Plattformkrisen im Cenoman der Levant-Plattform - hochauflösende Studien an sauerstoffarmen Sedimenten Zentraljordaniens
Final Report Abstract
In diesem Projekt wurden die direkten Folgewirkungen sauerstoffarmer Phasen auf die Plattformsedimentation im Vergleich mit globalen Signalen (Meeresspiegelschwankungen bzw. Klimaänderungen) untersucht. Neben dem OEA2 (Oceanic Anoxic Event) wurden die Corgreichen Mergel des Mittelcenoman Zentraljordaniens am MCE (Middle Cenomanian Event) untersucht und ihre kontrovers diskutierte Position innerhalb der kretazischen Meeresspiegelkurve bzw. ihre Bedeutung für den Beginn des OAE2 disskutiert. In bisher sieben Publikationen werden Änderungen der Organismenverteilung, Paläoökologie (Wassersäulenstratifizierung), Orbitale Steuerungsfaktoren, Paläoklima und Meeresspiegelschwankungen auf der Plattform besprochen. Es ergeben sich folgende Kernresultate: a) Das MCE zeigt auch in Jordanien zwei Teile (MCE1 - positive d13C Auslenkung; MCE2 - negative d13C Auslenkung), wobei MCE l mit einem Meeresspiegel hoch stand verbunden ist, jedoch keine Corg - reichen Ablagerungen erbrachte. MCE2 hingegen tritt in einer regressiven Periode auf und zeigt Corg Anreicherungen und kann zusammen mit der darauf folgenden Sonderbildung laminierter Plattformkarbonate als Vorläufer des OAE2 gedeutet werden. Mineralogisch zeigt sich ab MCE2 der Anstieg im Gehalt von Schwermineralen, welcher erhöhte terrigene Eintragsenergie bzw. die Zunahme vulkanisch / metamorpher Aktivität im Hinterland anzeigt. b) OAE2 weist in einer ca. 500 ka langen Periode vor seinem Beginn eine weitere Phase erhöhten terrigenen Eintrages verbunden mit Schwermineralanreicherungen, brackischen Wasserverhältnissen und einer negativen d13 C Anomalie auf. Die Schwarzschiefer der Levant-Plattform korrelieren als deutliche Produktivitätssignale sowohl mit Meeresspiegelhochständen als auch qualitativen Änderungen im Landeintrag. Starke Stratifizierung der Wassersäule ist ein dominantes Merkmal des gesamten CTBE Intervalls. Biomarkerdaten deuten darauf hin, dass die stärksten paläoökologischen Anomalien auf der Levantplattform erst oberhalb der d13C Exkursion im Unteren Turon auftreten. Im späten Unterturon konnte erstmalig für die Levant Plattform eine überregional signifikante marine Rotfolge (CORB) als Marker des Übergangs von anoxischen zu oxischen Verhältnissen nachgewiesen werden. c) Die untersuchten Abfolgen weisen eine hohe Zyklizität auf und passen sich in ein orbitales Modell ein: Dabei werden hochfrequente 100 ka Exzentrizitätssignale durch den 400 ka Zyklus der langen Exzentrizität zu Meeresspiegel Schwankungen 4. Ordnung gebündelt. Sequenzen 3. Ordnung sind ca. 1,2 Millionen Jahre lang und stehen vermutlich mit dem langen Obliquitätszyklus in Verbindung. Dieses Modell unterstützt die kontrovers diskutierte Hypothese, dass der eustatische Meeresspiegel auch im Supergreenhouse Klima des Cenoman - Turon glazial gesteuert gewesen sein müsste. Es traten keine negativen Überraschungen auf, die Änderungen im Projektverlauf hätten erzwingen können. Es konnten alle gestellten Ziele im Untersuchungsgebiet mit den verwendeten Methoden bearbeitet werden. Als positive „Überraschung" erwies sich das Vorhandensein einer marinen Rotfolge im Unterturon, welches zusätzlich zu den gesetzten Zielen die Vernetzung mit der Fragestellung zum Umschwung anoxisch/oxisch in der Oberkreide ermöglichte (IGCP Projekte 463 und 494). Teilergebnisse dieses Projektes sind in der Werbe-Broschüre zum 20jährigen Jubiläum des Fachbereichs Geowissenschaften der Universität Bremen veröffentlicht. Berichte in den breiten Publikumsmedien erfolgten nicht.
Publications
- 24th IAS Meeting of Sedimentology - Muscat, Oman, Januar 10-13,2005 Systems Tracts and Distribution Patterns of the microbenthos of die Mid-Cretaceous Levant Platform
Kuss J., Bauer J., Schulze F.
- 7th International Symposium on the Cretaceous, Neuchatel, September Laminated platform carbonates, Cenomanian of Jordan: High-frequency astronomical cycles
Wendler J., Gdaniec P., Masri A., Kuss J.
- APTTUR Conference on events during the Cretaceous Superchron, Grenoble, April From dysoxic to oxic conditions on the Levant carbonate platform: CTBE (OAE II) in Jordan
Wendler J., Gdaniec P., Kuss J. and Masri A.
- IGCP 494/463 workshop, Neuchatel, September From dysoxic to oxic conditions on the Levant carbonate platform: CTBE (OAE II) in Jordan
Wendler J., Gdaniec P., Kuss J. and Masri A.
- Internationale Konferenz und 95. Jahrestagung der Deutschen Geologischen Vereinigung e.V., Erlangen, Microfacies and Geochemistry of high resolution cycles of the Karak Limestone (middle Cenomanian, central Jordan)
Gdaniec, P., Wendler, J., Kuss, J.
- Workshop Libyan Oil Research, Bremen, September Cenomanian -Turonian boundary of Jordan
Wendler, J., Kuss, J., Gdaniec, P., Masri, A.
- AAPG Conference on Architecture of Carbonate Systems Through Time - Reference Models for the Mesozoic and Tertiary of Southern Europe, North Africa and the Middle East, Palma de Mallorca, April 30 - May 3, 2006 Architecture, Paleoenvironment and Depositional Patterns of the Levant Platform (Sinai, northern Israel and Central Jordan)
Kuss J., Bachmann M., Bauer J., Schulze F., Wendler J.
- Gordon Research Conference in Organic Geochemistry. Holderness School, Plymouth, NH, USA, August 6-11, 2006 Environmental and ecological changes at the Levant platform, west-central Jordan, during the Cenomanian-Turonian boundary
Sepúlveda, J., A. Leider, J. Wendler, H.-J. Kuss, K.U. Hinrichs
- Internationale Konferenz und 96. Jahrestagung der Deutschen Geologischen Vereinigung e.V., Potsdam, September 2006 Expanded platform crises at the MCE and OAE 2: (Cenomanian/Turonian boundary, CTBE) Levant carbonate platform, Jordan - with focus on the CTBE
Wendler, J., Kuss, J., Stein, R.
- - 6th International Symposium on Eastern Mediterranean Geology, Amman, Jordan, April Depositional architecture of the Cretaceous Levant Platform (Sinai, Israel, Jordan)
Kuss, J., Bachmann, M., Bauer, J., Schulze, F., Wendler, J.
- 23rd International Meeting on Organic Geochemistry (IMOG). Torquay, Devon, United Kingdom, September 9-14 Changes in marine productivity across the Mid-Late Cretaceous (Cenomanian-Turonian Boundary) in west-central Jordan
Sepúlveda, J., J. Wendler, A. Leider, H.-J. Kuss, R.E., Summons, K.U. Hinrichs
- 6th International Symposium on Eastern Mediterranean Geology, Amman, Jordan, April Late Cenomanian carbon isotope stratigraphy of the Levant carbonate platform (Central Jordan): Cyclic patterns and correlations
Wendler, J., Stein, R, Kuss, J.
- 77. Symposium de Deutschen Paläontologischen Gesellschaft, Freiberg, September 17-19 Significant changes in runoff across the C/T boundary (OAE2) deduced from pal aeon tological and mineralogical data (Levant carbonate platform, Jordan)
Wendler, J., Vogt, C., Sepulveda, J., Stein, R., Masri, A., Kuss, J.
- ECU Joint Assembly, Wien, April Late Cenomanian carbon isotope stratigraphy of the Levant carbonate platform (Central Jordan): Cyclic patterns and correlations
Wendler, J., Vogt, C., Stein, R., Kuss, J.
- ECU Joint Assembly, Wien, April Significant changes in runoff across the C/T boundary (OAE2) deduced from mineralogical and palaeontological data (Levant carbonate platform, Jordan)
Wendler, J,, Vogt, C., Sepulveda, J., Stein, R., Kuss, J.
- Internationale Konferenz und 97. Jahrestagung der Deutschen Geologischen Vereinigung e.V. Bremen, Germany, October 1-5 Changes in marine productivity across the Mid-Late Cretaceous (Cenomanian-Turonian Boundary) in west-central Jordan
Sepúlveda, J., J. Wendler, A. Leider, H.-J. Kuss, R.E., Summons, K.U. Hinrichs
- Internationale Konferenz und 97. Jahrestagung der Deutschen Geologischen Vereinigung e.V. Bremen, Germany, October 1-5 Molecularisotopic proxies for ecosystem changes and carbon cycle perturbations during periods of extreme climates
Sepúlveda, J., J. Wendler, A. Leider, H.-J. Kuss, R.E., Summons, K.U. Hinrichs
