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Thesis Micropaleontology of paleogene deep water sediments, Haute-Savoie, France UJETZ, Bernhardt Abstract Twenty two outcrop sections were sampled in arder to present the benthic and planktonic foraminiferal species from Paleogene, deep water deposits. The sections studied were derived from the Voirons massif, Subalpine chains, Chablais Prealpine front and Thônes syncline in the Haute-Savoie of France. Two supplementary sections were studied in the Romand Prealpine front for comparative faunal analyses. An outline of the paleoecological parameters interpreted, including dissolved oxygen levels, salinity levels, carbonate and silica availability, temperature and energy, substrate and bathymetry, is presented, illustrating the use of both planktonic and benthic foraminifers in obtaining the paleoenvironmental conditions on Paleogene deep water deposits. The paleoecology and biostratigraphy of the studied sections were interpreted using modem foraminiferal taxonomie and biostratigraphic concepts. […] Reference UJETZ, Bernhardt. Micropaleontology of paleogene deep water sediments, Haute-Savoie, France. Thèse de doctorat : Univ. Genève, 1996, no. Sc. 2834 DOI : 10.13097/archive-ouverte/unige:110442 Available at: http://archive-ouverte.unige.ch/unige:110442 Disclaimer: layout of this document may differ from the published version. 1 / 1 Publ. Dép. géol. paléontol. Unlv. Genève VoluMe No 22 ISSN 1012-2990 149 p. Genève, octobre 1996 PUBLICATIONS DU DÉPARTEMENT DE GÉOLOGIE ET PALÉONTOLOGIE MICROPALEONTOLOGY OF PALEOGENE DEEP WATER SEDIMENTS, HAUTE-SAVOIE, FRANCE Bernhardt UJETZ Genève 1996 ISSN 1012-2990 Section des Sciences de la Terre 13, rue des Maraîchers- CH-1211 Genève 4- Tèl. (022) 702 61 11 - Fax (022) 320 57 32 UNIVERSITÉ DE GENÈVE ~ ÂCULTE DES 8C'lENCE8 Doctorat ès sciences mention sciences de la Terre Thèse de Monsieur Bernhardt Franz U J E. T Z intitulée: "MICROPALEONTOLOGY OF PALEOGENE DEEP WATER SEDIMENTS, HAUTE-SAVOIE, FRANCE." La Faculté des Sciences, sur le préavis de Messieurs R. WERNLL professeur titulaire et directeur de thèse (Département de géologie et paléontologie), J. CHAROLLAIS, professeur ordinaire et codirecteur de thèse (Département de géologie et paléontologie), P. KINDLER, docteur (Département de géologie et paléontologie), H. LUTERBACHER, professeur (Université de Tübingen), R. PLANCHEREL, docteur (Université de Fribourg) et F. ROGL, docteur (Naturhistorisches Museum Wien, Geologisch-palaontologische abteilung), autorise l'impression de la présente thèse, sans exprimer d'opinion sur les propositions qui y sont énoncées. Genève. le 17 juillet 1996 Thèse - 2834 - le Doyen, Eric DOELKER N.B.- La thèse doit porter la déclaration précédente et remplir les conditions énumérées dans les 'Informations relatives aux thèses de doctorat à l'Université de Genève'. Nombre d'exemplaires à livrer par colis séparé à la Faculté : - 7 - ABSTRACT Twenty two outcrop sections were sampled in arder to present the benthic and planktonic foraminiferal species from Paleogene, deep water deposits. The sections studied were derived from the Voirons massif, Subalpine chains, Chablais Prealpine front and Thônes syncline in the Haute Savoie of France~ Two supplementary sections were studied in the Romand Prealpine front for comparative faunal analyses. An outline of the paleoecological parameters interpreted, including dissolved oxygen levels, salinity levels, carbonate and silica availability, temperature and energy, substrate and bathymetry, is presented, illustrating the use of both planktonic and benthic foraminifers in obtaining the paleoenvironmental conditions on Paleogene deep water deposits. The paleoecology and biostratigraphy of the studied sections were interpreted using modem foraminiferal taxonomie and biostratigraphic concepts. Outer neritic to abyssal depth associations were observed. Nannofossils and Palynomorphs were also analysed for complementary and comparative biostratigraphic assessment and provided varying results. A madel involving the development of surface water sedimentary plumes is given to explain the occurrence of mixed microfossil assemblages, along with other possible problems associated with biostratigraphical and paleoecological interpretation. The major foraminiferal paleoecological and biostratigraphical trends within the studied region, were assessed for the early-middle Paleocene, late Paleocene, middle Eocene, late Eocene and early Oligocene and compared with faunas from southern, subtropical, paratethyan and northem provinces. Calcareous dominated assemblages represent the early-middle Paleocene and are similar to Atlantic-Tethyan faunas. The late Paleocene is typified by deepest water DW AF (Deep water agglutinated faunas) of typical orogenie origin. The middle Eocene consists of bothwell oxygenated shelf and dysaerobic, bathyal faunas comparitive to both northern and southern palaeogeographic domains. The late Eocene is represented by highly diverse faunas observed throughout the studied areas. However, sorne more restricted, dysaerobic bathyal faunas were also recorded from the Voirons massif. The early Oligocene is marked by the widespread occurrence of dysaerbic, bathyal cool-water faunas such as the Chilostomella-Praeglobobulimina-Bulimina association. Foraminiferal results were assessed with the aim of providing the key trends for future palaeogeographic reconstruction. Sorne palaeogeographic implications and problems are raised in the light of new biostratigraphical and paleoecological results. Approximately 90 planktonic foraminiferal species and 170 benthic species, belonging to the Astrorhizida, Lituolida, Miliolida, Nodosariida, Robertinida, Buliminida, Rotaliida and Globigerinida, were recorded, and noted with remarks on morphological features, stratigraphie and geographie distributions within the studied area and from neighbouring sedimentary basins. RESUME 1.1. Buts Malgré quelques travaux ponctuels (Charollais et al. 1975, 1981, Rosset et al. 1976, Kindler et al. 1995) la datation et les milieux de dépôts des flyschs paléogènes NW alpins restent encore très lacunaires. Après les publications récentes et synthétiques en taxinomie (Loeblich & Tappan 1988) et en biostratigraphie (Toumarkine & Luterbacher 1985, Bolli & Saunders 1985), une revision de la micropaléontologie de ces séries devenait nécessaire. En effet, aucunes corrélations précises ni hypothèses paléogéographiques raisonnables ne pouvaient être fmmulées sans cela. Le but de cette recherche est donc: 1) Etablir le bilan des foraminifères planctoniques et benthiques sur la base de concepts taxinomiques modernes, pour ce front NW des Alpes, 2) Définir la biostratigraphie et la paléoécologie de ces dépôts, 3) Comparer les associations de foraminifères avec celles des provinces paléogéographiques voisines, 4) Poser les bases d'un cadre paléogéographique pour les dépôts de flyschs et de molasses dans cette aire. 1.2 Matériel et méthodes Environ 400 échantillons de mames et autres roches lavables ont été prélevés sur le terrain et analysés au laboratoire. La plus grande partie provient des collectes de l'auteur, d'autres appartenant à des chercheurs travaillant à l'établissement de la feuille géologique Annemasse à 1/50 000. Les recherches portent sur le massif des Voirons, le front des Préalpes du Chablais, les chaînes subalpines et le synclinal de Thônes en Haute-Savoie. Quelques coupes ont été levées dans le front des Préalpes romandes pour comparaisons. L'étude au laboratoire concerne principalement les formes dégagées, mais quelques lames minces ont été exécutées dans les calcaires gréseux pour contrôles. Seuls les résidus supétieurs à 125 microns ont été analysés et un comptage d'au moins 200 foraminifères a servi à établir le rapport plancto-benthique et la diversité spécifique (index a. de Fisher). Environ 260 espèces planctonique et benthiques sont déctites et commentées au sujet du statut taxinomique, de la valeur stratigraphique et de la signification paléoécologique. Une abondante iconographie au MEB complète le travaille et servira de référence pour les recherches futures. Si les foraminifères restent le but essentiel de ce travail, de nombreuses analyses palynologiques, de nannoflores et d'ostracodes ont permis de contrôler les datations et de préciser les paléomilieux. L'examens des palynomorphes est du au Dr. S. Wood (Univ. de Genève) et Dr. R. Jan du Chêne (Univ. de Genève), celui des nannotlores au Dr. J. Krohovsky (Académie des sciences, Prague), les ostracodes étant contrôlés par le Dr. H. Oertli (Pau, France). 1.3 Situation géographique Le champ d'étude comprend essentiellement les secteurs suivants: 1. Massif des Voirons: Suivants les étÙdes régionales de Lombard (1940), on distingue 1) la molasse autochtone (non étudiée ici), 2) la molasse (charriée) subalpine, 3) les mélanges préalpins ou wildflyschs et 4) la nappe du Gurnigel d'origine pennique. 2. Chaînes subalpines: Dans cette unité, les Marnes à foraminifères et les Schistes à Meletta en partie déjà explorés par Charollais et a1.(1980) ont été revisés. 3. Front des Préalpes romandes: Dans cette aire ce sont surtout les flyschs du Gurnigel qui sont analysés. 4. Front des Préalpes du Chablais: À l'exclusion de celles des Voirons, on a regroupé ici les séries de la Dranse et de St Gingolph. 5. Klippe de Sulens (Synclinal de Thônes): Des prélèvements ont été effectués dans l'unité de Nantbellet à l'W de la klippe, alors que la formation "gréso-glauconieuse" soit-disant albo-aptienne, mais en réalité éocène, a été analysée dans le ton·ent