Résumé
Le bassin du Bas Tage présente un assez complet remplissage de dépôts miocènes, où des sédiments marins prédominent sur quelques intercalations continentales. La série miocène fournit d'excellentes possibilités pour l'étude des variations eustatiques et des changements climatiques, aussi bien que de l'évolution écologique et environnementale. Cette étude est un essai de synthèse ayant pour objectifs la définition précise de la Stratigraphie séquentielle concernant le Miocène inférieur et le début du Miocène moyen du bassin du Bas Tage ; on établit des comparaisons avec la courbe eustatique globale. On a fait attention, en particulier, à l'obtention de datations encore plus précises par rapport aux datations déjà connues, aux différences de lithofaciès entre les aires de Lisbonne et la rive gauche du Tage (qui ont souvent dificulté des corrélations), ainsi qu'aux changements eustatiques. Des foraminifères planctoniques, des ostracodes et des mammifères ont permis une datation fine des unités (I, II, III, IVa, IVb, Va1, Va2, Va3, Vb, Vc et Vla) définies autrefois par Cotter (1956) dans le Miocène inférieur et moyen du bassin du Bas Tage. A la lumière des nouvelles données obtenues à la suite de l'étude des coupes de Cristo Rei et de Quintra das Rosas (voir logs, références aux principaux fossiles dont des végétaux, foraminifères, ostracodes et mammifères, et interprétations paléoenvironnementales correspondantes, figs. 1 à 6 du texte) on a pu comprendre mieux les rapports entre les unités à faciès marins et les unités continentales progradantes, intercalées, affleurant à Lisbonne et à Almada (rive gauche du Tage). Le caractère marin est plus accentué sur la rive gauche. Des données sur la position stratigraphique des foraminifères planctoniques et des mammifères dans l'aire en étude font ressortir quelques problèmes concernant des corrélations entre des échelles ("mammal units") basées sur les mammifères (Steininger et al., 1990 ; De Bruijn et al., 1992 ; Van der Meulen et Daams, 1992), les foraminifères planctoniques (Berggren et al., 1985) et, d'autre part, l'échelle géomagnétique (Cande et Kent, 1992). Les interprétations concernant les environnements continentaux sont basées sur les macro- et micro-restes végétaux et les mammifères. Des courbes sur l'évolution des températures et de l'humidité ont été élaborées en tenant compte également des données fournies par d'autres vertébrés (Crocodiliens, Squamata, Chéloniens, Poissons) et Mollusques. Les foraminifères benthiques et les ostracodes ont permis la caractérisation de paléoenvironnements marins. On a pu produire une courbe concernant les variations du niveau de la mer à l'échelle de la région. Quatre cycles de variation du niveau de la mer ont été reconnus. L'étude stratigraphique séquentielle a permis de mieux caractériser et dater quatre séquences sédimentaires contrôlées du point de vue eustatique [B1 (~19 - 17.5 Ma), B2 (~17.5 - 16.2 Ma), L1 (~16.2 - 15.1 Ma) et début de S1 (~15.1-?)]. Elles sont séparées par des disconformités régionales correspondant à des surfaces de transgression. En ce qui concerne des changements du niveau de la mer, on a vérifié qu'il y a des ressemblances entre les changements à l'échelle régionale et les cycles eustatiques globaux de 3e ordre 2.1 à 2.4. La chute eustatique vers la fin du cycle 2.1 semble la plus importante dans le bassin du Bas Tage, tandis que la chute à la fin du cycle 2.2 est moins accentuée. Les données disponibles sont encore insuffisantes pour expliquer d'une façon satisfaisante les différences en cause. L'ensemble des données concernant les changements des taux de subsidence, la sédimentation et l'évolution du climat semblent indiquer que la différence observée pour le cycle 2.1 est due surtout au soulèvement du continent. Par contre, celle qui concerne le cycle 2.2 peut être expliquée comme une conséquence de la subsidence du bassin, en compensation de l'afflux de sédiments (en rapport avec un climat chaud et humide, et avec des reliefs accentués) et la chute eustatique. En annexe on présente une discussion concernant les faunes de mammifères non marins jusqu'au Langhien compris et leur composition, ce qui fournit une base pour des corrélations avec des bassins continentaux. Toute information est présentée en synthèse (voir fig. 6).
Abstract
This study represents an integrated approach in order to define accurately the sequence stratigraphy of Lower to Middle Miocene in the Lower Tagus basin, as well as to characterize the palaeoenvironmental and palaeoclimatological changes that took place during this geological time span, and to establish comparisons with the global eustatic curve. Planktonic foraminifera, ostracoda and mammals provide accurate datation for the units defined by Cotter (1956) in the Lower and Middle Miocene of the Tagus basin. They also allowed a better understanding of the relationships between marine units and intercalated progradant continental units in Lisbon and AImada. Marine character is more marked on the left bank of the Tagus. The stratigraphic position of planktonic foraminifera and mammals show that there are some problems concerning correlations between mammal-units (Steininger et al., 1990; De Bruijn et al. ; 1992, Van der Meulen and Daams, 1992), the planktic foraminifera zones (Berggren et al., 1985), and the geomagnetic time scale (Cande and Kent, 1992). Interpretations concerning continental environments are provided on the basis of plant macro- and microremains and on mammals. Curves on temperature and moisture were defined taking also in account data concerning other vertebrates (Crocodylia, Squamata, Testudines, fishes) and molluscs. Benthic foraminifera and ostrucoda allowed the characterization of marine paleoenvironments. A local sea level variation curve has been worked up on this evidence: four sea level variation cycles were recognized. Four sedimentary eustatic controlled sequences were recognized [B1 (~219 - 17.5 Ma), B2 (~17.5 -16.2 Ma), L1 (~16.2 - 15.1 Ma) and S1 initial (~15.1-?)]. They are bound by regional disconformities in correspondance to transgressive surfaces. Similarities were found between local sea level changes and global eustatic 3rd order cycles 2.1 to 2.4. However eustatic fall at the end of the 2.1 cycle seems more important in the Tagus basin, while the 2.2 cycle fall is less marked. The available data are still not enough for a satisfactory explanation of these differences. Data on subsidence rate changes, on sedimentation and on climate evolution suggest that the difference concerning the 2.1 cycle is mainly due to continental uplift. The 2.2 cycle eustatic fall may otherwise be explained through basin subsidence. This balanced the influx of sediments (related to a warm and moist climate, as well as to strong reliefs) and the eustatic fall. In an annex a discussion on mammalian faunas is presented as well as their composition. This provides a basis for correlation to continental basins.
Dernière mise à jour le 04.08.2015