Sedimentation processes on the antarctic continental margin at Kapp Norvegia during the late Pleistocene

Zusammenfassung

An vier Sedimentkernen eines Profils am antarktischen Kontinentalhang vor Kapp Norvegia wurden Eisfracht, biogene Komponenten, Korngrößenverteilungen und Tonmineralvergesellschaftungen bestimmt. Die Verteilung der sedimentologischen Parameter zeigt eine zyklische Abfolge von drei verschiedenen Sedimentfazies, die die klimatisch gesteuerten Veränderungen innerhalb der Hydrossphäre und der Kryossphäre widerspiegeln.

Die drei Sedimentfazies werden warmen und kalten Klimaperioden sowie einer kurzen Übergangszeit zugeordnet. Der für polare Sedimente ungewöhnlich hohe Gehalt an kalkigen benthonischen und planktonischen Foraminiferen sowie die Verzahnung vorwiegend terrigener mit biogenreichen Sedimenten bei zunehmender Entfernung vom Kontinent lassen den Einfluß der Weddell See-Polynya und die Oszillationen von Schelfeiskante und Packeisbildung während des späten Pleistozäns erkennen.

Abstract

Sedimentological analyses concerning ice rafted debris, grain size distribution, biogenous components, and clay mineral composition of four sediment cores from the Antarctic continental margin off Kapp Norvegia reveal a cyclical pattern of three different sediment facies. These are classified into warm and cold types representing warm and cold a climatic periods and short transition period from cold to warm events.

The sedimentological parameters reflect the variations within the cryosphere and the hydrosphere, which are directly influenced by the climatic fluctuations. The unusually high content of carbonaceous planktonic and benthonic foraminifera in these polar sediments, as well as the interfingering of terrigeneous and biogeneous-rich sediments with increasing distance from the continent, might reflect the influence of the Weddell Sea Polynya and the oscillations of polynya, pack ice and ice shelf extent during the late Pleistocene.

Résumé

Des analyses sédimentologiques ont été effectuées sur 4 carottes prélevées le long d'un profil dans les sédiments de la marge continentale antarctique au large du cap Norvegia. Elles ont porté sur les débris amenés par les glaces, la granulométrie, les composants biogéniques et la composition des constituants argileux. Ces analyses révélent une succession cyclique de 3 facies sédimentaires; ceux-ci correspondent à des périodes climatiques chaudes et froides, ainsi qu'à de courtes périodes de transition du froid vers le chaud.

Les paramètres sédimentologiques reflètent des variations de l'hydrosphère et de la cryosphère, directement influencées par les fluctuations climatiques. La teneur anormalement élevée de ces sédiments polaires en foraminif ères carbonatés planctoniques et benthoniques, ainsi que l'indentation de sédiments terrigènes et de sédiments riches en éléments biogéniques, peuvent traduire l'influence de la polyme de la Mer de Weddell, ainsi que les oscillations des surfaces occupées par la polynie, le pack et l'iceshelf, au cours du Pleistocène tardif.

Краткое содержание

Был исследован матер иал из четырех кернов буровых скважин антарктичес кого континентально го склона в районе мыса Н орвегии. В этом матери але определили биогенны е компоненты, а также гранулометрический и глинистоминералог ический состав.

Распределение седим ентологических пара метров указывает на цикличе ские смены трех разли чных осадочных фаций, отоб ражающих изменения в гидросфере и криосф ере, и связанных с клим атом. Высокое содержание известко вых фораминифер бентосы и планктона, с толь необычное для полярных осадочных п ород, как и смешание преимущественно терригенных седимен тов с таковыми, богатыми биогенным м атериалом при возрас тающем отдалении от матери, р азрешают установить влияние Weddell See-Polynya и колебани я при образовании полыней, плавучего и шельфово го льда во время позднег о плейстоцена.