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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-90371
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2018/9037/


Evolution of the Tethyan Seaway during the Oligocene and Miocene : constrains from Foraminiferal faunas of the Qom Formation, Iran

Dabaghi Sadr, Fatemeh

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Freie Schlagwörter (Englisch): lithostratigraphy , biostratigraphy , Qom , Iran , Benthic Foraminifera , palogeography , Persian Gulf , Oligocene , Miocene , Tethyan seaway
Basisklassifikation: 38.24
Institut: Geowissenschaften
DDC-Sachgruppe: Geowissenschaften
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Schmiedl, Gerhard (Prof. Dr.)
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 06.12.2017
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum: 06.03.2018
Kurzfassung auf Englisch: The Cenozoic climate transition from greenhouse to icehouse conditions was associated with major paleogeographic changes in the Tethyan realm. The closure of the Tethyan Seaway and its Iranian gateways during the terminal Paleogene and early Neogene, between approximately 28 and 18 million years, influenced the latitudinal exchange of water masses and energy and is documented in sediment successions of the Qom formation in central Iran. Little is known on the spatial expression and the exact depositional histories of the Qom Formation on orbital time-scales, including a lack of quantitative sea-level reconstructions and studies on the impact of climatic and tectonic changes on marine ecosystems and sedimentation processes. The PhD project focuses on the investigation of lithostratigraphy, biostratigraphy, paleoecology and paleoenvironmental evolution of the Iranian gateways based on late Oligocene to early Miocene foraminiferal faunas and carbonate facies from selected sediment sections of the Qom Basin. The Qom Formation was deposited in the Central Iranian back-arc basin during the Oligocene-Miocene. In this study foraminiferal faunas and carbonate microfacies were studied based on a total of 191 samples from two sections of the Qom Formation. One of them is the Molkabad section, which is located northwest of the Molkabad Mountains, southeast of Garmsar. The section mainly consists of limestones, calcareous marls, and gypsum-bearing marls with a total thickness of 760 meters. The Qom Formation at Molkabad section overlies Eocene rocks with an unconformity and consists of the following lithostratigraphic units (from the lower to upper part): Lithothamnium Limestone, Lower Marl Limestone, Bryozoa Limestone, and Upper Marl Group. The Molkabad fault separates the Qom Formation from the overlying Upper Red Formation. The other section is located at Navab anticline. The section mainly consists of limestones, marls, and gypsum with a total thickness of 318 meters. The Navab anticline section overlies Eocene rocks with an unconformity. In a novel approach, ecological information from recent faunas of the Persian Gulf were applied to the assessment of changes in paleo-water depth and paleo-salinity. Based on these data, global glacio-eustatic signals will be separated from regional tectonic events. This information can be used to better assess potential impacts of the closure of the Tethyan Seaway on Cenozoic paleooceanography and paleoclimate.
Kurzfassung auf Deutsch: Der Übergang vom Treibhaus- zum Eishausklima im Känozoikum ging mit paläogeographischen Veränderungen im Bereich der Tethys einher. Durch die Schließung des Tethys-Korridors mit seinen Meeresverbindungen im Iran während des späten Paläogen und frühen Neogen, zwischen etwa 28 und 18 Millionen Jahren vor heute, wurde der latitudinale Wassermassen- und Wärmeaustausch eingeschränkt. Dieser Prozess ist in Sedimentabfolgen der Qom-Formation im Iran dokumentiert. Die räumliche und zeitliche Variabilität der Sedimentationsprozesse während der Bildung der Qom-Formation ist allerdings noch weitgehend unverstanden. Entsprechend wenige Informationen existieren über die regionale Meeresspiegelentwicklung und den Einfluss von tektonischen Prozessen und Klimaveränderungen auf die marinen Ökosysteme und Ablagerungsräume im Iran. Die vorliegende Doktorarbeit befasst sich mit der Lithostratigraphie, Biostratigraphie, Paläoökologie und Paläoumwelt-Entwicklung der Iranischen Meeresverbindungen während des späten Oligozän und frühen Miozän. Hierzu wurde die Foraminiferenfauna und Karbonatfazies an ausgewählten Sedimentabfolgen des Qom-Beckens untersucht. Die Qom- Formation wurde während des Oligozän und Miozän in einem Backarc-Becken im zentralen Iran abgelagert. Die faunistischen und sedimentologischen Untersuchungen wurden an insgesamt 191 Proben aus zwei repräsentativen Abfolgen der Qom-Formation durchgeführt. Das Molkabad-Profil liegt nordwestlich des Molkabad-Gebirges und südwestlich von Garmsar. Die 760 m mächtige Sedimentabfolge besteht aus Kalksteinen, Kalk-Mergeln und Gips-führenden Mergeln. Die Molkabad-Abfolge liegt diskordant über Sedimenten des Eozän und besteht aus folgenden lithostratigraphischen Einheiten (vom Liegenden zum Hangenden): Lithothamnium-Kalkstein, Unterer Mergel-Kalkstein, Bryozoen-Kalkstein und Obere Mergel- Gruppe. Die Molkabad-Störung trennt die Qom-Formation von den überlagernden Sedimenten der „Oberen Rot-Formation“. Die zweite untersuchte Sedimentabfolge liegt im Bereich der Navab-Antikline. Die Sedimentabfolge der Navab-Antikline besteht überwiegend aus Kalksteinen, Mergeln und Gipslagen mit einer Gesamtmächtigkeit von 318 m. Die Sedimente überlagern diskordant Sedimente des Eozän. Ökologische Informationen rezenter Foraminiferen-Faunen des Persischen Golfes wurden genutzt um Änderungen in der Wassertiefe und im Salzgehalt während der Ablagerung der Qom-Formation abzuschätzen. Aufbauend auf diesen Daten konnten glazioeustatische Signale von regionalen tektonischen Ereignissen getrennt werden. Diese Daten tragen dazu bei, die Auswirkungen der Schließung des Tethys-Korridors auf die großräumige Paläozeanographie und Paläoklima des Känozoikums besser zu verstehen

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