STRATIGRAPHIE ET SÉDIMENTOLOGIE DES FORMATIONS CÉNOMANO-TURONIENNES DE L’ATLAS SAHARIEN OCCIDENTAL ET DU BASSIN DU GUIR (SUD-OUEST ALGÉRIEN

Abstract

م لخص يستهدف هذا العمل طبقات العصر الطباشيري للجهة الغربية لجبال الاطلس الصحراوي و حوض قير )منطقة بشار(، حيث يرتكز هذا البحث على دراسة دقيقة لعدة مقاطع جيولوجية، و ذلك لتحليل الطبيعة الليتوستراتيغرافية، البيوستراتيغرافية, و البيئة القديمة و كذلك تغير ارتفاع منسوب البحر في هذا العصر. ان العصر الطباشيري للجنوب الغربي الجزائري ينقسم الى ثلاث طبقات ليتوستراتيغرافية: - الجهة الغربية للاطلس الصحراوي )جبال القصور(: -1 طبقة الغليظة ذات العمر الجيولوجي السينو ماني السفلي و ذلك لغناها بالبقايا الديناصورية )اسنان و عظام(. ان هذه الطبقة تتميز بقاعدة سيليكو كلاستكية و كلسية ما يدل على تواجد بيئة ساحلية. -2 طبقة المدوّر ذات العمر الجيولوجي السينو ماني السفلي والمتوسط، لتواجدها الليتوستراتيغرافي بين طبقتين )سينو مانية سفلية و اخرى سينو مانية نهائية(. ان هذه الطبقة تتميز بروسوبيات جيرية ما يدل على تواجد بيئة سبخية- ساحلية. -3 طبقة غونجاية ذات العمر الجيولوجي السينو ماني نهائي- توروني سفلي، ان هذه الطبقة تتميز بروسوبيات كلسية غنية ببقايا الحفريات كالامونيتات, - حوض قير )منطقة بشار(: -1 طبقة رملية حمراء تنتسب الى السينو ماني السفلي و ذلك لغناها بالبقايا الديناصورية )اسنان و عظام(. ان هذه الطبقة تتميز بقاعدة سيليكو كلاستكية و كلسية ما يدل على تواجد بيئة ساحلية. -2 طبقة جيرية تنتسب الى السينو ماني الاوسط لتواجدها الليتوستراتيغرافي بين طبقتين )سينو مانية سفلية و اخرى سينو مانية نهائية(. ان هذه الطبقة تتميز بروسوبيات جيرية ما يدل على تواجد بيئة سبخية- ساحلية. 3 - الطبقة الكلسية لسيدي محمد بن بو زيان ذات العمر الجيولوجي السينو ماني اعلى- توروني سفلي، ان هذه الطبقة تتميز بروسوبيات كلسية غنية ببقايا الحفريات كالامونيتات ان دراسة المستحثات الملتقطة على مستوى الحوضين )الجهة الغربية للاطلس الصحراوي و حوض قير( سمحت لنا برسم فاصل افتراضي ما بين العصر السينو ما ني العلوي و التوروني السفلي، كما اعطتنا هذه الدراسة فرصة لذكر بعض العينات لاول مرة على مستوى الحوضين و هي كالاتي: تسعة عينات من الامونيتات من بينها تلاثة تنسب للعصر التوروني السفلي، سبعة عينات من الكرينويد، تسعة عشرة عينة من الاوستراكود و عشرة عينات من الاوفيور. الكلمات المفتاحية: الجزائر، الاطلس الصحراوي، قير، سينو مانية، تورونية، ليتوستراتيغرافي، علم الروسوبيات، علم المستحثات و العصور، البيو سترتيغرافيا. Résumé Le présent travail à pour objet l’étude de la série cénomano- turonienne qui affleure dans l’Atlas saharien occidental et dans le Bassin du Guir (Sud-Ouest Algérien). Il est basé sur plusieurs levées géologiques, banc par banc, afin de détailler la lithostratigraphie, la biostratigraphie, la dynamique sédimentaire, les paléoenvironnements et l’évolution eustatique des dépôts. Sur le plan lithostratigraphique, la série du C-T peut être divisée en trois formations distinctes en fonction des régions. Dans l’Atlas saharien occidental (Monts des Ksour) : 1- La Formation d’El Rhelida est caractérisée à sa base par des dépôts mixtes silicoclastiques et carbonatés d’un environnement littoral soumis à l’influence tidale et de tempêtes. La base de cette formation a révélée un assemblage fossilifère d’âge Cénomanien inférieur, formé de dents isolées Spinosaurus aegyptiacus, des reste de Neoceratodus africanus, Mawsonia sp., fragments d’os de Lepidotes sp., et des dents rostrales d’Onchopristis numidus. 2- La Formation de M’daouer est caractérisée par des dépôts évaporitiques attribués à un milieu de sebkha littorale. Elle est attribuée au Cénomanien inférieur à moyen par encadrement lithologique. 3- La Formation de Rhoundjaïa est formée de dépôts carbonatés de plate-forme d’âge Cénomanien supérieur-Turonien, grâce à la découverte de plusieurs niveaux à ammonites: Neolobites vibrayeanus, et Calycoceras (Calycoceras) naviculare à la base; Nigericeras gadeni, Fikaites subtuberculatus, Fikaites cf. varicostatus et Vascoceras gamai dans la partie médiane; Pseudotissotia nigerensis, Choffaticeras sinaiticum, et Hoplitoides wohltmanni au sommet de la formation. Dans le Bassin du Guir : 1- La Formation des Grès rouges est formée de dépôts gréso-argileux, rarement microconglomératiques, d’origine fluviatile sur les limites méridionales du bassin et à cachet littoral dans la partie septentrionale du bassin. Elle est attribuée au Cénomanien inférieur grâce a son contenu paléontologique formé de dents isolées de dinosaures (Spinosaurus aegyptiacus), de poissons (cf. Hybodus, cf. Bawitius, Distobatus nutiae, Obaichthys africanus, Neoceratodus africanus, Onchopristis numidus, Calamopleurus africanus, Dentilepisosteus? Kemkemensis) et de crocodiliens (Laganosuchus? maghrebensis). 2- La Formation des Marnes à gypse inférieures est formée de dépôts marneux à passées de gypse et de calcaires à caractères de tempêtes. Elle est rapportée au Cénomanien inférieur-moyen par sa position au-dessus de la Formation des Grès rouges et au-dessous du bioévénement à Neolobites. 3- La Formation des Calcaires de Sidi Mohamed Ben Bouziane correspondent à une sédimentation carbonatée franchement marine de plate-forme peu profonde. La partie inférieure de la formation est attribuée au Cénomanien supérieur grâce à son contenu paléontologique formé de Neolobites vibrayeanus et des rudistes Apricardia sp., Caprinula boissyi, Durania sp. et Sauvagesia sharpei; la partie supérieure de la formation est rapportée au Turonien inférieur par corrélations faciologiques avec les bassins avoisinants. L’analyse de la faune récoltée dans les deux bassins étudiés (Atlas saharien occidental et Bassin du Guir) nous a permis de compléter le bilan paléontologique de la région, et de tracer une limite probable entre les étages Cénomanien et Turonien. Cette analyse nous a donné l’avantage de citer pour la première fois : neuf espèces d’ammonites, dont trois espèces sont d’âge Turonien; sept espèces de rovéacrinides; neuf genres d’ophiures, dix neuf espèces d’ostracodes dont seize cités pour la première fois dans le Bassin du Guir et huit espèces dans les Monts des Ksour, six espèces de foraminifères benthiques dans le Bassin du Guir; sept espèces de foraminifères planctoniques dans les Monts des Ksour. L’étude séquentielle a mis en évidence la présence d’une mégaséquence d'ouverture, composée de quatre mésoséquences "transgressionrégression". L'ouverture des milieux de dépôts en direction du Nord est confirmée par l'organisation des unités lithostratigraphiques dans les deux bassins et par l'affinité paléobiogéographique nettement téthysienne de l'échinofaune, des ammonites et de l’ostracofaune. Mots clés : Algérie, Atlas saharien, Guir, Cénomanien, Turonien, Lithostratigraphie, Sédimentologie, Paléontologie, Biostratigraphie. Abstract The present study intends to introduce the Cenomano-Turonian series widely outcropping in the western Saharan Atlas and in the Guir basin. It deals with the bed-by-bed examination and sampling of several prominent sections, within the scope of refining the former lithostratigraphy, upgrading its biostratigraphy, and then reconstructing the sedimentary dynamics, subsequent paleoenvironments, and sealevel changes. Concerning lithostratigraphy, the Cenomanian-Turonian deposits can be subdivided into three formations: In the western Saharan Atlas (Ksour Moutains): 1- The El Rhelida Formation is defined at its base by mixed silicoclastic and carbonate deposits from a subtidal and storm-influenced nearshore environment. The base of this formation delivered an early Cenomanian fossil assemblage, consisting of isolated dinosaur teeth of Spinosaurus aegyptiacus, and Spinosaurus sp., fish remains of Neoceratodus africanus, Mawsonia sp., bone fragments of Lepidotes sp., and rostral teeth of Onchopristis numidus. 2- The M’daouer Formation is composed of evaporitic deposits, depositional environment of which is related to a nearshore sebkha. Thanks to lithological constraints it is assigned to the lower to middle Cenomanian. 3- The Rhoundjaia Formation is composed of carbonate platform deposits of late Cenomanian-Turonian age, with evidence of several ammonite levels at the basis [Neolobites vibrayeanus and Calycoceras (Calycoceras) naviculare] and the top [Nigericeras gadeni, Fikaites subtuberculatus, Fikaites cf. varicostatus, Vascoceras gamai, Pseudotissotia nigerensis, Choffaticeras sinaiticum, and Hoplitoides wohltmanni] of the studied sequence. In the Guir Basin: 1- The Red Sandstones Formation (« Formation des Grès rouges ») is composed of silty-claey, rarely microconglomeratic, deposits, of fluviatile origin on the southern basinal margins, and of nearshore influence on the eastern side of the basin. It is assigned to the Lower Cenomanian thanks to its paleontogical content made of isolated dinosaur teeth of Spinosaurus aegyptiacus, of fish remains of cf. Hybodus, cf. Bawitius, Distobatus nutiae, Obaichthys africanus, Neoceratodus africanus, Onchopristis numidus, Calamopleurus africanus, and Dentilepisosteus? kemkemensis, and crocodilian remains of Laganosuchus? maghrebensis. 2- The Lower Gypsum Marls Formation (« Formation des Marnes à gypse inférieures ») is composed of marly deposits, with gypsum interbeds and storm-deposited carbonates. It is attributed to the lower-middle Cenomanian based on its lithological position above the Red Sandstones Formation and below the Neolobites bioevent; 3- The « Calcaires de Sidi Mohamed Ben Bouziane » Formation corresponds to a widespread shallow-platform open-marine carbonate deposition. Its lower part is assigned to the upper Cenomanian thanks to its macrofaunal content mostly composed of ammonite Neolobites vibrayeanus, and rudistids Apricardia sp., Caprinula boissyi, Durania sp., and Sauvagesia sharpie; the upper part of this formation is assigned to the lower Turonian by faciological correlations with adjacent basins. Analysis of respective faunal assemblages from both field areas (western Saharan Atlas and Guir basin) lead us to complete the fossil faunal list of this region, and to place the potential boundary between Cenomanian and Turonian with better confidence. The present study gave us the opportunity to record first some original species, namely: nine ammonite species, among which three are of Turonian age; nine ophiuroidae, seven roveacrinoid species; nineteen ostracode species, among which sixteen mentioned for the first time in the Guir basin and eight in the Ksour Mountains; six benthonic foraminifer species in the Guir basin; seven planktonic foraminifer species in the Ksour Mountains. The sequential analysis evidenced the existence of a transgressive megasequence, consisting of four ‘transgressive-regressive’ mesosequences. The northwards connexion of respective depositional environments is supported by the structure of the respective lithostratigraphic units and by the definitively Tethyan paleobiogeographic affinity of the echinoid, bivalve faunas and, most especially, the ammonite Neolobites vibrayeanus. Key words: Algeria, Saharan Atlas, Guir, Cenomanian, Turonian, Lithostratigraphy, Sedimentology, Pleontology, Biostratigraphy