Original paper

Palaeoenvironments and palaeobiogeography of the Late Cretaceous Casamance transect (Senegal, NW Africa): distribution patterns of benthic foraminifera, organic carbon and terrigenous flux

Holbourn, A.; Kuhnt, W.; El Abani, A.; Ly, A.; Gomez, R.; Herbin, J. P.

Abstract

Cenomanian to Maastrichtian benthic foraminiferal assemblages, clay minerals, kerogen types and carbonate microfacies are examined in four offshore wells along a transect across the Casamance margin, extending from the inner shelf to the abyss. Material available for this study includes cuttings and cored sections from three commercial wells drilled on the inner/middle and outer shelf and cores from DSDP Hole 367 in the Cape Verde Basin. Laminated sediments with smectite-rich clay mineral assemblages, high amounts of marine organic matter and a typical buliminid benthic foraminiferal biofacies characterise sea level highstands at the Cenomanian/Turonian boundary and in the early Campanian. Sea level lowstands in the Coniacian-Santonian and Maastrichtian are characterised by illite-kaolinite-rich clay mineral assemblages, low organic matter content, high terrigenous flux and benthic foraminiferal assemblages dominated by agglutinated forms. The palaeobathymetric distribution patterns of organic rich, partly laminated sediments and benthic foraminiferal assemblages diagnostic of high organic carbon flux rates provide evidence that a productivity-driven oxygen minimum zone was established along the Casamance margin for most of the Late Cretaceous. During sea level highstands at the Cenomanian/Turonian boundary and in the early Campanian the oxygen minimum zone intensified and expanded to reach more proximal environments of the inner shelf.

Kurzfassung

Benthische Foraminiferen-Gemeinschaften, Tonminerale, Kerogentypen und Karbonat-Mikrofazies des Cenoman bis Maastricht wurden in vier Offshore-Bohrungen auf einem Transekt über den Casamance-Kontinentalrand vom inneren Schelf bis in den abyssalen Bereich untersucht. Für diese Untersuchungen standen Spülproben und erstmals auch gekernte Abschnitte aus drei kommerziellen Bohrungen auf dem inneren/mittleren und äußeren Schelf sowie Kernmaterial von DSDP Hole 367 im Kapverden-Becken zur Verfügung. Laminierte Sedimente und Smektit-reiche Tonmineral-Assoziationen, hohe Gehalte an marinem organischem Material und typische buliminide Foraminiferen-Gemeinschaften charakterisieren Meeresspiegelhochstände an der Cenoman/Turon-Grenze und im unteren Campan. Niedrige Meeresspiegel im Coniac-Santon und Maastricht führen zu Illit-Kaolinit-reiche Tonmineralassoziationen, niedrigen Gehalten an organischem Kohlenstoff, erhöhtem Eintrag von terrigenem Detritus und benthischen Foraminiferengemeinschaften, die von agglutinierenden Formen dominiert werden. Die paläobathymetrischen Verteilungsmuster der organisch-reichen, teilweise laminierten Sedimente und erhöhten Kohlenstofffluß zum Meeresboden anzeigender benthischer Foraminiferen-Gemeinschaften belegen, daß eine Produktivitäts-gesteuerte Sauerstoffminimumzone am Casamance-Kontinentalrand während des größten Teils der Oberkreide vorhanden war. Während der Meeresspiegelhochstände an der Cenoman/Turon-Grenze und im unteren Campan intensivierte sich diese Sauerstoffminimumzone und dehnte sich bis in proximale Bereiche des inneren Schelf aus.

Keywords

foraminiferal assemblagesoffshore wellsshelfCape Verde BasinForaminiferen-GemeinschaftenOffshore-BohrungenSchelfKapverden-Becken