Advances in Limnogeology: The lake‐basin‐type model revisited 25 years after…anomalies, conundrums and upgrades
Creators
- 1. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 2. National University of Cuyo
Description
Abstract The lake‐basin‐type model classified the stratigraphic record of ancient lake systems according to rates of potential accommodation relative to sediment + water supply. The model convolved all modes and paths of water supply (direct fall, surficial, subsurface) with amounts and types of sediment supply (clastic, biogenic, chemical) into a single basin‐filling volume term (sediment + water); its major strength was its widespread applicability. This was supported by subsequent investigations confirming the utility of this approach, but it also revealed some important limitations due to simplifications in the original model. The model has been expanded here to address all inland waters (lakes, ponds, wetlands, playas) as well as adding two major subdivisions of the sediment + water term: (1) water supply paths and (2) the volume of water supply relative to sediment supply. Water supply flow paths in the subsurface are subdivided into 'throughflow', 'recharge' and 'discharge'. Each of these groundwater hydrology states can be defined quite precisely by the ratio of net outflow to inflow, from persistently open to consistently closed. These paths can be deciphered using stable carbonate and oxygen isotope composition of primary lacustrine limestones, detailed sedimentology, stratigraphy, palaeontology and mineralogy. Distinguishing water supply paths provides additional insights into playa systems and the occurrence and character of evaporites and carbonates. The volume ratio of water to sediment supply most directly influences the water depths of lakes, ponds and wetlands, which affect water body hydrodynamics and ecosystem behaviour as well as the details of stratal stacking and depositional sequences. It helps fine‐tune estimates of the distribution of sediment texture, bedding, composition and organic matter content. The aim of this contribution is to address questions about the fundamental types of inland water bodies and to explain the new lake‐basin subtypes and provide examples that illustrate their potential to enable higher‐resolution, robust analysis of inland water systems and their stratigraphic records.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الملخص صنف نموذج حوض البحيرة السجل الطبقي لأنظمة البحيرة القديمة وفقًا لمعدلات الإقامة المحتملة بالنسبة للرواسب + إمدادات المياه. حوّل النموذج جميع أنماط ومسارات إمدادات المياه (السقوط المباشر، السطحي، تحت السطح) مع كميات وأنواع إمدادات الرواسب (clastic، biogenic، chemical) إلى مصطلح حجم ملء حوض واحد (الرواسب + الماء) ؛ كانت قوته الرئيسية هي قابليته للتطبيق على نطاق واسع. تم دعم ذلك من خلال تحقيقات لاحقة تؤكد فائدة هذا النهج، لكنه كشف أيضًا عن بعض القيود المهمة بسبب التبسيط في النموذج الأصلي. تم توسيع النموذج هنا لمعالجة جميع المياه الداخلية (البحيرات والبرك والأراضي الرطبة والبلايا) بالإضافة إلى إضافة قسمين فرعيين رئيسيين لمصطلح الرواسب + المياه: (1) مسارات إمدادات المياه و (2) حجم إمدادات المياه بالنسبة لإمدادات الرواسب. تنقسم مسارات تدفق إمدادات المياه في باطن الأرض إلى "تدفق" و "إعادة شحن" و "تصريف". يمكن تعريف كل حالة من حالات هيدرولوجيا المياه الجوفية هذه بدقة تامة من خلال نسبة صافي التدفق الخارج إلى التدفق الداخل، من مفتوح باستمرار إلى مغلق باستمرار. يمكن فك رموز هذه المسارات باستخدام الكربونات المستقرة وتكوين نظائر الأكسجين من الأحجار الجيرية اللاكوسترينية الأولية، وعلم الرواسب التفصيلي، والطبقات، وعلم الحفريات، وعلم المعادن. يوفر تمييز مسارات إمدادات المياه رؤى إضافية حول أنظمة بلايا وحدوث وطبيعة المبخرات والكربونات. تؤثر نسبة حجم المياه إلى إمدادات الرواسب بشكل مباشر على أعماق المياه في البحيرات والبرك والأراضي الرطبة، والتي تؤثر على الديناميكا المائية للجسم المائي وسلوك النظام الإيكولوجي بالإضافة إلى تفاصيل التراص الطبقي والتسلسلات الترسيبية. يساعد علىضبط التقديرات الدقيقة لتوزيع نسيج الرواسب والفراش والتكوين ومحتوى المادة العضوية. الهدف من هذه المساهمة هو معالجة الأسئلة حول الأنواع الأساسية من المسطحات المائية الداخلية وشرح الأنواع الفرعية الجديدة لحوض البحيرة وتقديم أمثلة توضح إمكاناتها لتمكين دقة أعلى وتحليل قوي لأنظمة المياه الداخلية وسجلاتها الطبقية.Translated Description (French)
Résumé Le modèle de type lac-bassin a classé le dossier stratigraphique des systèmes lacustres anciens en fonction des taux d'accommodation potentielle par rapport à l'approvisionnement en sédiments et en eau. Le modèle a convolué tous les modes et voies d'approvisionnement en eau (chute directe, surface, subsurface) avec des quantités et des types d'approvisionnement en sédiments (clastique, biogénique, chimique) en un seul terme de volume de remplissage de bassin (sédiment + eau) ; sa principale force était son applicabilité généralisée. Cela a été étayé par des enquêtes ultérieures confirmant l'utilité de cette approche, mais elle a également révélé certaines limites importantes en raison des simplifications du modèle original. Le modèle a été étendu ici pour couvrir toutes les eaux intérieures (lacs, étangs, zones humides, playas) ainsi que l'ajout de deux subdivisions majeures du terme sédiment + eau : (1) les voies d'approvisionnement en eau et (2) le volume d'approvisionnement en eau par rapport à l'approvisionnement en sédiments. Les voies d'écoulement d'alimentation en eau dans le sous-sol sont subdivisées en « débit », « recharge » et « décharge ». Chacun de ces états hydrologiques des eaux souterraines peut être défini assez précisément par le rapport entre le débit sortant net et le débit entrant, de l'ouverture persistante à la fermeture constante. Ces chemins peuvent être déchiffrés en utilisant la composition isotopique stable du carbonate et de l'oxygène des calcaires lacustres primaires, la sédimentologie détaillée, la stratigraphie, la paléontologie et la minéralogie. La distinction des voies d'approvisionnement en eau fournit des informations supplémentaires sur les systèmes playa et sur la présence et le caractère des évaporites et des carbonates. Le rapport volumique entre l'approvisionnement en eau et l'approvisionnement en sédiments influence le plus directement les profondeurs d'eau des lacs, des étangs et des zones humides, ce qui affecte l'hydrodynamique des masses d'eau et le comportement des écosystèmes, ainsi que les détails de l'empilement stratal et des séquences de dépôt. Il aide à affinerles estimations de la distribution de la texture des sédiments, de la litière, de la composition et de la teneur en matière organique. L'objectif de cette contribution est de répondre aux questions sur les types fondamentaux de masses d'eau intérieures et d'expliquer les nouveaux sous-types de bassin lacustre et de fournir des exemples qui illustrent leur potentiel pour permettre une analyse robuste et à plushauterésolution des systèmes d'eau intérieure et de leurs enregistrements stratigraphiques.Translated Description (Spanish)
Resumen El modelo de tipo de cuenca lacustre clasificó el registro estratigráfico de los sistemas lacustres antiguos de acuerdo con las tasas de alojamiento potencial en relación con el suministro de sedimentos + agua. El modelo reunió todos los modos y rutas de suministro de agua (caída directa, superficial, subsuperficial) con cantidades y tipos de suministro de sedimentos (clásico, biogénico, químico) en un solo término de volumen de llenado de cuenca (sedimento + agua); su principal fortaleza fue su amplia aplicabilidad. Esto fue respaldado por investigaciones posteriores que confirmaron la utilidad de este enfoque, pero también reveló algunas limitaciones importantes debido a las simplificaciones en el modelo original. El modelo se ha ampliado aquí para abarcar todas las aguas continentales (lagos, estanques, humedales, playas), así como para agregar dos subdivisiones principales del término sedimento + agua: (1) vías de suministro de agua y (2) el volumen de suministro de agua en relación con el suministro de sedimentos. Las vías de flujo de suministro de agua en el subsuelo se subdividen en "flujo continuo", "recarga" y "descarga". Cada uno de estos estados de hidrología de aguas subterráneas se puede definir con bastante precisión por la relación entre la salida neta y la entrada, desde la apertura persistente hasta el cierre constante. Estos caminos se pueden descifrar utilizando la composición estable de carbonatos e isótopos de oxígeno de las calizas lacustres primarias, la sedimentología detallada, la estratigrafía, la paleontología y la mineralogía. Distinguir las rutas de suministro de agua proporciona información adicional sobre los sistemas de playa y la aparición y el carácter de las evaporitas y los carbonatos. La relación entre el volumen de agua y el suministro de sedimentos influye más directamente en las profundidades de los lagos, estanques y humedales, lo que afecta la hidrodinámica de los cuerpos de agua y el comportamiento de los ecosistemas, así como los detalles del apilamiento estratal y las secuencias de deposición. Ayuda a ajustar las estimaciones de la distribución de la textura del sedimento, el lecho, la composición y el contenido de materia orgánica. El objetivo de esta contribución es abordar preguntas sobre los tipos fundamentales de cuerpos de agua continentales y explicar los nuevos subtipos decuencas lacustres y proporcionar ejemplos que ilustren su potencial para permitir un análisis sólido y de mayor resolución de los sistemas de aguas continentales y sus registros estratigráficos.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التقدم في علم جيولوجيا البحيرات: تمت إعادة النظر في نموذج حوض البحيرة بعد 25 عامًا...الحالات الشاذة والمعضلات والترقيات
- Translated title (French)
- Avancées en limnogéologie : Le modèle detype lac-bassin revisité 25 ans après…anomalies, énigmes et mises à niveau
- Translated title (Spanish)
- Avances en Limnogeología: El modelo detipo cuenca lacustre revisado 25 años después de...anomalías, enigmas y actualizaciones
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4396530774
- DOI
- 10.1002/dep2.280
References
- https://openalex.org/W1487996665
- https://openalex.org/W1510787740
- https://openalex.org/W1529529414
- https://openalex.org/W1578710209
- https://openalex.org/W1587715057
- https://openalex.org/W1603780907
- https://openalex.org/W1606487280
- https://openalex.org/W1647745444
- https://openalex.org/W1849777045
- https://openalex.org/W1935511639
- https://openalex.org/W1964739187
- https://openalex.org/W1967764929
- https://openalex.org/W1969496370
- https://openalex.org/W1970779370
- https://openalex.org/W1971115453
- https://openalex.org/W1972001643
- https://openalex.org/W1973326864
- https://openalex.org/W1978173277
- https://openalex.org/W1980437451
- https://openalex.org/W1983120929
- https://openalex.org/W1984502628
- https://openalex.org/W1986717875
- https://openalex.org/W1988070107
- https://openalex.org/W1988303856
- https://openalex.org/W1988378253
- https://openalex.org/W1989508339
- https://openalex.org/W1989679844
- https://openalex.org/W1990939394
- https://openalex.org/W1992207902
- https://openalex.org/W1993400868
- https://openalex.org/W1994358348
- https://openalex.org/W1994992892
- https://openalex.org/W1995101638
- https://openalex.org/W1997137838
- https://openalex.org/W1999241836
- https://openalex.org/W2005649253
- https://openalex.org/W2007332494
- https://openalex.org/W2007460213
- https://openalex.org/W2008377075
- https://openalex.org/W2008879046
- https://openalex.org/W2009663780
- https://openalex.org/W2010223894
- https://openalex.org/W2010268246
- https://openalex.org/W2011373849
- https://openalex.org/W2012559246
- https://openalex.org/W2015172849
- https://openalex.org/W2015271100
- https://openalex.org/W2016969783
- https://openalex.org/W2019598217
- https://openalex.org/W2020653555
- https://openalex.org/W2021429322
- https://openalex.org/W2025154853
- https://openalex.org/W2026603680
- https://openalex.org/W2032675137
- https://openalex.org/W2034863604
- https://openalex.org/W2035340210
- https://openalex.org/W2036025531
- https://openalex.org/W2036697721
- https://openalex.org/W2041095092
- https://openalex.org/W2042088266
- https://openalex.org/W2042186776
- https://openalex.org/W2046004497
- https://openalex.org/W2063690084
- https://openalex.org/W2067318826
- https://openalex.org/W2069301541
- https://openalex.org/W2070090837
- https://openalex.org/W2070326051
- https://openalex.org/W2073480393
- https://openalex.org/W2076726484
- https://openalex.org/W2076894665
- https://openalex.org/W2077648811
- https://openalex.org/W2083110893
- https://openalex.org/W2084883729
- https://openalex.org/W2086690221
- https://openalex.org/W2089882631
- https://openalex.org/W2092637365
- https://openalex.org/W2093030079
- https://openalex.org/W2094928570
- https://openalex.org/W2100938899
- https://openalex.org/W2102845953
- https://openalex.org/W2103466666
- https://openalex.org/W2106748630
- https://openalex.org/W2111871837
- https://openalex.org/W2115875590
- https://openalex.org/W2118575573
- https://openalex.org/W2118931596
- https://openalex.org/W2122333144
- https://openalex.org/W2124451804
- https://openalex.org/W2124814840
- https://openalex.org/W2124850172
- https://openalex.org/W2126329620
- https://openalex.org/W2127219616
- https://openalex.org/W2128166254
- https://openalex.org/W2128278345
- https://openalex.org/W2129005820
- https://openalex.org/W2130463499
- https://openalex.org/W2132399706
- https://openalex.org/W2135030700
- https://openalex.org/W2137681675
- https://openalex.org/W2138240457
- https://openalex.org/W2138559956
- https://openalex.org/W2143096385
- https://openalex.org/W2143539806
- https://openalex.org/W2144262173
- https://openalex.org/W2149736100
- https://openalex.org/W2157519199
- https://openalex.org/W2159337923
- https://openalex.org/W2162931644
- https://openalex.org/W2163463585
- https://openalex.org/W2165220005
- https://openalex.org/W2168734633
- https://openalex.org/W2201675280
- https://openalex.org/W2220494011
- https://openalex.org/W2268509696
- https://openalex.org/W2276378168
- https://openalex.org/W2294508605
- https://openalex.org/W2321419236
- https://openalex.org/W2330171806
- https://openalex.org/W2337835153
- https://openalex.org/W2338111281
- https://openalex.org/W2338229741
- https://openalex.org/W2344316546
- https://openalex.org/W2345679332
- https://openalex.org/W2408627270
- https://openalex.org/W2418123020
- https://openalex.org/W2478995698
- https://openalex.org/W2500247878
- https://openalex.org/W2522315045
- https://openalex.org/W2594294213
- https://openalex.org/W2607254624
- https://openalex.org/W2754106699
- https://openalex.org/W2892094805
- https://openalex.org/W2921590568
- https://openalex.org/W2921942041
- https://openalex.org/W2938657188
- https://openalex.org/W2941690180
- https://openalex.org/W2957413335
- https://openalex.org/W2983482087
- https://openalex.org/W2997037517
- https://openalex.org/W3000713918
- https://openalex.org/W3012721132
- https://openalex.org/W3089510118
- https://openalex.org/W3092028391
- https://openalex.org/W3150592808
- https://openalex.org/W3156979295
- https://openalex.org/W3161358402
- https://openalex.org/W3174238721
- https://openalex.org/W3174733263
- https://openalex.org/W3194850809
- https://openalex.org/W375677002
- https://openalex.org/W388267991
- https://openalex.org/W4205129767
- https://openalex.org/W4206289463
- https://openalex.org/W4211104829
- https://openalex.org/W4239652521
- https://openalex.org/W4240608925
- https://openalex.org/W4242049888
- https://openalex.org/W4245542790
- https://openalex.org/W4283325006
- https://openalex.org/W4283772053
- https://openalex.org/W4285719527
- https://openalex.org/W4289522173
- https://openalex.org/W4380988037
- https://openalex.org/W4385382931
- https://openalex.org/W4391910399
- https://openalex.org/W4392423436
- https://openalex.org/W575371619
- https://openalex.org/W629685990
- https://openalex.org/W96173299
- https://openalex.org/W995534035