Civis Llovera, Jorge

Macpherson, I.

Porta i Casanellas, Jaume

Revistes Catalanes amb Accés Obert

ACTA GEOLOGICA HISPANICA, t. 21-22 (1986-1987), pags. 535-540 
La relación foraminíferos-sedimento en los niveles finos del Mioceno medio 
de la Depresión Prelitoral Catalana (noreste de España) 
(1) Departamento de Geología. Facultad de Ciencias. Universidad de Salamanca. 37008 Salamanca. 
(2) Departamento de Geología Dinámica, Geofísica y Paleontología. Facultad de Geología. Universitat de Barcelona. 
Zona Universitaria de Pedralbes. 08028 Barcelona. 
RESUMEN The second group is composed of two types of sediments. The 
first type is characterized by an abundant and high diversity of planktic 
El análisis sedimentológico de las muestras procedentes de nive- foraminifera indicating normal marine conditions. The second type 
les de grano fino (arcillas limosas y limos arcillosos), del Mioceno shows less diversity of species and a predominance of benthic fora- 
medio en el Alt Penedés y el área de Tarragona, pone de manifiesto minifera which indicate oxigen-deficient conditions. 
que estos niveles tienen un carácter granocreciente positivo. Estos datos 
están de acuerdo con la variación de la relación entre foraminíferos Key words: Foraminifera. Sedimentology. Middle Miocene. NE Spain. 
planctónicos y bentónicos. 
En el diagrama C-M la mayoría de las muestras aparecen reuni- 
das en dos grupos: 1) sedimentación por suspensión uniforme y 2) 
sedimentación por suspensión pelágica. El primer grupo comprende 
dos tipos de sedimentos. Uno con predominio de foraminíferos ben- 
tónicos, típico de condiciones marinas normales. El otro presenta cla- 
ros indicios de episodios hiposalinos: abundancia de foraminíferos 
aglutinados y cistes de Lingulodinium marchaerophorum. 
En el segundo grupo se pueden distinguir dos tipos de sedimen- 
tos. Uno refleja condiciones marinas normales con abundancia y di- 
versidad de foraminíferos planctónicos. El otro presenta una menor 
diversidad, con predominio de los foraminíferos bentónicos que evi- 
dencian la existencia de condiciones deficitarias de oxígeno. 
INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS 
En el conjunto de la sedimentación del Mioceno marino 
de la Depresión Prelitoral Catalana son relativamente fre- 
cuentes los niveles detríticos finos. Varias característi- 
cas separan los sectores NE y SW de la Depresión. En 
el sector del Alt Penedés los niveles finos son en general 
más potentes y extensos, mientras que en el sector del 
Baix Penedés y en el Tarragonés, son más delgados y se 
encuentran intercalados en un contexto sedimentario más 
Palabras clave: Foraminíferos. Sedimentología. Mioceno medio. NE carbonatado. por otra parte en este último sector, se pue- 
de España. den utilizar como niveles de referencia y dada la abun- 
dancia de microfauna, especialmente de foraminiferos, 
ABSTRACT son muy significativos para el control bioestratigráfico. 
Grain-size analysis have been perfomed on samples from several Los primeros análisis de las muestras procedentes de 
silty clay and clayed silt intervals in the Middle Miocene sequence crop- 
ping out in the Alt Penedes and the Tarragona area (northeastern la región de Tarragona (Tarragonés), señalaban la exis- 
Spain). The data show the graded character ~f these units which are tencia de variaciones en la com~osición de la microfau- 
in accordance with the variation of the relation of planktic to bent- na. Estas variaciones, tanto en el orden cualitativo como 
hic foraminifera conterit of the samples. en el cuantitativo, se manifiestan en sentido vertical den- 
In the C-M diagram, the majority of samples are distributed in tro de Un mismo nivel y al comparar niveles diferentes, 
two groups: 1) uniform suspension sediments and 2) pelagic suspen- sin que de forma aparente se aprecien variaciones en el 
sion sedimentation. The sediments of the first group comprise two tipO de sedimento. ~~t~~ o~servaciones y la falta de da- 
types. A first type where benthic foraminifera suggesting normal ma- 
rine conditions prevail, and a second type showing agglutinated fo- tos que en general existe sobre la relación microfauna- 
raminifera and cystes of Lingulodinium marchaerophorum, both indujo a un ensayo sobre las Po- 
indicative of hyposaline episodes. sibilidades que esta línea de investigación podía ofrecer 
Figura 1. - Mapa de situación de las localidades estudiadas: 1) Can Rosell; 2) La Nou de Gaia; 3) Mas Plana; 4) Masos de Vespella; 5) Vespella; 
6) Trinchera Gaseoducto; 7) La Secuita; 8) Playa Guaitiqui. 
Figure 1. - Chart showing the location of the sections studied: 1) Can Rosell; 2) La Nou de Gaia; 3) Mas Plana; 4) Masos de Vespella; 5 )  Vespella; 
6) Trinchera Gaseoducto; 7) La Secuita; 8) Playa Guaitiqui. 
en su aspecto paleoecológico, de condiciones de sedimen- treo vertical sistemático, pero el intervalo varía de una 
tación y en definitiva como control del grado de altera- sección a otra. En los diferentes gráficos sólo se han se- 
ción de las asociaciones. ñalado algunas de las muestras. Los números que acom- 
pañan a las diferentes siglas (fig. 2 y siguientes) Teniendo en cuenta el objetivo del trabajo se estimó 
corresponden a la posición estratigráfica en orden ascen- 
oportuno reunir en cada uno de los diferentes gráficos dente. todas las muestras, tanto las procedentes de localidades 
diversas como las correspondientes a posiciones estrati- 
gráficas diferentes. De esta manera la relación entre las 
variables no está sujeta a ningún condicionamiento. El 
análisis crítico posterior permitirá en todo caso ver su 
comportamiento en relación con algunas características 
particulares. 
En el Alt Penedks, !a sección de Can Rosell compren- 
de: CR-5, CR-7, CR-9 y CR-18. En el área de Tarrago- 
na se localizan las secciones de La Nou de Gaia (LN-O, 
LN-2 y LN-lo), Mas Plana (MP), Massos de Vespella 
(MV-3, MV-18 y MV-23), Vespella (V), Trinchera del 
Gaseoducto, en las proximidades de Mas de Rull (TG-2 
En el esquema de la figura 1 se ha indicado la situa- y TG-3) y La Secuita (LS). Todas estas secciones se si- 
ción de cada una de las secciones de las que proceden túan en la zona interior. En la zona de la costa está loca- 
las muestras. Se ha realizado en cada sección un mues- lizada la sección de la Playa Guaitiqui (PG-2 y PG-3). 
A r c i l l a  
De cada una de las secciones indicadas se han esco- 
gido unas cuantas muestras al azar. El estudio sedimen- 
tológico se ha efectuado en el Laboratorio de la U.E.I. 
Geología Marina, Instituto de Ciencias del Mar del 
C.S.I.C. de Barcelona. Los diferentes parámetros gra- 
nulométricos se han obtenido utilizando el Sedigrapho 
5000D para la fracción inferior a las 50 micras y el tubo 
de sedimentación para la fracción superior a las 50 mi- 
tras. El valor de los diferentes parámetros se ha calcula- 
do mediante un microordenador HP 9826 de acuerdo con 
la metodología descrita por Giró y Maldonado (1985). 
Desde un punto de vista micropaleontológico se han 
utilizado para los análisis de cada muestra las fraccio- 
nes de 0.250 y 0.125 mm. De cada una de las fracciones 
se han contado más de 250 ejemplares al azar, sobre los 
que se han efectuado todas las observaciones de carác- 
ter cualitativo y cuantitativo. 
Para la nomenclatura textural de los sedimentos se 
ha utilizado el diagrama de Shepard (1954) basado en 
el porcentaje de arena, limo y arcilla. La mayoría de las 
muestras corresponden a unas arcillas limosas y a limos 
arcillosos (fig. 2). 
La aplicación del diagrama de Passega y Byramjee 
(1969) permite observar la distribución de las diferentes 
muestras (fig. 3). La mayor parte corresponden a una 
sedimentación por suspensión uniforme. Las muestras 
MV-18, MV-23 y LN-2 pueden presentar algunos gra- 
nos > 1 mm. transportados por rodadura. La muestra 
LN-10 se separa de Ias anteriores. 
El nivel de limos de la sección de la Playa Guaitiqui 
(PG-2 y PG-3), así como la muestra TG-3 de la sección 
de la Trinchera del Gaseoducto, representan una sedi- 
mentación por suspensión pelágica. La sección de La Se- 
cuita (LS) y la parte inferior de la sección de Masos de 
Vespella (MV-3) indican unas condiciones muy próximas 
a las anteriores. 
Las muestras que corresponden a una sedimentación 
pelágica no constituyen un grupo homogéneo en cuanto 
al contenido y composición de los foraminíferos como 
se indica más adelante. 
En algunos de los niveles como sucede en el de Mas- 
sos de Vespella y en La Nou de Gaia, se insinúa una su- 
cesión de carácter regresivo grano creciente, también 
indicada por la relación foraminíferos planctónicos/ben- 
tónicos. El mismo carácter se apreció en la sección de 
A r e n a  L imo 
Figura 2. - Diagrama triangular con la distribución textural de las 
muestras: CR = Can Rosell; LN = La Nou de Gaia; MP = Mas Pla- 
na; MV = Masos de Vespella; V = Vespella; TG =Trinchera Gaseo- 
ducto; LS = La Secuita; PG = Playa Guaitiqui. 
Figure 2. - Textura1 distribution of the samples based on the triangu- 
lar diagram of Shepard (1954). CR = Can Rosell; LN = La Nou de 
Gaia; MP = Mas Plana; MV = Masos de Vespella; V = Vespella; 
TG = Trinchera Gaseoducto; LS =La Secuita; PG = Playa Guaitiqui. 
Casas Virgili (La Riera) de acuerdo con la misma rela- 
ción (Porta et al., 1985), aunque esta última sección no 
se trata en el presente trabajo. En otros niveles el carác- 
ter regresivo no es tan marcado y presenta oscilaciones 
como sucede en la sección de Can RoseH. 
LA RELACIÓN ENTRE FORAMINIFEROS 
Y DIVERSOS PARÁMETROS 
SEDIMENTOL~GICOS 
En el ensayo realizado se ha buscado la posible rela- 
ción entre los diferentes parámetros sedimentólogicos y 
los grupos de foraminíferos, tanto planctónicos como 
bentónicos, contenidos en las muestras. Además se ha 
comparado cualitativamente y cuantitativamente el con- 
junto de los foraminíferos entre las muestras que pre- 
sentan características sedimentológicas similares. 
Si bien las relaciones anteriormente aludidas se han 
efectuado para los foraminíferos planctónicos y bentó- 
nicos con la cantidad de arena, limo, arcilla, valor me- 
dio, clasificación del sedimento, desde el punto de vista 
A r e n a  
Figura 3.  - Diagrama C-M con la situación de las muestras según el Figura 4. - Diagrama binario de la relación entre foraminíferos ben- 
tipo de sedimentación. Siglas como en la figura 2. tónicos y arenas en cada una de las muestras. Valores expresados en %. 
Figure 3 .  - C-M diagram showing the samples position according to Figure 4. - Binary plot of benthic foraminifera percentage and sand 
the sedimentary conditions. C = one-percentile and M =median of the percent in the different studied sample. (See figure 2 for initials). 
grain-size in pm. (See figure 2 for initials). 
granulométrico, etc., nos referiremos solamente a los más milar, dominando las formas aglutinadas con valores 
significativos, dado que, por otra parte, son fácilmente comprendidos entre el 55% y el 73%. Prácticamente es- 
deducibles las relaciones com~lementarias . tán representadas por una sola especie. Este conjunto co- 
Una primera observación de los diferentes diagramas, 
no señala una clara correlación entre los parámetros se- 
dimentológicos y los datos de los foraminíferos, aunque 
si puede observarse una tendencia a constituir agrupa- 
ciones de muestras en función de sus propias caracterís- 
ticas granulométricas y contenido microfaunístico. 
Sedimentación por  suspensión uniforme 
rresponde probablemente a un medio de influencia 
hiposalina (Murray, 1973; Haynes, 1985) durante cier- 
tos episodios y así lo indicaría también la presencia de 
cistes de Lingulodinium marchaerophorum que suele ser 
abundante en las mismas muestras. Estas características 
ya fueron señaladas por Porta et al. (1983). Por otra el 
segundo grupo de muestras está constituido por la mues- 
tra CR-18 que pertenece a la parte superior de la sección 
de Can Rosell, las muestras LN-O y LN-2 de la sección 
de La Nou de Gaia y la muestra MP de Mas la Plana. 
La microfauna de la sección de La Nou de Gaia corres- Las muestras que se en estas condiciones ponde a unas condiciones marinas normales y a estas con- presentan una tendencia a constituir dos agrupaciones diciones se aproxima la muestra de Can Rosell (CR-18) 
cuando se establece la relación forarniníferos bentónicos/ que corresponde a un episodio de carácter más normal 
arena (fig. 4) y la relación bentónicos/limo (fig. 6). 
en relación con las muestras más inferiores de la misma 
Destacan por una parte las muestras CR-5, CR-7 y sección. Los foraminíferos planctónicos representan un 
CR-9 que corresponden a la parte basa1 de la sección de 36% y se aprecia una reducción importante en el núme- 
Can Rosell. Su composición en foraminíferos es muy si- ro de foraminíferos aglutinados. 
'TG- 3 PG- 2 
MV-3 
TG-2 
OMP 
C R - 9  
CR-18 'C R-7 
'C R-5 
'LN-O 
LN-IO 
MV- 18 
40 5 0  6 0  7 0  8 0  90 100 
For. bento'nicos 
Figure 5. - Relación entre el porcentaje de foraminíferos bentónicos 
y el valor medio expresado en O. 
Figure 5. - Binary plot of the percentage of benthic foraminifera and 
the median in O units. (See figure 2 for initials). 
Cabe destacar como puede observarse en las diferen- 
tes relaciones (figs. 4 y 6), la muestra LN-10, que aun 
perteneciendo a la misma sección de La Nou de Gaia, 
presenta características sedimentológicas y microfaunís- 
ticas diferentes. Si bien el conjunto de los foraminíferos 
bentónicos es similar al que presentan las muestras LN-O 
y LN-2, el porcentaje de foraminíferos planctónicos es 
relativamente elevado (> 34%), así como es elevado el 
porcentaje de arena (55%). En relación con la posición 
que ocupa en el diagrama de Passega y Byramjee (fig. 
3) existiría una cierta influencia de elementos transpor- 
tados por rodadura. Esta característica es probablemente 
la causante de la anomalía detectada. 
Sedimentación por suspensión pelágica 
Este conjunto de muestras o aquellas que se han de- 
positado bajo condiciones muy próximas, quedan sepa- 
radas en dos grupos bien diferenciados en los diagramas 
que expresan la relación foraminíferos bentónicodare- 
na (fig. 4) y la relación valor medio/foraminíferos ben- 
tónicos (fig. 5). 
Un grupo de muestras (TG-3 y MV-3) se caracteriza 
por un bajo número de foraminíferos, alrededor del 
40070, y un contenido de arena inferior al 5% (fig. 4). 
80 CR-7@ a ~ R - 5  
TG-2@ @ C R - 9  @ L N - 2  
LN-O L N-IO 
60 
@CR-18 
50 
MP 
MV- 3 
TG-3 
% L i m o  
Figura 6. - Distribución de las muestras basada en la relación de fora- 
miniferos bentónicos y limos. Valores expresados en %. 
Figure 6. - Plot of the distribution of samples according to the rela- 
tion of the benthic foraminifera to silt. Data in %. (See figure 2 for 
initials). 
Estas muestras con una diversidad específica alta corres- 
ponden a condiciones marinas normales. 
Otro grupo (muestras TG-2 y PG-3) presenta un ele- 
vado número de forarniníferos bentónicos y un bajo con- 
tenido en arena (fig. 4). El conjunto de los foraminíferos 
es pobre en especies, pero están bien representados Bo- 
livinidae (Bolivina spathulata) y Uvigerinidae (Hopkin- 
sina bononiensis). Este conjunto denota condiciones más 
particulares, propias de un medio deficitario en oxígeno 
(Van der Zwaan, 1982; Jonkers, 1984). En ambos gru- 
pos exiten formas plásticas como Nonion boueanum y 
Ammonia que son abundantes en inviduos. 
Como es evidente, esta relación expresada en %, tie- 
ne que corresponder a una correlación negativa. La si- 
tuación y agrupación de las muestras (fig. 7) pueden 
señalar aspectos muy significativos. 
*e LN -10 
l LN-O 
C R - 9  
L N - ~  *TG-2 
R-7 
CR- 5 
e PG-2  
MV-16 e M V - 2 3  
*' PG-3 
1 . - * L S  
I 1 1 1 1 1 
40 50 60 70 80 90 % Bentonicos 
Figura 7. - Distribución de las muestras estudiadas en función de la 
relación entre forarniniferos planctónicos y bentónicos, expresada en 070. 
Figure 7. - Distribution of the samples arranged according to the rela- 
tion between planktic and benthic forarninifera. Data in %. (See figu- 
re 2 for initials). 
En líneas generales, las muestras que pueden consi- 
derarse como pertenecientes a un medio marino de con- 
diciones normales (TG-3, MP, MV-3, CR-18, LN-O y 
LN-2) la cantidad de foraminíferos bentónicos aumenta 
a medida que el porcentaje de limo aumenta (fig. 6). En 
este caso la composición cualitativa y cuantitativa del 
conjunto de foraminíferos varía en función de la bati- 
metría. 
En la sección de Can Rossell todas las muestras de 
la parte inferior de la sección se sitúan en el límite limo- 
arcilla (fig. 2). En la sucesión estratigráfica, las condi- 
ciones marinas son cada vez más normales (CR-5, CR-7, 
CR-9 y CR-18) y la cantidad de foraminíferos planctó- 
nicos aumenta de manera gradual (fig. 7). 
AGRADECIMIENTOS 
Una parte de este trabajo se ha beneficiado del Ajut a la Investi- 
gació de la Universitat de Barcelona concedido al segundo de los fir- 
mantes. Agradecemos al Dr. A. Maldonado las facilidades otorgadas 
para la utilización del Laboratorio de Geología Marina y a S. Giró 
la ayuda prestada en el tratamiento de los datos sedimentológicos. Que- 
remos expresar nuestro agradecimiento a la Dra. 1. Zarnarreño por 
la cuidadosa revisión del trabajo y las sugerencias realizadas. 
GIRÓ, S. y MALDONADO, A,,  1985: Análisis granulométrico por 
métodos automáticos: tubo de sedimentación y Sedigraph. Acta 
Geol. Hispánica, 20 (1): 95-102. 
HAYNES, J.R., 1985: Foraminifera. MacMillan, London, 433 p. 
JONKERS, H.A., 1984: Pliocene benthonic foraminifera from homo- 
geneus and laminated marls on Crete. Utrecht Micropal. Bull., 31: 
180 p. 
MURRAY, J .W., 1973: Distribution and ecology of living benthic fo- 
raminiferids. Heineman Educ. Book, London, 274 p. 
PASSEGA, R. y BYRAMJEE, R., 1969: Grain size irnage of classic 
deposits. Sedimentology, 13: 233-252. 
PORTA, J. de, MARTINELL, J.,  SOLE, N,,  DOMENECH, R. y 
MARQUINA, M.a J., 1983: Estudipaleontologic del Helvecia: area 
de Sant Sadurní, Sant Pau d'Ordal (Provincia de Barcelona). Uni- 
versitat de Barcelona, 76 p. (Inédito). 
PORTA, J. de, CIVIS, J. y GONZÁLEZ-DONOSO, J.M., 1985: 
Aportaciones a la paleontología del Mioceno de Tarragona. Bio 
y cronoestratigrafía de la sección de Casas Virgili (La Riera). Estu- 
dios Geol., 41: 77-83. 
SHEPARD, F.P., 1954: Nomenclature based on Sant-Silt-Clay ratios. 
Jour. Sed. Petrol., 24 (3): 151-158. 
VAN DER ZWAAN, G.J., 1982: Paleoecology of late Miocene fora- 
minífera. Utrech Micropal. Bull., 25: 202 p. 


La relación foraminíferos-sedimento en los niveles finos del Mioceno medio de la Depresión Prelitoral Catalana (noreste de España)

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