Page 5 - Carbonate Sedimentology and Sequence Stratigraphy

Contents

Preface vii

1 Essentials of neighboring disciplines 1
Introduction .. ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 1
Some principles of oceanography . .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 1
Layering of the oceanic water column . . .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 1
Present surface circulation of the oceans . .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 1
Present deep circulation of the ocean ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 3
Distribution of temperature, salinity, nutrients and light in the surface waters . . .... .... ... .... . 3
Essentials of carbonate mineralogy and chemistry . . .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 6
Ecology . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 8
Law of sigmoidal growth ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 8
Life strategies of organisms . .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 9
Food chains, nutrient levels . .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 9
Life and light . .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 10
Species diversity and environment . ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 10
From oceanography , chemistry and biology to geology .... ... .... .... .... .... ... .... . 11

2 Principles of carbonate production 13
Modes of marine carbonate precipitation . ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 13
Abiotic marine carbonate precipitation . . .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 13
Biotically controlled precipitation .. ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 14
Biotically induced precipitation ... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 20
Precipitation modes in comparison . ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 20
From precipitation modes to carbonate factories ... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 21
T factory . ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 21
C factory . ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 24
M factory . ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 24
Sedimentation rates and growth potential of the three factories ... ... .... .... .... .... ... .... . 24
Carbonate-specific aspects of deposition and erosion . .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 25
Deposition – source and sink .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 25
Erosion . . ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 25
Mechanical erosion . . .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 28
Chemical erosion ... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 28
Bioerosion ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 31
Sea cliffs . ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 34
Carbonate rocks – their description and classification .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 35

3 Geometry of carbonate accumulations 39
Basic trends in geometry of carbonate accumulations .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 39
Localised accumulations ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 40
Ramp ... ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 43
Slope, rise, basin floor .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 43
Slope curvature .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 45
Geometry of T, C and M factories .. ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 47
The empty bucket .. .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... .... ... .... . 51

iv