditions. The upward decrease in kaolinite content is coeval with an increase in the illitic phases and quartz content, related to siliciclastic input, but is also coeval with the presence of authigenic smectite. This indicates a decrease in chemical weathering, not fully registered due to the siliciclastic contribution, which was possibly associated with a change to colder, drier conditions during the latest Hauterivian–early Barremian in the studied area.