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Controls of mud mound formation: The Early Devonian Kess-Kess carbonates of the Hamar Laghdad, Antiatlas, Morocco

Research paper by T. C. Brachert, W. Buggisch, E. Flügel, H. M. Hüssner, M. M. Joachimski, F. Tourneur, O. H. Walliser

Indexed on: 01 Feb '92Published on: 01 Feb '92Published in: Geologische Rundschau : Zeitschrift fur allgemeine Geologie



Abstract

Die Bildung der unterdevonischen Mud Mounds (oberes Prag bis Zlichov; nach Conodonten-Faunen überwiegend Grenzbereich Zlichov/Daleje) im Hamar Laghdad im östlichen Antiatlas (Marokko) wurde durch exogene und biologische Faktoren kontrolliert: Exogene Faktoren umfassen die Existenz eines im Zeitbereich Lochkov bis unteres Prag gebildeten Hochgebietes (Vulkanschwelle), die Auswirkungen von Meeresspiegelschwankungen sowie die Existenz von gerichteten Bodenströmungen und von häufig auftretenden Großstürmen. Biologisch induzierte Faktoren sind das bevorzugte Wachstum sessiler Organismen (Crinoiden, tabulate Korallen) am Top und am Hang der Mounds und die durch die synsedimentäre Zementation von Auloporiden-Kolonien ausgelöste rasche Lithifizierung der steilen Mound-Flanken.Die Mounds entstanden unterhalb der Wellenbasis, aber oberhalb der Sturmwellenbasis. Die Mound-Bildung begann im obersten Abschnitt der Kess-Kess-Formation mit der durch Stürme verstärkten Anhäufung von bioklastischem Sediment. Die derart entstandenen flachen Hügelstrukturen wurden durch Crinoiden und tabulate Korallen (Auloporiden, Favositiden/Thamnoporen) besiedelt, die neues bioklastisches Sediment lieferten. Sedimentbindende Organismen wie Kalkalgen oder Stromatoporen fehlen. Die Rolle der tabulaten Korallen als Sedimentfänger war gering (Thamnoporen).NNW-SSE gerichtete Strömungen (abgeleitet aus der Einregelung von orthoconen Nautiloideen) dürften für die Ausbildung von steilen Nord- und weniger steilen Südflanken der Mounds verantwortlich gewesen sein.Die synsedimentäre Biozementation schützte die wachsenden Mounds gegen Zerstörung durch die in relativ kurzen Abständen auftretenden Stürme, deren Wirkung durch eng aufeinanderfolgende Eventstone-Lagen und durch Stromatactis-ähnliche Hohlraumstrukturen angezeigt wird.Die Mound-Bildung entspricht daher einem sich selbst verstärkenden System, bestehend aus einer durch Stürme induzierten Sedimentanhäufung auf einer Tiefschwelle, bevorzugter Besiedlung der derart gebildeten lokalen Kalksand- und Schlammbänke durch bioklastisches Sediment liefernde Crinoiden und tabulate Korallen und gleichzeitiger rascher Zementation der Mound-Flanken.Das Modell unterscheidet sich von üblichen Mud Mound Modellen durch die geringe bis fehlende Bedeutung der Sedimentbildung durch sedimentbindende oder sedimentfangende Organismen, durch das Fehlen von deutlichen Fazies-Folgen innerhalb der Mounds und durch die größere Rolle von exogenen Steuerungsfaktoren.