Platform-induced clay-mineral fractionation along a northern Tethyan basin-platform transect: implications for the interpretation of Early Cretaceous climate change (Late Hauterivian-Early Aptian)

Cretaceous Research

Volumn 29, Issue 5-6, 2008, Pages 830-847

  Godet, Alexis ^a,b   Bodin, Stéphane ^a,c   Adatte, Thierry ^a,d   Föllmi, Karl B ^e  

^a UNIVERSITY OF NEUCHÂTEL   (Switzerland)

^b Neftex Petroleum Consultants Ltd   (United Kingdom)

^c UNIVERSITY OF MANCHESTER   (United Kingdom)

^d UNIVERSITY OF LAUSANNE   (Switzerland)

^e NONE

Author keywords

Carbonate platform; Climate change; Early Cretaceous; Jura Mountains; Kaolinite; Vocontian Trough

Indexed keywords

CARBONATE PLATFORM; CLAY MINERAL; CLIMATE CHANGE; CRETACEOUS; FRACTIONATION; KAOLINITE; PALEOCLIMATE;

EURASIA; EUROPE; FRANCE; JURA MOUNTAINS; VOCONTIAN TROUGH; WESTERN EUROPE;

AMMONOIDEA;

EID: 53549132792     PISSN: 01956671     EISSN: 1095998X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1016/j.cretres.2008.05.028     Document Type: Article

References (68)

1. Adatte T., and Rumley G. Sedimentology and mineralogy of the Valanginian and Hauterivian in the stratotypic region (Jura mountains, Switzerland). In: Wiedmann J. (Ed). Cretaceous of the Western Tethys: proceedings of the 3rd International Cretaceous Symposium, Tübingen 1987 (1989), E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 329-351
2. Adatte T., Stinnesbeck W., and Keller G. Lithostratigraphic and mineralogic correlations of near K/T boundary sediments in northeastern Mexico: Implications for origin and nature of deposition. In: Ryder G., Fastovsky D., and Gartner S. (Eds). The Cretaceous-Tertiary Event and Other Catastrophes in Earth HistoryGeological Society of America Special Paper 307 (1996) 211-226
3. Arnaud, H., 2005. The South-East France Basin (SFB) and Its Mesozoic Evolution. Géologie Alpine Série Spéciale "Colloques et Excursions" n°7, 5-28.
4. Arnaud-Vanneau A. Micropaléontologie, paléoécologie et sédimentologie d'une plate-forme carbonatée de la marge passive de la Téthys: l'Urgonien du Vercors septentrional et de la Chartreuse (Alpes occidentales). Géologie Alpine Grenoble Mém HS 10 (1980) 874
5. Arnaud-Vanneau A., and Arnaud H. Hauterivian to Lower Aptian carbonate shelf sedimentation and sequence stratigraphy in the Jura and northern Subalpine chains (southeastern France and Swiss Jura). In: Tucker M.E., Wilson J.L., Crevello P.D., Sarg J.R., and Read J.F. (Eds). Carbonate Platforms: Facies, Sequences and Evolution. Blackwell Scientific Publications, Special Publication of the International Association of Sedimentologists 9 (1990) 203-233
6. carb coupling, and the evolution of the Proterozoic carbon cycle. Geology 32 (2004) 129-132
7. Baudin F. A late Hauterivian short-lived anoxic event in the Mediterranean Tethys: the "Faraoni Event". Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris 337 (2005) 1532-1540
8. Baudin F., Bulot L.G., Cecca F., Coccioni R., Gardin S., and Renard M. Un équivalent du "Niveau Faraoni" dans le Bassin du Sud-Est de la France, indice possible d'un événement anoxique fini-hauterivien étendu à la Téthys méditerranéenne. Bulletin de la Société géologique de France 170 (1999) 487-498
9. Behar F., Beaumont V., De B., and Penteado H.L. Rock-Eval 6 technology: performances and developments. Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP 56 (2001) 111-134
10. 2 over Phanerozoic time. American Journal of Science 301 (2001) 182-204
11. Blanc-Aletru, M.C., 1995, Importance des discontinuités dans l'enregistrement sédimentaire de l'Urgonien jurassien. Micropaléontologie, Sédimentologie, Minéralogie et Stratigraphie Séquentielle, Géologie Alpine, Ph.D. Thesis Grenoble, Laboratoire de Géologie de l'Université I de Grenoble, 299 pp.
12. Bodin S., Godet A., Vermeulen J., Arnaud H., Strasser A., Fiet N., Adatte T., and Föllmi K.B. The late Hauterivian Faraoni oceanic anoxic event in the western Tethys: Evidence from phosphorus burial rates. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 235 (2006) 245-264
13. Bodin S., Godet A., Vermeulen J., Linder P., and Föllmi K.B. Biostratigraphy, sedimentology and sequence stratigraphy of the latest Hauterivian-early Barremian drowning episode of the Northern Tethyan margin (Altmann Member, Helvetic Nappes, Switzerland). Eclogae Geologicae Helvetiae 99 (2006) 157-174
14. Bodin S., Vermeulen J., Godet A., and Föllmi K.B. New data on the age of the installation of Urgonian-type carbonates along the northern Tethyan margin: biostratigraphy of the Chopf Member (Helvetic Alps, eastern Switzerland). Comptes Rendus Geoscience 338 (2006) 727-733
15. Bolle M.-P., Adatte T., Mangold C., and Remane J. Microfaciès, minéralogie, stratigraphie du Dogger de la région du Furcil (NE). Bulletin de la Société neuchâteloise des Sciences Naturelles 119 (1996) 123-144
16. Bulot L.G., Thieuloy J.-P., Blanc E., and Klein J. Le cadre stratigraphique du Valanginien supérieur et de l'Hauterivien du Sud-Est de la France; définition des biochronozones et caractérisation de nouveaux biohorizons. Géologie Alpine 68 (1992) 13-56
17. Burkhard M. L'Helvétique de la bordure occidentale du massif de l'Aar (évolution tectonique et métamorphique). Eclogae Geologicae Helvetiae 81 (1988) 63-114
18. Burkhard M., and Sommaruga A. Evolution of the western Swiss Molasse basin: structural relations with the Alps and the Jura belt. In: Mascle A., Puigdefàbregas C., Luterbacher H.P., and Fernàndez M. (Eds). Cenozoic foreland Basins of Western Europe 134 (1998), Geological Society Special Publications 279-298
19. Cecca F., Faraoni P., Marini A., and Pallini G. Field-trip across the representative sections for the upper Hauterivian-Barremian ammonite biostratigraphy in the Maiolica exposed at Monte Nerone, Monte Petrano and Monte Catria (Umbria-Marche, Apennines). Memorie Descrittive della Carta Geologica d'Italia 51 (1995) 187-211
20. th International Geological Congress, Geology of Oceans Symposium, Paris, July 7-17, 1980, 105-110.
21. Chamley H. Clay sedimentology (1989), Springer Verlag, Berlin 623 pp.
22. de Montmollin A. Mémoire sur le terrain Crétacé du Jura. Mémoires de la Société des Sciences Naturelles de Neuchâtel tome I (1835) 49-65
23. Deconinck J.-F. Identification de l'origine détritique ou diagénétique des assemblages argileux: le cas des alternances marne-calcaire du Crétacé inférieur subalpin. t. III. Bulletin de la Société Géologique de France 8 (1987) 139-145
24. Deconinck J.-F., and Chamley H. Héritage et diagenèse des minéraux argileux dans les alternances marno-calcaires du Crétacé inférieur du domaine subalpin. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris 297 (1983) 589-594
25. Deconinck J.-F., and Debrabant P. Diagenèse des argiles dans le domaine subalpin: rôles respectifs de la lithologie, de l'enfouissement et de la surcharge tectonique. Revue de Géologie Dynamique et de Géographie Physique 26 (1985) 321-330
26. Delanoy G. Biostratigraphie des faunes d'Ammonites à la limite Barrémien-Aptien dans la région d'Angles-Barrême-Castellane. Etude particulière de la famille des Heteroceratina Spath, 1922 (Ancyloceratina, Ammonoidea). Annales du Muséum d'Histoire Naturelle de Nice Tome XII (1997) 1-270
27. Espitalié J., Deroo G., and Marquis F. La pyrolyse Rock-Eval et ses applications. Revue de l'Institut Français du Pétrole 40 (1985) 563-579
28. Ferrero, J., 1965. Dosage des principaux minéraux des roches par diffraction de Rayon X. Rapport C.F.P. (Bordeaux), inédit.
29. Ferrero, J., 1966. Nouvelle méthode empirique pour le dosage des minéraux par diffraction R.X. Unpublished report C.F.P. (Bordeaux).
30. Ferry S., Cotillon P., and Rio M. Diagenèse croissante des argiles dans des niveaux isochrones de l'alternance calcaire-marne valanginienne du bassin vocontien. Zonation géographique. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris Série II 297 (1983) 51-56
31. Föllmi K.B., Godet A., Bodin S., and Linder P. Interactions between environmental change and shallow-water carbonate build-up along the northern Tethyan margin and their impact on the Early Cretaceous carbon-isotope record. Paleoceanography 21 (2006) PA4211 10.1029/2006PA001313
32. Föllmi K.B., Weissert H., Bisping M., and Funk H. Phosphogenesis, carbon-isotope stratigraphy, and carbonate-platform evolution along the Lower Cretaceous northern Tethyan margin. Geological Society of America Bulletin 106 (1994) 729-746
33. Gibbs R.J. Clay mineral segregation in the marine environment. Journal of Sedimentary Petrology 47 (1977) 237-243
34. Godet A., Blanc-Aletru M.-C., Bodin S., Adatte T., and Föllmi K.B. The Hauterivian-Barremian of the Western Swiss Jura around Neuchâtel. "Colloques et Excursions" n°7. Géologie Alpine Série Spéciale (2005) 79-96
35. Godet A., Bodin S., Föllmi K.B., Vermeulen J., Gardin S., Fiet N., Adatte T., Berner Z., Stüben D., and van de Schootbrugge B. Evolution of the marine stable carbone-isotope record during the Early Cretaceous: A focus on the late Hauterivian and Barremian in the Tethyan realm. Earth and Planetary Science Letters 242 (2006) 254-271
36. Hallam A. Continental humid and arid zones during the Jurassic and Cretaceous. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 47 (1984) 195-223
37. Haq B.U., Hardenbol J., and Vail P.R. The chronology of fluctuating sea level since the Triassic. Science 235 (1987) 1156-1167
38. Hillier, S., 1989. Clay mineral diagenesis and organic maturity indicators in Devonian lacustrine mudrock from the Orcadian Basin, Scotland. PhD thesis, University of Southampton, United Kingdom, 298 pp.
39. Huon S., Burkhard M., and Hunziker J.-C. Mineralogical, K-Ar, stable and Sr isotope systematics of K-white micas during very low-grade metamorphism of limestones (Helvetic nappes, western Switzerland). Chemical Geology (Isotope Geoscience Section) 113 (1994) 347-376
40. James N.P. The cool-water carbonate depositional realm. SEPM Special Publication N° 56. In: James N.P., and Clarke J.A.D. (Eds). Cool-water carbonates (1997), Society for Sedimentary Geology, Tulsa, Oklahoma 1-20
41. Klug H.P., and Alexander L. X-ray Diffraction Procedures for Polycrystalline and Amorphous Materials (1974), John Wiley and Sons, Inc., New York 992 pp.
42. Kübler, B., 1983. Dosage quantitatif des minéraux majeurs des roches sédimentaires par diffraction X. Cahiers de l'Institut de Géologie, Université de Neuchâtel, Suisse Série AX n°1.1 and 1.2, 13 p.
43. Kübler, B., 1987. Cristallinité de l'illite: méthodes normalisées de préparation, méthode normalisée de mesure, méthode automatique normalisée de mesure. Cahiers de l'Institut de Géologie, Université de Neuchâtel, Suisse Série ADX n° 2.
44. Kübler B. Concomitant alteration of clay minerals and organic matter during burial diagenesis. In: Paquet H., and Clauer N. (Eds). Soils and Sediments. Mineralogy and Geochemistry (1997), Springer-Verlag, Berlin 327-362
45. Kübler B., and Goy-Eggenberger D. La cristallinité de l'illite revisitée: un bilan des connaissances acquises ces trente dernières années. Clay Minerals 36 (2001) 143-157
46. In: Kübler B., and Jaboyedoff M. (Eds). Illite Cristallinity. Sciences de la terre et des planètes/Earth & Planetary Sciences 331 (2000), C.R. Ac. Sc., Paris 75-89
47. Lafargue E., Marquis F., and Pillot D. Rock-Eval 6 Applications in Hydrocarbon Exploration, Production and Soils Contamination Studies. Oil & Gas Science and Technology 53 (1998) 421-437
48. Larson R.L., and Erba E. Onset of the mid-Cretaceous greenhouse in the Barremian-Aptian: Igneous events and the biological, sedimentary and geochemical responses. Paleoceanography 14 (1999) 663-678
49. Moore D.M., and Reynolds R.C.J. X-Ray diffraction and the Identification and Analysis of Clay Minerals (1997), Oxford University Press, New York 378 pp.
50. Mutti M., and Hallock P. Carbonate systems along nutrient and temperature gradients: some sedimentological and geochemical constraints. International Journal of Earth Sciences (Geologische Rundschau) 92 (2003) 465-475
51. Persoz F. Inventaire minéralogique, diagenèse des argiles et minéralostratigraphie des séries jurassiques et crétacées inférieures du Plateau suisse et de la bordure sud-est du Jura entre les lacs d'Annecy et de Constance. Matériaux pour la Carte Géologique de la Suisse Nouvelle Série 155 (1982) 1-52
52. Ruffell A., Mc Kinley J., and Worden R. Comparison of clay mineral stratigraphy to other proxy palaeoclimate indicators in the Mesozoic of NW Europe. Philosophical Transactions of the Royal Society of London 360 (2002) 675-693
53. Ruffell A.H., and Batten D.J. The Barremian-Aptian arid phase in western Europe. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 80 (1990) 197-212
54. Rumley, G., 1993. Sédimentologie, minéralogie et stratigraphie de l'Hauterivien dans le Jura neuchâtelois et vaudois (Suisse). PhD thesis, Université de Neuchâtel, Neuchâtel, 207 pp.
55. Schlanger S.O., and Jenkyns H.C. Cretaceous oceanic anoxic events: causes and consequences. Geologie en Mijnbouw 55 (1976) 179-184
56. Scholle P.A., and Arthur M.A. Carbon Isotope Fluctuations in Cretaceous Pelagic Limestones: Potential Stratigraphic and Petroleum Exploration Tool. American Association of Petroleum Geologists Bulletin 64 (1980) 67-87
57. van de Schootbrugge B., Föllmi K.B., Bulot L.G., and Burns S.J. Paleoceanographic changes during the Early Cretaceous (Valanginian-Hauterivian): evidence from oxygen and carbon stable isotopes. Earth and Planetary Science Letters 181 (2000) 15-31
58. van de Schootbrugge, B., 2001. Influence of paleo-environmental changes during the Hauterivian (Early Cretaceous) on carbonate deposition along the northern margin of the Tethys: Evidence from geochemical records (C, O and Sr-isotopes, P, Fe, Mn): Ph.D. thesis, Université de Neuchâtel, Neuchâtel, 291 pp.
59. van de Schootbrugge B., Kuhn O., Adatte T., Steinmann P., and Föllmi K. Decoupling of P- and Corg-burial following Early Cretaceous (Valanginian-Hauterivian) platform drowning along the NW Tethyan margin. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 199 (2003) 315-331
60. Środoń J. Precise identification of illite/smectite interstratification by X-Ray powder diffraction. Clays and Clay Minerals 28 (1980) 401-411
61. Thiry M., Simon-Coinçon S., and Schmitt J.-M. Paléoaltérations kaoliniques: signification climatique et signature dans la colonne sédimentaire. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris. Sciences de la Terre et des Planètes 329 (1999) 853-863
62. Trabold, G.L., 1996. Development of the Urgonian limestones in the Delphino Helvetic Realm (Northern Subalpine Chains, Haute-Savoie, France). Sedimentology, Sequence Stratigraphy and Biostratigraphy. PhD thesis, Université de Genève, Publications du Département de Géologie et Paléontologie 20, 1-187.
63. Vermeulen, J., 2002. Etude stratigraphique et paléontologique de la famille des Pulchelliidae (Ammonoidea, Ammonitina, Endomocerataceae). Géologie Alpine Mémoire H.S. N°42, 333 pp.
64. Weaver C.E. Clays, Muds, and Shales. Developments in Sedimentology, 44 (1989), Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam 819 pp.
65. Weissert H. C-Isotope stratigraphy, a monitor of paleoenvironmental change: a case study from the Early Cretaceous. Surveys in Geophysics 10 (1989) 1-61
66. Weissert H., Lini A., Föllmi K.B., and Kuhn O. Correlation of Early Cretaceous carbon isotope stratigraphy and platform drowning events: a possible link?. Palaeogeography, Palaeoclimatology,Palaeoecology 137 (1998) 189-203
67. Wermeille, S., 1996. Etude sédimentologique, minéralogique et micropaléontologique des calcaires urgoniens de la région subalpine (Savoie, France). Coupes du Rocher de Cluses, du Borne et d'Andey: Unpublished diploma thesis, University of Neuchâtel, Neuchâtel, 129 pp.
68. Wissler L., Weissert H., Masse J.-P., and Bulot L.G. Chemostratigraphic correlation of Barremian and lower Aptian ammonite zones and magnetic reversals. Int. J. Earth Sci. (Geol. Rundsch.) 91 (2002) 272-279