Paleogene terrigenous (flysch) sequences in Etoloakarnania region (W. Greece). Plankton stratigraphy and paleoenvironmental implications

Based on calcareous nannofossils and planktonic foraminifera1 biostratigraphic data from flysch sequences, we give evidence for the paleoenvironmental evolution of Gavrovo and Ionian foreland basins (External Hellenides, Etoloakarnania region). Our data suggest that the onset of clastic sedimentation in both foreland basins in the study area is chronostratigraphically placed at Late Eocene (from 36.2–34.4 Ma; nannofossil biozones NP19–20, planktonic foraminifera biozones P16–17). During the earliest Oligocene (NP21–22 nannofossil biozones/34.4–32.45 Ma), both basins represent restricted accumulation of sediments, mainly composed of clays and silts. The presence of thick flysch deposits, accumulated during Early Oligocene (33.4–30 Ma, nannofossil zone NP23), indicates an increasing rate of sediment supply. The flysch sequences in the Ionian basin are associated with a distal depositional environment, while in the same time the sedimentation in the external part of Gavrovo basin is related to a more proximal environment that is gradually deepening. On the contrary, the internal part of Gavrovo basin is characterised by deep-water facies, deposited in the Early Oligocene. At the end of Early Oligocene and the onset of Late Oligocene (nannofossil zone NP24/30–27.2 Ma, planktonic foraminifera zone P21), the deposition of coarse grained sediments in both basins indicates a shift to shallower depositional environment. The accumulation of fine-grained sediments during Late Oligocene (27.2–23.2 Ma, NP25 nannofossil biozone) in the Ionian basin marks the youngest flysch sediments in the Etoloakarnania region and specifies the time of the Gavrovo nappe emplacement on the Ionian zone. Moreover the emplacement of Pindos nappe on the Gavrovo zone is estimated between 30–27.2 Ma (NP24 biozone) as supported by the nannofossil analysis of samples in front of Pindos thrust.

RésuméDes données biostratigraphiques basées sur des nannofossiles calcaires et foraminifères planctoniques donnent une évidence sur l’évolution du paléoenvironnement des bassins d’avant-pays de Gavrovo et Ionien (Hellénides Externes, région d’Etoloakarnania). Nos données proposent que le début de la sédimentation clastique dans les deux bassins est commencé pendant l’Éocène tardif (à partir de 36,2–34,4 Ma; biozone des nannofossiles calcaires NP19–20, biozone des foraminifères planctoniques P16–17). Pendant l’Oligocène basal (nannofossiles calcaires biozone NP21–22 ; 34,4–32,45 Ma) la sédimentation, de nature argilopélitique, dans les deux bassins est limitée. La présence des dépôts épais de flysch, pendant l’Oligocène inférieur (biozone des nannofossiles calcaires NP23 ; 33,40–30,0 Ma) montre une alimentation élevée en sédiments. Les séquences du flysch dans le bassin ionien montrent un dépôt centre distal, alors qu’en même temps, la partie externe du bassin de Gavrovo est attribué à un environnement proximal qui approfondie graduellement. En revanche, la partie interne de Gavrovo est caractérisée par des faciès profonds, le dépôt a commencé depuis l’Oligocène inférieur. Entre les niveaux sommitaux de l’Oligocène inférieur et les niveaux basaux de l’Oligocène supérieur (biozone des nannofossiles calcaires NP24 et biozone des foraminifères planctoniques P21 ; 30,0–27,2 Ma), le dépôt des sédiments grossiers dans les deux bassins montre une diminution de la profondeur de la mer. L’accumulation des sédiments fins dans le bassin Ionien, pendant l’Oligocène supérieur (biozone des nannofossiles calcaires NP25 ; 27,2–23,2 Ma), marque la fin de la sédimentation clastique et l’emplacement de la nappe de Gavrovo sur la zone Ionienne. De plus, l’emplacement de la nappe de Pindos sur la zone de Gavrovo est estimé à 30,0–27,2 Ma (biozone des nannofossiles calcaires NP24) d’après les analyses des nannofossiles échantillonnées au front du charriage du Pinde.