Prvková chemostratigrafie křídy v okolí Letovic (česká křídová pánev, Česká republika)

RIEGL, Josef and Tomáš KUMPAN. Prvková chemostratigrafie křídy v okolí Letovic (česká křídová pánev, Česká republika) (Element chemostratigraphy of the Upper Cretaceous in the vicinity of Letovice (Bohemian Cretaceous Basin, Czech Republic)). Acta Mus. Moraviae, Sci. Geol. Moravské zemské muzeum, 2021, vol. 106, No 1, p. 65-77. ISSN 1211-8796.

Basic information

• Original name: Prvková chemostratigrafie křídy v okolí Letovic (česká křídová pánev, Česká republika)
• Name (in English): Element chemostratigraphy of the Upper Cretaceous in the vicinity of Letovice (Bohemian Cretaceous Basin, Czech Republic)
• Authors: RIEGL, Josef (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Tomáš KUMPAN (203 Czech Republic, belonging to the institution).
• Edition: Acta Mus. Moraviae, Sci. Geol. Moravské zemské muzeum, 2021, 1211-8796.

Other information

• Original language: Czech
• Type of outcome: Article in a journal
• Field of Study: 10505 Geology
• Country of publisher: Czech Republic
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• WWW: URL
• RIV identification code: RIV/00216224:14310/21:00121912
• Organization unit: Faculty of Science
• Keywords in English: Bílá Hora Formation; Bohemian Cretaceous Basin; Cenomanian; geochemical proxies; Turonian
• Tags: rivok
• Tags: Reviewed

Abstract

Studie poskytuje nová data o složení hlavních a stopových prvků formací svrchní křídy Peruc-Korycany a Bílá Hora patřící do dílčího povodí Orlice-Žďár v České křídové pánvi. Vzorky byly odebírány v pravidelných vertikálních rozestupech (20 a 40 cm) ze tří úseků v okolí Letovic (Březinka, Rudka u Kunštátu - Kříb, Vlkov). Byla zaznamenána litologie sekcí a bylo rozlišeno šest litofacií (označených jako F1 až F6). Vzorky byly práškovány v agátovém mlýnu a měřeny ručním rentgenovým fluorescenčním spektrometrem. Analýza hlavních složek odhalila skupiny prvků s běžným geochemickým chováním souvisejícím s biogenním uhličitanem (Ca, Sr), detritickým (Al, Zr, K, Fe, Zn, Pb), autentickým (Fe, Zn, Mn) a smíšeným detriticko-biogenním ( Si) minerální fáze. Zvláštní pozornost byla věnována zkoumání vztahu detritických prvků a facie. Nejvyšší část perucsko-korycanského souvrství (člen Korycan) má nejvyšší obsah Si, K a Fe. Bazální člen bělohorského souvrství se vyznačuje nejvyššími koncentracemi Al, Ti, Zr, Zn, Mn a Pb a dolní a horní členy bělohorského souvrství mají nejvyšší obsah Ca a Sr. lineární regrese mezi Al, Zr a Ti se liší pro každý lithostratigrafický člen. Člen Korycany (facie F1), bazální člen bělohorského souvrství (facie F2) a středně až hrubě zrnité pískovcové facie F6 horního členu mají ve srovnání s vysokými poměry Fe / Al a nízkými Ti / Al a Zr / Al slínovité až středně zrnité pískovcové facie F3, F4 a F5 dolních a horních členů bílohorského souvrství. Tyto rozdíly jsou interpretovány tak, že odrážejí změnu asociací těžkých minerálů pravděpodobně souvisejících spíše s mechanismy třídění než se změnou provenience. Ti je interpretován jako nejtypičtější prvek proxy velikosti zrna v bělohorské formaci, kde Ti (většinou zabudovaný v bahně a jemnozrnné frakci a nakonec v illitu) klesá spolu s hrubnutím. Ti křivka odráží obecný zdrsňující vzestupný trend představovaný dvěma cykly v bělohorské formaci. Dolní a horní cyklus předběžně korelují s genetickými sekvencemi TUR 1, respektive TUR 2, souvisejícími s fluktuacemi hladiny moře v české křídové pánvi.

Abstract (in English)

The study provides new data on a major and trace element composition of the Upper Cretaceous Peruc-Korycany and Bílá Hora formations belonging to the Orlice-Žďár sub-basin of the Bohemian Cretaceous Basin, Czech Republic. Samples were taken in regular vertical spacing (20 and 40 cm) from three sections in the surroundings of Letovice (Březinka, Rudka u Kunštátu – Kříb, Vlkov). Lithology of the sections was logged, and six lithofacies (labelled as F1 to F6) were distinguished. The samples were powdered in an agate mill and measured by the handheld X-ray fluorescence spectrometer. Principal component analysis revealed groups of elements with common geochemical behaviour related to biogenic carbonate (Ca, Sr), detrital (Al, Zr, K, Fe, Zn, Pb), authigenic (Fe, Zn, Mn) and mixed detrital-biogenic (Si) mineral phases. A special attention was paid to examining relationship of detrital elements and facies. The uppermost part of the Peruc-Korycany Formation (Korycany Member) has the highest content of Si, K, and Fe. The basal member of the Bílá Hora Formation is characterised by the highest concentrations of Al, Ti, Zr, Zn, Mn, and Pb, and the lower and upper members of the Bílá Hora Formation have the highest content of Ca and Sr. Trends of linear regressions among Al, Zr and Ti are different for each lithostratigraphic member. The Korycany Member (facies F1), basal member of the Bílá Hora Formation (facies F2), and medium to coarse grained sandstone facies F6 of the upper member have high Fe/Al and low Ti/Al and Zr/Al ratios, compared to the marlstone to medium grained sandstone facies F3, F4, and F5 of the lower and upper members of Bílá Hora Formation. These differences are interpreted as reflecting a change of heavy minerals associations probably related to sorting mechanisms rather than to a change in a provenance. Ti is interpreted as the most typicial element proxies of grain size in the Bílá Hora Formation, where Ti (mostly incorporated in silt and fine grained fraction, and eventually in illite) decreases along with coarsening. The Ti curve reflects general coarsening upward trend represented by two cycles in the Bílá Hora Formation. The lower and upper cycles are tentatively correlated with genetic sequences TUR 1 and TUR 2, respectively, related to sea-level fluctuations in the Bohemian Cretaceous Basin.