Foraminiferal paleoecology and paleoenvironmental reconstructions of the lower Miocene deposits of the Qom Formation in Northeastern Isfahan, Central Iran Translated title: Paleoecología de foraminíferos y reconstrucciones paleoambientales de los depósitos del Mioceno Inferior de la Formación Qom en el noreste de Isfahan, Irán central

Abstract

The early Miocene Qom Formation is exposed in the Bagh section, northeast Isfahan, Central Iran, where it unconformably overlies Oligocene deposits and is unconformably overlain by the Upper Red Formation. The formation is mainly represented by carbonate deposits (marl, marly limestone facies) and subordinate siliciclastic facies. The planktonic foraminiferal biostratigraphical analysis led to recognition of two main planktonic foraminiferal zones: 1. the Globigerinoides primordius Zone in the lowermost part of the section indicating early Miocene (Aquitanian) and 2. the Globigerinoides trilobus Zone in the upper most part of the Qom Formation of Burdigalian age (early Miocene). Composition and abundance of benthic and planktonic foraminifers were examined for paleoenvironment reconstruction and paleoecology. The Q-mode cluster analysis performed on the benthic foraminifers led us subdivide the section into three distinct benthic foraminiferal clusters: I. the Cibicidoides ungerianus cluster in the lower part of succession, indicating predominantly inner neritic environments; II. the Lenticulina orbicularis cluster in the middle part of section, indicative of middle-outer neritic environments, and III. the Elphidium-Amphistegina cluster recorded in the upper part of the formation and characterizing a typical outer neritic environment. The planktonic foraminifers are interspersed in the upper part of the section with relatively low diversity, indicating open marine shelf segments, whereas the lower part of the section is characterized by an abundance of benthic foraminifers. As a point to consider for paleoecology and paleoenvironment, abundant although with low diversity benthic foraminifera with small tests, and calculated data based on these clusters are indicative of high nutrient and high oxygen environment with normal marine salinity during the early Miocene at the Bagh section.

Translated abstract

La Formación Qom del Mioceno temprano está expuesta en la sección Bagh, al noreste de Isfahan, Irán Central, en donde sobreyace discordantemente a los depósitos del Oligoceno, y a su vez, está cubierta discordantemente por la Formación Upper Red. La formación está compuesta principalmente por depósitos de carbonatos (margas, facies de calizas margosas) y facies subordinadas de siliciclásticos. Los análisis bioestratigráficos de foraminíferos planctónicos permitieron reconocer dos zonas principales: 1. Zona de Globigerinoides primordiusen en la parte inferior de la sección, indicando una edad del Aquitaniano (Mioceno temprano) y 2. Zona de Globigerinoides trilobus en la parte superior de la Formación Qom, representando una edad del Burdigaliano (Mioceno temprano). La composición y abundancia de foraminíferos bentónicos y planctónicos fue examinada para la reconstrucción del paleoambiente y paleoecología. Los análisis de grupo (cluster) en modo Q, realizados para los foraminíferos bentónicos, permitieron subdividir la sección en tres grupos distintos de foraminíferos bentónicos: I. Cibicidoides ungerianus, en la parte inferior de la sucesión, indica predominio de ambientes neríticos internos. II. El grupo de Lenticulina orbicularis, en la parte media de la sección, es indicativa de ambientes neríticos mediosexternos y, III. El grupo de Elphidium-Amphistegina se registró en la parte superior de la formación y caracteriza un ambiente nerítico externo típico. Los foraminíferos planctónicos están dispersos en la parte superior de la sección, con una diversidad relativamente baja, indicando segmentos de plataforma marina abierta, mientras que los segmentos más someros que intervienen en la parte inferior de la sección están caracterizados por abundancia de foraminíferos bentónicos. Con base en estos grupos y como contribución a la paleoecología y paleoambiente, la alta abundancia con baja diversidad y talla pequeña de las testas de foraminíferos bentónicos, son características indicativas de un ambiente oligotrófico con alto contenido de nutrientes y alta oxigenación, con salinidad normal durante el Mioceno temprano en la sección Bagh.