Quantitative analysis and paleoenvironmental reconstruction of the middle Cenomanian deposits from southern Bellezma-Batna Mountains (northeastern Algeria)

Abstract

The middle Cenomanian deposits of the southern part of the Bellezma-Batna Mountains, northeastern Algeria, have been investigated to evaluate the response of Foraminifera to variations of paleo-bathymetry, oxygen, and salinity. The Djebel Azeb section, with a thickness of 40 m, is composed of a clay-marl mass interspersed with lumachellic limestone layers. It makes up the middle part of the ‘’Marnes de Smail’’ Formation. The Turrilites acutus Subzone of the upper part of the Acanthoceras rhotomagense Zone corresponds to the Aspidiscus cristatus Total Range Zone, and the Rotalipora cushmani Zone was recognized based on the study of ammonites, scleractinian and planktic foraminifera in this section. The statistical analysis of the foraminifera yielded only one assemblage of planktic foraminifera with globular chambers and trochospiral test belonging to the Cenomanian–Turonian; no association is typically restricted to the middle Cenomanian. The benthic foraminifera are poorly represented, belonging to the orders Textulariina, Lituolina, Trochamminina, Verneuilinina, Loftusiina, Orbitolinina, Miliolina, and Rotaliina. These foraminifera assemblages indicate that the bottom-water conditions during the middle Cenomanian were characterized by periodic changes in the oxygen and salinity. All planktic foraminifera species are opportunists related to poorly oxygenated, eutrophic conditions interspersed by a short interval of well-oxygenated environment with Planolites. The maximum abundance of Whiteinella and Muricohedbergella and the minimum amount of Planoheterohelix species within the Cenomanian of Djebel Azeb reflect dwindling palaeosalinity during this time, except for a slight increase in the middle of the section.

Keywords: Foraminifera, corals, biostratigraphy, oxygen, salinity, Cretaceous.

RESUMO – Os depósitos cenomanianos médios da parte sul das montanhas Bellezma-Batna, no Nordeste da Argélia, foram investigados para avaliar a resposta dos foraminíferos a variedades de paleo-batimetria, oxigênio e salinidade. A seção Djebel Azeb, com uma espessura de 40 m, é composta por uma massa argilo-marlosa intercalada com camadas de calcário lumaquílico. Compõe a parte central da formação “Marnes de Smail”. Uma Subzona de Turrilites acutus da parte superior da Zona de Acanthoceras rhotomagense corresponde à Zona de Alcance Total de Aspidiscus cristatus e a Zona de Rotalipora cushmani foi reconhecida com base no estudo de amonites, escleractínios e foraminíferos planctônicos nesta secção. A análise estatística dos foraminíferos produziu apenas um conjunto de foraminíferos planctônicos com câmaras globulares e teste trocoespiral pertencentes ao Cenomaniano–Turoniano; nenhuma associação é tipicamente restrita ao Cenomaniano médio. Os foraminíferos bentônicos estão mal representados, pertencentes às ordens de Textulariina, Lituolina, Trochamminina, Verneuilinina, Loftusiina, Orbitolinina, Miliolina e Rotaliina. Estes conjuntos de foraminíferos indicam que as condições da água de fundo durante o Cenomaniano médio são caracterizadas pela periodicidade no oxigênio e salinidade. Todas as espécies de foraminíferos planctônicos são oportunistas relacionadas com condições eutróficas e pouco oxigenadas intercaladas por um curto intervalo de ambiente bem oxigenado com planólitos. A abundância máxima de Whiteinella e Muricohedbergella e a quantidade mínima de espécies de Planoheterohelix dentro do Cenomanian de Djebel Azeb reflete a diminuição da paleosalinidade durante este tempo, exceto um ligeiro aumento no meio da secção.

Palavras-chave: Foraminifera, corais, bioestratigrafia, oxigênio, salinidade, Cretáceo.