Published July 8, 2021 | Version v1
Publication Open

Channel incision into a submarine landslide: an exhumed Carboniferous example from the Paganzo Basin, San Juan, Argentina

  • 1. University of Leeds
  • 2. National University of San Juan
  • 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

Emplacement of submarine landslides, or mass transport deposits, can radically reshape the physiography of continental margins, and strongly influence subsequent sedimentary processes and dispersal patterns. The irregular relief they generate creates obstacles that force reorganisation of sediment transport systems. Subsurface and seabed examples show that channels can incise directly into submarine landslides. Here, we use high-resolution sedimentological analysis, geological mapping and photogrammetric modelling to document the evolution of two adjacent, and partially contemporaneous, sandstone-rich submarine channel-fills (NSB and SSB) that incised deeply (>75 m) with steep lateral margins (up to 70°) into a 200 m thick debrite. The stepped erosion surface mantled by clasts, ranging from gravels to cobbles, points to a period of downcutting and sediment bypass. A change to aggradation is marked by laterally-migrating sandstone-rich channel bodies that is coincident with prominent steps in the large-scale erosion surface. Two types of depositional terrace are documented on these steps: one overlying an entrenchment surface, and another located in a bend cut-off. Above a younger erosion surface, mapped in both NSB and SSB, is an abrupt change to partially-confined tabular sandstones with graded caps, interpreted as confined lobes. The lobes are characterised by a lack of compensational stacking and increasingly thick hybrid bed deposits, suggesting progradation of a lobe complex confined by the main erosion surface. The incision of adjacent and partially coeval channels into a thick submarine landslide, and sand-rich infill including development of partially confined lobes, reflects the complicated relationships between evolving relief and changes in sediment gravity flow character, which can only be investigated at outcrop. The absence of channel-fills in bounding strata, and the abrupt and temporary presence of coarse sediment infilling the channels, indicates that the submarine landslide emplacement reshaped sediment transport systems, and established conditions that effectively separated sand- from mud-dominated deposits.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يمكن أن يؤدي وضع الانهيارات الأرضية البحرية، أو رواسب النقل الجماعي، إلى إعادة تشكيل الجغرافيا الفيزيائية للحواف القارية بشكل جذري، والتأثير بقوة على العمليات الرسوبية اللاحقة وأنماط التشتت. إن الإغاثة غير المنتظمة التي تولدها تخلق عقبات تجبر على إعادة تنظيم أنظمة نقل الرواسب. تُظهر الأمثلة تحت السطح وقاع البحر أن القنوات يمكن أن تقطع مباشرة إلى انهيارات أرضية تحت سطح البحر. هنا، نستخدم التحليل الرسوبي عالي الدقة، ورسم الخرائط الجيولوجية والنمذجة التصويرية لتوثيق تطور اثنين من امتلاءات القنوات البحرية المتجاورة والمعاصرة جزئيًا والغنية بالحجر الرملي (NSB و SSB) التي قطعت بعمق (>75 مترًا) بحواف جانبية شديدة الانحدار (تصل إلى 70درجة) إلى ديبرايت بسماكة 200 متر. يشير سطح التآكل المتدرج الذي تغطيه الصخور، بدءًا من الحصى إلى الحصى، إلى فترة من القطع السفلي وتجاوز الرواسب. يتميز التغيير في التدرج بأجسام قنوات غنية بالحجر الرملي المهاجرة أفقيًا والتي تتزامن مع الخطوات البارزة في سطح التآكل واسع النطاق. تم توثيق نوعين من الشرفة الترسيبية على هذه الدرجات: أحدهما فوق سطح ترسيخ، والآخر يقع في قطع منعطف. فوق سطح تآكل أصغر سناً، تم تعيينه في كل من NSB و SSB، هناك تغيير مفاجئ في الأحجار الرملية المجدولة المحصورة جزئيًا مع أغطية متدرجة، تفسر على أنها فصوص محصورة. تتميز الفصوص بعدم وجود تكديس تعويضي ورواسب سرير هجين سميكة بشكل متزايد، مما يشير إلى تقدم مركب الفص المحصور بسطح التآكل الرئيسي. يعكس شق القنوات المجاورة والتساهمية جزئيًا إلى انزلاق أرضي غواصة سميك، والردم الغني بالرمل بما في ذلك تطوير الفصوص المحصورة جزئيًا، العلاقات المعقدة بين التصريف المتطور والتغيرات في طبيعة تدفق جاذبية الرواسب، والتي لا يمكن التحقيق فيها إلا عند النتوء. يشير غياب امتلاء القنوات في الطبقات المحيطة، والوجود المفاجئ والمؤقت للرواسب الخشنة التي تملأ القنوات، إلى أن وضع الانهيارات الأرضية تحت سطح البحر أعاد تشكيل أنظمة نقل الرواسب، وأنشأ ظروفًا تفصل الرمال بفعالية عن الرواسب التي يسيطر عليها الطين.

Translated Description (French)

La mise en place de glissements de terrain sous-marins, ou de dépôts de transport de masse, peut remodeler radicalement la physiographie des marges continentales et influencer fortement les processus sédimentaires et les schémas de dispersion ultérieurs. Le relief irrégulier qu'ils génèrent crée des obstacles qui forcent la réorganisation des systèmes de transport des sédiments. Des exemples de subsurface et de fond marin montrent que les canaux peuvent s'inciser directement dans les glissements de terrain sous-marins. Ici, nous utilisons l'analyse sédimentologique à haute résolution, la cartographie géologique et la modélisation photogrammétrique pour documenter l'évolution de deux remplissages de canaux sous-marins adjacents, et partiellement contemporains, riches en grès (NSB et SSB) qui ont incisé profondément (>75 m) avec des marges latérales abruptes (jusqu'à 70°) en une débrite de 200 m d'épaisseur. La surface d'érosion étagée recouverte de clastes, allant des graviers aux cailloux, indique une période de descente et de contournement des sédiments. Un changement vers l'aggradation est marqué par la migration latérale de corps de canaux riches en grès qui coïncide avec des étapes importantes dans la surface d'érosion à grande échelle. Deux types de terrasses de dépôt sont documentés sur ces marches : l'une recouvrant une surface de retranchement, et l'autre située dans une coupure de virage. Au-dessus d'une surface d'érosion plus jeune, cartographiée à la fois dans NSB et SSB, il y a un changement brusque vers des grès tabulaires partiellement confinés avec des calottes graduées, interprétés comme des lobes confinés. Les lobes sont caractérisés par un manque d'empilement compensatoire et des dépôts de lits hybrides de plus en plus épais, suggérant la progradation d'un complexe de lobes confiné par la surface principale d'érosion. L'incision de canaux adjacents et partiellement contemporains dans un glissement de terrain sous-marin épais, et le remblai riche en sable, y compris le développement de lobes partiellement confinés, reflètent les relations compliquées entre l'évolution du relief et les changements dans le caractère de l'écoulement gravitaire des sédiments, qui ne peuvent être étudiés qu'à l'affleurement. L'absence de remblais de canaux dans les strates limitrophes et la présence abrupte et temporaire de sédiments grossiers remplissant les canaux indiquent que l'emplacement du glissement de terrain sous-marin a remodelé les systèmes de transport des sédiments et a établi des conditions qui ont efficacement séparé le sable des dépôts dominés par la boue.

Translated Description (Spanish)

El emplazamiento de deslizamientos submarinos, o depósitos de transporte masivo, puede remodelar radicalmente la fisiografía de los márgenes continentales e influir fuertemente en los procesos sedimentarios y patrones de dispersión posteriores. El relieve irregular que generan crea obstáculos que obligan a reorganizar los sistemas de transporte de sedimentos. Los ejemplos del subsuelo y los fondos marinos muestran que los canales pueden incidir directamente en los deslizamientos de tierra submarinos. Aquí, utilizamos análisis sedimentológicos de alta resolución, mapeo geológico y modelado fotogramétrico para documentar la evolución de dos rellenos de canales submarinos adyacentes, y parcialmente contemporáneos, ricos en arenisca (NSB y SSB) que hicieron una incisión profunda (>75 m) con márgenes laterales pronunciados (hasta 70°) en una debrita de 200 m de espesor. La superficie de erosión escalonada cubierta por clastos, que van desde gravas hasta adoquines, apunta a un período de corte y derivación de sedimentos. Un cambio en la degradación está marcado por la migración lateral de cuerpos de canal ricos en arenisca que coincide con pasos prominentes en la superficie de erosión a gran escala. En estos peldaños se documentan dos tipos de terraza deposicional: una superpuesta a una superficie de atrincheramiento, y otra situada en un corte de codo. Por encima de una superficie de erosión más joven, mapeada tanto en NSB como en SSB, hay un cambio abrupto a areniscas tabulares parcialmente confinadas con tapas graduadas, interpretadas como lóbulos confinados. Los lóbulos se caracterizan por una falta de apilamiento compensatorio y depósitos de lechos híbridos cada vez más gruesos, lo que sugiere la progradación de un complejo de lóbulos confinado por la superficie de erosión principal. La incisión de canales adyacentes y parcialmente coetáneos en un grueso deslizamiento de tierra submarino, y el relleno rico en arena que incluye el desarrollo de lóbulos parcialmente confinados, refleja las complicadas relaciones entre el relieve en evolución y los cambios en el carácter del flujo de gravedad de los sedimentos, que solo se pueden investigar en los afloramientos. La ausencia de rellenos de canales en los estratos limítrofes, y la presencia abrupta y temporal de sedimentos gruesos que llenan los canales, indica que el emplazamiento de deslizamientos submarinos remodeló los sistemas de transporte de sedimentos y estableció condiciones que separaron efectivamente los depósitos dominados por arena y lodo.

Files

Files (2.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0b8fc4106f4f97fec72a9fd89f7d4c12
2.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
شق قناة في انهيار أرضي غواصة: مثال فحمي مستخرج من حوض باغانزو، سان خوان، الأرجنتين
Translated title (French)
Incision du chenal dans un glissement de terrain sous-marin : un exemple carbonifère exhumé du bassin de Paganzo, San Juan, Argentine
Translated title (Spanish)
Incisión del canal en un deslizamiento submarino: un ejemplo carbonífero exhumado de la cuenca del Paganzo, San Juan, Argentina

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3180027184
DOI
10.31223/x5k33v

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1570283708
  • https://openalex.org/W1597105961
  • https://openalex.org/W1602490592
  • https://openalex.org/W1934469433
  • https://openalex.org/W1945302183
  • https://openalex.org/W1965687673
  • https://openalex.org/W1966477083
  • https://openalex.org/W1972495539
  • https://openalex.org/W1974558784
  • https://openalex.org/W1977385910
  • https://openalex.org/W1978887452
  • https://openalex.org/W1989050618
  • https://openalex.org/W1992872822
  • https://openalex.org/W2013066991
  • https://openalex.org/W2018999844
  • https://openalex.org/W2021022927
  • https://openalex.org/W2027950760
  • https://openalex.org/W2040133630
  • https://openalex.org/W2040759712
  • https://openalex.org/W2040832270
  • https://openalex.org/W2041158780
  • https://openalex.org/W2044567705
  • https://openalex.org/W2051298394
  • https://openalex.org/W2053374434
  • https://openalex.org/W2054226696
  • https://openalex.org/W2055957863
  • https://openalex.org/W2058366022
  • https://openalex.org/W2058609383
  • https://openalex.org/W2061556821
  • https://openalex.org/W2061698010
  • https://openalex.org/W2062218291
  • https://openalex.org/W2062615059
  • https://openalex.org/W2063801644
  • https://openalex.org/W2069724073
  • https://openalex.org/W2075251787
  • https://openalex.org/W2087125749
  • https://openalex.org/W2090867255
  • https://openalex.org/W2097412538
  • https://openalex.org/W2097680093
  • https://openalex.org/W2097733376
  • https://openalex.org/W2099300267
  • https://openalex.org/W2100674859
  • https://openalex.org/W2109222348
  • https://openalex.org/W2110670106
  • https://openalex.org/W2120162798
  • https://openalex.org/W2121188225
  • https://openalex.org/W2124490615
  • https://openalex.org/W2132214047
  • https://openalex.org/W2134482849
  • https://openalex.org/W2142336491
  • https://openalex.org/W2143017711
  • https://openalex.org/W2155182454
  • https://openalex.org/W2156831953
  • https://openalex.org/W2157131198
  • https://openalex.org/W2165627107
  • https://openalex.org/W2169354531
  • https://openalex.org/W2171822169
  • https://openalex.org/W2202242588
  • https://openalex.org/W2255315049
  • https://openalex.org/W2256407155
  • https://openalex.org/W2324662799
  • https://openalex.org/W2337382662
  • https://openalex.org/W2464256808
  • https://openalex.org/W2475492850
  • https://openalex.org/W2494624865
  • https://openalex.org/W2553219535
  • https://openalex.org/W2581152149
  • https://openalex.org/W2592388260
  • https://openalex.org/W2750908551
  • https://openalex.org/W2796516379
  • https://openalex.org/W2924922584
  • https://openalex.org/W2949212110
  • https://openalex.org/W2956873568
  • https://openalex.org/W2980181360
  • https://openalex.org/W3000543429
  • https://openalex.org/W3011315171
  • https://openalex.org/W3113051731
  • https://openalex.org/W3115575859
  • https://openalex.org/W40737854
  • https://openalex.org/W4205318931
  • https://openalex.org/W4245276452
  • https://openalex.org/W4251522760
  • https://openalex.org/W4253081095
  • https://openalex.org/W832331909
  • https://openalex.org/W952709063