Paleoenvironments and taphonomy of shell concentrations from the Upper Jurassic of the Saharan Atlas, Algeria

Abstract

La Formation de Sfissifa, d’âge Jurassique supérieur, affleure dans le Djebel Amour et bien exposée au Djebel Er Roken, au sud-ouest du village de Sfissifa, à environ 45 km à l’est de la ville d’El Bayadh. Cette étude explore les caractéristiques paléoenvironnementales et taphonomiques des niveaux coquilliers qui caractérisent cette formation, visant à déchiffrer leur genèse et leurs environnements de dépôt. Les caractéristiques lithologiques de la Formation de Sfissifa incluent des marnes interstratifiées, des couches riches en gypse, des grès, des dolomies, des calcaires oolithiques, et ses niveaux coquilliers distinctifs à dominante carbonatée. Ces niveaux coquilliers présentent diverses structures sédimentaires telles que des stratifications entrecroisées en auge et des bases érosives, représentant l’un des faciès les plus caractéristiques de cette formation. Deux niveaux marneux riches en brachiopodes ont été identifiés et utilisés comme marqueurs biostratigraphiques clés, permettant de dater la formation du Kimméridgien supérieur (Xestosina arguta, marquant la transition de la zone à Eudoxus à la base de la zone à Autissiodorensis) et du Tithonien inférieur (Xestosina sera, représentant la zone à Gigas, sous-zone Gravesiana). L’analyse des microfaciès a révélé une diversité de textures carbonatées, incluant rudstones, packstones, grainstones et floatstones dominées par des restes coquilliers, des ooïdes, des bivalves, associés à des grains de quartz. Ces variations, ainsi que les structures sédimentaires associées, indiquent une sédimentation dans unenvironnements marins peu profonds, allant d’environnement dominés par les tempêtes et de contextes de rampe interne à des conditions lagunaires plus stables et marines restreintes. Des caractéristiques telles que les HCS, la bioturbation et les couches évaporitiques reflètent des fluctuations complexes des conditions énergétiques et de la chimie de l’eau tout au long de la période étudiée. Les niveaux coquilliers montrent des signes évidents de remaniement et de préservation sélective, indiquant des épisodes ponctuels à haute énergie ayant façonné leur accumulation. Les indices taphonomiques, incluant la fragmentation des coquilles, leur articulation et leur orientation, en plus des données microfaciologiques, soulignent une forte relation entre les processus physiques de dépôt et la nature de la concentration coquillière.