Erken Eosen El Garia Formasyonu Ve İlgili Karbonat Birimlerinin İri Bentik Foraminiferleri (başlıca Orthophragminidler), Kuzey Tunus: Paleobiyocoğrafik Sonuçlar

Abstract

Erken Eosen (geç İpreziyen) yaşlı El Garia Formasyonu başlıca nummulitid ve orthophragminid gibi iri bentik foraminifer (İBF) gruplarının yığışımını içeren sığ denizel karbonat çökelimi olup, Akdeniz havzasında petrol üretimi açısından önemli hazne kayaç istifini oluşturur. El Garia Formasyonu ve daha önceki çalışmalarda bu birim altında sınıflanan ancak bu çalışmada farklı bir birim (erken İpreziyen-erken geç İpreziyen yaşlı Karbonat Birimi I) olarak ayırt edilen bir karbonat istifi Tunus’un kuzeyinde başkent Tunus ve Beja kasabası arasında düzensiz, kopuk ilişkiler gösteren mostralar vermektedir. Bu birimlerin altında Chouabina Formasyonu'nun planktonik foraminifer içeren ince taneli derin denizel kırıntılı ve karbonatları yer alır. Planktonik foraminiferli derin denizel marnlar Karbonat Birimi I ve El Garia Formasyonu'nun bazı seviyelerinde de kaydedilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında orthophragminidlerin daha önceki çalışmalarda Afrika kuzeyinde, Tetis güney platformlarında çok nadiren tanımlandıklarını temel alarak bu birimlerde a-orthophragminidlerin taksonomisini oluşturması, b- orthophragminid biyostratigrafik zonlarını (OZ) tanımlaması ve, c- Avrupa-Doğu Asya da çok iyi bilinen bu fosil grubunun Afrika kuzeyinde paleobiocoğrafik özelliklerinin ortaya konulması için detaylı çalışmalar yapılmıştır. Yaşları iyi bilinmeyen derin-sığ-denizel kaya paketlerinin korelasyonu amacıyla iri bentik grupları içinde en yaygın olarak bulunan orthophragminidler, nummulitidler bazı seviyelerden tane olarak çıkarılmış ve ekvatoryal düzlemlerini gözlemleyebilmek için yönlendirilmiş kesitler elde edilmiştir. Bu kaya paketleri çok sert olup bazı seviyelerden tane fosil birey elde etmek oldukça zor olmasına rağmen Munchar ve Chaouache Main Road kesitlerinde istifin ya tabanından/orta kısmından ve de üst kısımlarından veri elde edilmiştir. Sığ-senizel paketlerin alt kısmında bulunan planktonik foraminifer tayin edilmiştir. Chouabine Formasyonu’nu genel olarak planktonik foraminiferli ve textularidli çamurtaşları ve vaketaşları ile temsil edilmektedir. Bazı seviyeler killi, killi çamurtaşları ile karakterize olur. Planktonik foraminiferler genelde seyrek olarak gözlenir. Benzer fasiyesler Munchar kesitinde bentik foraminiferlerle arakatkılı planktonik foraminifer içeren seviyelerde de tanımlanmıştır. El Garia Formasyonu genel olarak iri bentik foraminiferli istiftaşı ve çok seyrek olarakta tanetaşı fasiyesleri ile temsil edilir. Ortamsal koşullara göre bazen nummulitler bazende orthophragminidler bu fasiyesin temel bileşenini oluşturur. Bunlara ek olarak kırmızı algler, bryozoanlar, miliolidler, textularidler ve rotalidler yaygındır. Munchar kesiti Beja kasabası doğusu El Munchar köyü kuzeyinde ölçülmüş olup 97 metre kalınlığa sahip istif iri bentik foraminiferli kireçtaşları ve bazı seviyelerinde planktonik foraminiferli marn-silttaşı ara katkılarının olduğu karbonat-klastik kısımlar ile karakterize olur. İstifin diğer ölçülen kesitlere çok göre daha kalındır. Bir mercek şeklinde KD-GB yönünde 2.63 km yayılıma sahip olan istifin tabanı iyi gözlenmemekle beraber Tunus jeolojik haritasında Triyas yaşlı evaporatik bir istifin olduğu gösterilmiştir. MUN SPOT Munchar kesitinin daha güneyinde aynı istifin tabanından nokta örnek olarak alınmıştıor. İri bentik foraminiferli (İBF) kireçtaşı seviyeleri çok sert olmakla beraber 2 seviyeden MUN.3 ve MUN.20 nolu örneklerden bol tane İBF ayıklanmıştır. MUN.3 ve 20 ve MUN SPOT nolu örnekler Tunus’da şimdiye kadar çalışılan kesitler içinde en yaşlı düzeyleri temsil etmekte olup bu seviyeler MUN.3 nolu örnek Erken-Orta Ilerdiyen (SBZ 5/6-7) MUN.20 nolu örnek ise Orta Ilerdiyen (SBZ 7/8) i temsil etmektedir. Bu veriler Stratigrafi-Paleontoloji kısmında kesitlerin korelasyonu kapsamında verilecektir.Çalışılan bu istifin önemli bir kısmı El Garia formasyonundan farklı olduğu için bu çalışmada ‘Karbonat İstifi I’ olarak adlandırılmıştır. Chaouache (CH) ve Chaouache Main Road (CMR) kesitleri Beja kasabasından 32 km ve Munchar kesitinin 20 km doğusunda bulunan Chaouache köyünde ve yakın civarında tabanda derin-denizel marn-silttaşları üzerine gelen 45 metre kalınlığında genelde İBF’ce zengin sığ-denizel El Garia Formasyonu gelmektedir. Aynı bölgede derin-denizel marnların ve üstüne gelen sığ-denizel paketin iyi gözlendiği 2 ayrı yerde kesit ölçülmüştür. İstifin altındaki planktonik foraminiferce zengin kısım Tunus’da genelde glakonitik marn’ lar ile temsil edilen Chouabina Formasyonuna karşılık gelmektedir. Chouabine-El Garia formasyonlarının geçişi Chaouache Main Road (CMR) kesitinde iyi gözlenmekte olup Chouabina Formasyonu’nun üst kısımlarında bazı seviyelerde planktonik foraminiferli vaketaşları platformdan taşınmış İBF içerirler (Örneğin CMR 46 ve 47 nolu örnekler). İstifin orta kısmı alt ve üstüne göre daha masif olup eski dönemlerde insanlar tarafından yerleşim için yapılan mağaralar istifin bu kısmındadır. El Garia formasyonu çeşitliliği az olan nummulitidler ve genelde Orbitoclypeus ve Asterocyclina ile karakterize olan orthophragminidler ile temsil edilir. Discocyclina grubuna ait bireyler hiç gözlenmemiştir. Chaouache Main Road kesitinde El Garia Formasyonunun en taban kısmında (51 nolu örnek) çok zengin bir orthophragminid topluluğu tane olarak kayadan çıkarılmış olup bu veri birimin taban yaşının saptanmasında önem arz eder. Bu örnek OZ 6 (SBZ 10)’ i temsil etmekte olup Erken Kuviziyen dönemindeki sığ-denizel bir gelişimi kayıt eder ki bu Munchar kesitin tabanında elde edilen verilerle uyum göstermemektedir. Bu veri Kesra Platosunda önceki çalışmalar tarafından El Garia Formasyonu için verilen yaş konağı ile genel anlamda uyumlu görünmekle beraber Chaouache bölgesinde elde ettiğimiz bu yaş konağı Chaouache bölgesinde sığlaşmanın biraz daha yaşlı olduğunu göstermektedir. Chaouache kesiti genel olarak orthophragminid ve nummulitid iri bentik foraminiferleri bakımından zengin olup kesitin alt-orta kısımda bulunan masif kısmın tam üstünde nadir olmakla beraber Alveolinidler bulunmuştur. Bu alveolinler çalışılan tüm kesitlerde bulunan tek alveolinli seviyeyi temsil etmektedir. El Garia Formasyonu alveolinler bakımından oldukça fakirdir. Bu çalışma sonucunda Munchar kesitinin önemli bir kısmının (Karbonat İstifi I) El Garia Formasyonundan daha yaşlı olduğu görülmektedir. Bu seviyeler P6b planktonik foraminifer zonu ve SBZ 5-8, SBZ 8/9? bentik foraminifer zonları ile temsil edilir. Chaouache bölgesinde ölçülen kesitlerde Chaouabine Formasyonun daki planktonik foraminiferler P7-9 veya P7-9 zonlarını temsil etmekte olup bentik foraminiferler ise SBZ 10-11 zonlarını temsil etmektedir. Bu veriler bu bölgede El Garia Formasyonun Geç İpreziyen döneminde çökeldiğini ve bunların Munchar kesitinde tanımlanan Karbonat İstifi I’den daha genç olduğunu ortaya koymaktadır. Bölgede en genç bentik foraminifer topluluğu Gorra kesitinde tayin edilmiş olup bu topluluk SBZ 12/13’i (Geç İpreziyen ve Erken Lütesyen) temsil etmektedir. Gorra kesitindeki El Garia Formasyonu Chaouache bölgesindeki aynı birimden daha genç bir stratigrafik konuma sahiptir. Orthophragminidler yaygın olarak Orbitoclypeus, Asterocyclina, Nemkovella ve nadir olarak Discocyclina grupları ile temsil edilir. Hem ribli hem de ribsiz formların oluşturduğu orbitoclypeidler Orbitoclypeus schopeni, O. munieri, O. bayani, ve O. multiplicatus grupları ile temsil edilir. Asterocyclinidler ise Asterocyclina taramellii, A. alticostata ve A. stella ile temsil edilirken, A. stellata’ nın varlığı şüphelidir. Discocyclinidler ise sadece Discocyclina archiaci, nemkovellidler ise Nemkovella stockari ile temsil edilmektedir. Bu grupların morfometrik olarak tanımlanmaları sonucu alt türler saptanmış olup elde edilen veriler ile orthophragminid zonları (OZ) 3-8a kabaca belirlenmiştir. Çalışılan kesitlerde bazı seviyelerde planktonik foraminiferlerce zengin marn ve kireçtaşı seviyelerindeki planktonik foraminiferler daha detaylı bir stratigrafinin kurulması için çalışılmışlardır. Orthophragminidlerle beraber bulunan fosil fauna ve florası çok yaygın nummulitidler, rotalidler, textularidler, miliolidler, çok seyrek alveolinidler, kırmızı algler, ekinidler, bryozoalar, ve bivalvler ile temsil edilirler. Bu çalışma ile ilk kez Tetis erken Eosen orthophragminid gruplarınının Kuzey Afrika’da dağılımı ile ilgili detaylı veriler üretilmiş olup, stratigrafik önemi olan bazı grupların Tetis güney şelflerindeki dağılımı Tunus örneği ile ortaya konulmuştur.

The shallow marine El Garia Formation is a prominent late Ypresian (late Early Eocene) carbonate reservoir in Mediterranean Basin offshore Tunisia (North Africa), characterized by the prolific development of larger benthic foraminifera (LBF) and composed of mainly nummulitids and orthophragminids. The El Garia Formation and a similar carbonate sequence, previously attributed to the El Garia Formation but distinguished as a separate unit in this study (Carbonate Unit I of mainly early Ypresian to early Late Ypresian age), crop out patchy in northern Tunisia, between capital Tunisia and Beja town. These units are underlain by planktonic foraminiferal deep-marine fine clastics and carbonates of the Chouabine Formation, while deep marine marls with planktonic foraminifera are also recorded in several levels of the Carbonate Unit I and lower part of the El Garia Formation. Considering the very poor information on the orthophragminids in the northern margin of Africa, we have studied this group; a- to clarify the taxonomy of orthophragminids, b -to establish a orthophragminid biostratigraphic scheme (OZ) and c- to recognize the paleobiogeographic affinities of this group, well known in Europe and west Asia but not in Africa. We have recorded a widespread occurrence of genera Orbitoclypeus, Asterocyclina and Nemkovella along with rather rare Discocyclina. The orbitoclypeids, characterized by both ribbed and unribbed taxa, are mostly represented by Orbitoclypeus schopeni, O. munieri, O. bayani, and O. multiplicatus lineages. Asterocyclinids are represented by Asterocyclina taramellii, A. alticostata and A. stella lineages while the presence of A. stellata is suspected. While Discocyclinids is represented by Discocyclina archiaci and nemkovellids is represented by Nemkovella stockari. The morphometry of these lineages resulted in the definition of their respective subspecies and a tentative orthophragminid zonal scheme (OZ) 3 to 8a was established. The planktonic foraminifera identified in some levels of the Carbonate Unit I and lower part of the El Garia Formation provide an independent tool for a more rigid stratigraphy. The associated fossil fauna and biota include common nummulitids, rotalids, textularids, miliolids, very sporadic alveolinids, red algae, echinoids, bryozoans, and bivalves. We extend the paleobiogeographic distribution of some Tethyan orthophragminids to North Africa.