The slides are part of the "Palaeoecology: methods and applications" course taught by Andrea Baucon at the University of Genoa. OVERVIEW The activities are aimed at providing practical and theoretical tools to reconstruct the depositional environment based on the paleontological aspects (fossils, ichnofossils) of sedimentary successions. The teaching program follows a paleoecological transect from continental environments to abyssal plains, passing through deserts and coral reefs. For each depositional environment, the characteristic paleoecological properties are discussed, illustrating how to recognize, describe and interpret them. LEARNING OUTCOMES The student will acquire the ability to reconstruct the depositional environment based on the paleontological aspects (fossils, icnofossils) of a sedimentary succession. SYLLABUS / CONTENT 1. PALEOENVIRONMENTAL TOOLS: the paleoecological investigation; taphonomy applied to environmental reconstruction; ichnofacies; ichnofabric; facies analysis; technical-scientific reports; 2. CONTINENTAL ENVIRONMENTS: paleoecology and paleoenvironments of desert, lake, river, alluvial plain, glacial and volcanoclastic settings; 3. SHALLOW MARINE ENVIRONMENTS: paleoecology and palaeoenvironments of beach, tidal plain, lagoon, strandplain, chenier plain, rocky coast, shelf, and carbonatic settings; 4. TRANSITIONAL ENVIRONMENTS: paleoecology and paleoenvironments of estuarine and deltaic settings; 5. DEEP MARINE ENVIRONMENTS: paleoecology and paleoenvironments of slope and abyssal plain settings; Fieldwork activity: paleoecological analysis of fossil-bearing sedimentary successions AIMS AND LEARNING OUTCOMES The student will be able to: • Define the ecological characteristics of a fossil association and their paleoenvironmental implications; • Recognize, classify and interpret the main ichnofossils present in marine, transitional and continental sedimentary successions; • Integrate paleontological and sedimentological information; • Interpret the depositional environment of a sedimentary succession, based on both outcrop and core data; • Compile summary documents such as technical-scientific reports and graphic representations of paleoenvironments

1. Andrea Baucon
Metodi ed Applicazioni in Paleoecologia
Licenza Creative Commons
Lezione 8
LAGUNE

2. Bolca, Eocene
Alcuni dei giacimenti paleontologici più
famosi al mondo sono associati a lagune.

3. Bolca

4. Bolca, Eocene

5. Archaeopteryx lithografica (Solnhofen, Giurassico).
Esemplare dello Jura-Museum di Eichstatt.
Lunghezza della mandibola 3.7 cm.

6. Archaeopteryx lithografica
(Solnhofen, Giurassico). Esemplare
dello Jura-Museum di Eichstatt.
Lunghezza della mandibola 3.7 cm.

8. Solnhofen, Giurassico

9. capitolo I
LAGUNE E BARRIERE
SOMMARIO
1. Cos’è una laguna
2. Relazioni tra lagune, onde e maree
3. Lagune delimitate da isole-barriera e spit
4. Lagune delimitate da reef

10. 1. Cos’è una laguna
Le lagune sono bacini acquei costieri che hanno una connessione limitata con il mare
aperto.
Ria Formosa, Portogallo

11. 1. Cos’è una laguna
Le lagune sono bacini acquei costieri che hanno una connessione limitata con il mare
aperto.
Ria Formosa, Portogallo
Laguna
Isola-barriera
Oceano Atlantico

12. In contesto silicoclastico, le
lagune si formano
frequentemente in associazione
con i sistemi isola-barriera.
In questi sistemi, una o più isole
fungono da barriera, limitando la
connessione della laguna con il
mare aperto. L’acqua marina
entra in una laguna solitamente
attraverso un canale.

13. Ria Formosa, Portogallo
Canale
Bocca lagunare

14. D’Alpaos (2010)

15. 2. Relazioni tra lagune, onde e maree
prograding
transgressive
Nelle coste silicoclastiche, le lagune sono spesso (ma non esclusivamente) associate a
contesti trasgressivi dominati dalle onde

16. 2. Relazioni tra lagune, onde e maree
prograding
transgressive
Nelle coste silicoclastiche, le lagune sono spesso (ma non esclusivamente) associate a
contesti trasgressivi dominati dalle onde

17. 3. Lagune delimitate da isole-barriera

18. Esistono anche lagune con
influenza tidale.
Laguna dominate dalle onde

19. Nelle lagune influenzate da processi tidali, si formano piane di marea all’interno della
laguna, e delta tidali in corrispondenza delle bocche lagunari.

20. Piana di marea associata al sistema di isola-barriera dell’isola di Tavira (Portogallo)

21. Piana di marea associata al sistema di isola-barriera dell’isola di Tavira (Portogallo)
Psilonichnus
Granchio all’entrata della sua tana simil-Psilonichnus

22. Le isole-barriera proteggono la laguna dall’elevato idrodinamismo del mare aperto.
Il fetch in una laguna è minore di quello dell’oceano, e dunque le onde in laguna hanno
un’intensità molto bassa.
La laguna, un ambiente a basso idrodinamismo

23. Cordone litoraneo (spit)
Anche i cordoni litoranei possono generare una laguna.

25. Finora, ci siamo focalizzati su sistemi silicoclastici in cui le lagune
sono delimitate da isole-barriera e spit.
Tuttavia, una laguna si può sviluppare anche dietro a delle
barriere biocostruite. Si tratta di un ‘mondo geopaleontologico’
completamente diverso da quello dei sistemi isola-barriera
silicoclastici, ma che condivide con questi i principali fattori
ambientali.
4. Lagune delimitate da reef

26. Le barriere biocostruite che proteggono molte lagune carbonatiche
sono dette scogliere coralline o reef.

27. I reef si dividono in tre categorie:
1) Fringing reefs
2) Barriers
3) Atolls
Le lagune sono tipicamente
associate a barriere ed atolli.

28. Fuori e dentro la laguna di Teahupo’o
Anche nelle lagune delimitate da reef l’idrodinamismo è relativamente basso

29. Fuori e dentro la laguna di Teahupo’o

30. Fuori e dentro la laguna di Teahupo’o
reef
laguna
oceano

31. Fuori e dentro la laguna di Teahupo’o
reef
laguna
oceano

32. Fuori e dentro la laguna di Teahupo’o
reef
laguna
oceano

33. Fuori e dentro la laguna di Teahupo’o
reef
laguna
oceano

34. Teahupo’o

35. capitolo II
PROCESSI E PRODOTTI
NELLE LAGUNE
SOMMARIO
1. Organismi associati a depositi lagunari
2. Idrodinamismo e preservazione eccezionale
3. Salinità e ossigenazione

36. Cenozoico:
2) Bolca (Eocene, Italia)
Mesozoico:
1) Solnhofen (Giurassico, Germania)
Giro del mondo in due paleolagune:

37. 2
1
Cenozoico:
2) Bolca (Eocene, Italia)
Mesozoico:
1) Solnhofen (Giurassico, Germania)
Giro del mondo in due paleolagune:

38. 1. Organismi associati a
depositi lagunari
I depositi lagunari
preservano spesso
organismi marini…
Bolca, Eocene

39. 1. Organismi associati a
depositi lagunari
…ma anche organismi
terrestri!
Bolca, Eocene

40. 1. Organismi associati a
depositi lagunari
…ma anche organismi
terrestri!
Bolca, Eocene

41. La varietà di fossili di Bolca esemplifica molto bene la varietà di ambienti che possono
essere associati a quelli lagunari.
1. Organismi associati a depositi lagunari

42. 1. Organismi associati a depositi
lagunari
Bolca, Eocene

43. 1. Organismi associati a depositi
lagunari

44. 2. Idrodinamismo
e preservazione eccezionale
La preservazione eccezionale di
organismi delicati richiede un
idrodinamismo molto basso.

45. 2. Idrodinamismo
e preservazione eccezionale
Bolca, Eocene

46. 2. Idrodinamismo
e preservazione eccezionale

47. Rombo indiano (Mene rhombea). Bolca
(Eocene).
2. Idrodinamismo
e preservazione eccezionale

48. Gradiente di bioturbazione ed idrodinamismo: esempio dell’isola di Tavira
Una delle ragioni che favorisce l’ottima preservazione dei fossili è il basso
idrodinamismo.
Procedendo dall’oceano alla laguna, si osservano tre variazioni di gradiente:
1) l’idrodinamismo decresce
2) La granulometria passa da sabbia a pelite
3) L’intensità di bioturbazione cresce

49. Intensità di bioturbazione: 1%
Organismi: tracina
Facies: Sabbia a ripples

51. Intensità di bioturbazione: 1-3%
Organismi: bivalve
Facies: Sabbia

52. Intensità di bioturbazione: 5-10%
Organismi: flora
Facies: Sabbia a ripples eolici
Note: nella foto le tracce Avipeda (Av) e
Haplotichnus (Tr)

53. Intensità di bioturbazione: 10%
Organismi: flora
Facies: Sabbia
Note: nella foto le tracce Avipeda (Av) e
Haplotichnus (Tr)

54. Intensità di bioturbazione: 10%
Organismi: flora
Facies: Sabbia
Note: nella foto le tracce Avipeda (Av) e
Haplotichnus (Tr)
Nella regione alle spalle di duna, si possono trovare i
washover fans formati da tempeste

55. Intensità di bioturbazione: 80-100%
Organismi: Granchi, alghe
Facies: Pelite sabbiosa
Note: nella foto le tane Psilonichnus

56. Intensità di bioturbazione: 80-100%
Organismi: Granchi, alghe
Facies: Pelite sabbiosa
Note: nella foto le tane Psilonichnus

57. Intensità di bioturbazione: 80-100%
Organismi: Granchi, alghe
Facies: Pelite sabbiosa
Note: nella foto le tane Psilonichnus

58. Intensità di bioturbazione: 80-100%
Organismi: Pesci, alghe
Facies: Pelite sabbiosa

59. 2. Disossia e ipersalinità
I paleoambienti lagunari preservano
spesso fossili eccezionalmente ben
preservati. Nella foto un esempio da
Bolca.

60. 2. Disossia e ipersalinità
Il basso idrodinamismo, da
solo, non basta a spiegare la
preservazione eccezionale
osservata in molti depositi
lagunari.

61. 2. Disossia e ipersalinità
Infatti, molti fossili di
depositi lagunari indicano
condizioni inospitali al
fondale: l’intensità di
bioturbazione è molto bassa
(contrariamente a quanto
visto nell’esempio
attualistico).

62. Bolca

63. Bolca

64. Bolca

65. Bolca

66. Processi tafonomici: Decomposizione
Gli agenti della decomposizione sono
microorganismi come batteri e muffe
Il risultato normale della decomposizione è la
perdita di tutte le parti molli

67. Quali sono i fattori che
controllano la
decomposizione?
La decomposizione opera soprattutto
prima della mineralizzazione

68. Fattori che controllano la decomposizione: disponibilità di ossigeno

69. Fattori che controllano la decomposizione: pH (e salinità)

70. La riduzione di idrodinamismo deve essere associata a condizioni al fondale inospitali. In
molte lagune, queste condizioni derivano dalla circolazione ristretta d’acqua.
Le lagune hanno una connessione limitata con il mare aperto, dunque è comune avere
1) salinità maggiore o minore di quella dell’acqua marina;
2) Basso tenore di ossigeno
2. Disossia e ipersalinità

71. Solnhofen

72. Solnhofen

73. Solnhofen

74. Fonti

75. Fonti
https://medium.com/arachnofiles/arachnews-february-10-2020-9072fb62e4b8
https://www.geological-digressions.com/crossbedding-some-common-
terminology/
Si ringraziano Heitor Francischini e Lorenzo Marchetti per le foto di
icnofaune di ambiente desertico

76. Fonti

77. Fonti

78. Andrea Baucon
https://www.researchgate.net/profile/Andrea_Baucon
http://www.linkedin.com/in/andrea-baucon-tracemaker/
https://www.instagram.com/tracemaker_loves_fossils/
https://www.youtube.com/user/terragaze
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