A Review of Oceanic Anoxic Events as recorded in the Mesozoic sedimentary record of mainland Greece*

This paper presents an overview of the salient biostratigraphic, isotopic and organic geochemical characteristics of the four most wellestablished Oceanic Anoxic Events (OAEs) of the Mesozoic era, as recorded in sedimentary sections from the Ionian and Pindos zones of the western Hellenides, Greece. The Toarcian OAE in the Kastelli section of the Pindos Zone is expressed through the characteristic negative carbon isotope excursion in bulk carbonate, near the base of the corresponding organic-rich interval. Carbonate-free, radiolarian-rich black shales of the Lower Aptian Fourcade level from the Paliambela section in the Ionian zone, record a negative bulk organic carbon isotope spike at their base, typical of OAE 1a black shales elsewhere. The Early Albian OAE 1b is faithfully recorded in the stratigraphically uppermost black shale layer of the Aptian-Albian “Vigla Shale Member” of the Ionian Zone, with its characteristic molecular organic geochemical and isotopic signatures indicative of partly archaeal derivation for the organic matter. Finally, a thin and highly TOC-enriched black shale layer at the Cenomanian-Turonian boundary within the Vigla limestone succession of the Ionian Zone, is interpreted to represent a condensed stratigraphic equivalent to the Livello Bonarelli, the type locality of OAE 2 in Italy, on the basis of isotopic and organic geochemical results. The above records provide new insights into current debates concerning the forcing mechanisms of, and palaeoclimatic responses during OAEs, and constitute an important benchmark for future research on the manifestation and palaeoenvironmental significance of Mesozoic OAEs in mainland Greece. Key-words: Oceanic anoxic events, Toarcian, Aptian, Albian, Cenomanian-Turonian, Hellenides. ΠΕΡΙΛΗΨΗ: Σε αυτήν την εργασία γίνεται μια ανασκόπηση των βιοστρωματογραφικών, ισοτοπικών και οργανικών γεωχημικών χαρακτηριστικών των τεσσάρων, πιο καλά μελετημένων Ωκεάνιων Ανοξικών Γεγονότων (OAEs) του Μεσοζωϊκού, όπως αυτά έχουν καταγραφεί στην Ιόνια Ζώνη και τη Ζώνη της Πίνδου των εξωτερικών Ελληνίδων. Το OAE του Τοαρσίου στην τομή Καστέλλι της Πίνδου, εκφράζεται στα ανθρακικά πετρώματα μέσω της χαρακτηριστικής αρνητικής μεταβολής στις τιμές των ισοτόπων του άνθρακα, κοντά στη βάση του επιπέδου που είναι πλούσιο σε οργανικό υλικό. Οι μαύρες άργιλοι του Κατώτερου Άπτιου, επίπεδο Fourcade, από την τομή Παλιάμπελα της Ιονίου οι οποίες δεν έχουν καθόλου ανθρακικό ασβέστιο και είναι πλούσιες σε ακτινόζωα, έχουν καταγράψει μια απότομη αρνητική ισοτοπική μεταβολή στο οργανικό υλικό, η οποία είναι τυπική του OAE 1a ανά τον κόσμο. Το OAE του Κατώτερου Αλβίου, OAE 1b, έχει καταγραφεί στο ανώτερο τμήμα των μαύρων αργίλων του Άπτιου-Άλβιου, στο μέλος των σχιστολίθων Βίγλας της Ιόνιας Ζώνης, με τη χαρακτηριστική του μοριακή οργανική γεωχημική και ισοτοπική υπογραφή που αποδεικνύει την προέλευση του οργανικού υλικού από αρχαία (archaea). Τέλος, ένα λεπτό και πλούσιο σε οργανικό υλικό επίπεδο στο όριο Κενομάνιο-Τουρώνιο στους ασβεστολίθους της Βίγλας της Ιονίου Ζώνης, συσχετίστηκε με το ΟΑΕ 2, όπως αυτό έχει καταγραφεί στην Ιταλία σαν Livello Bonarelli με βάση τα ισοτοπικά και οργανικά γεωχημικά χαρακτηριστικά του. Όλες οι παραπάνω καταγραφές, παρέχουν νέα δεδομένα και συμπεράσματα σχετικά με τους μηχανισμούς που ωθούν στην δημιουργία των ΟΑΕs, καθώς και των παλαιοπεριβαλλοντικών αντιδράσεων τους. Επίσης, αποτελούν μια σημαντική βάση για μελλοντική έρευνα που αφορά στη δημιουργία και παλαιοπεριβαλλοντική σημασία των Μεσοζωικών OAE στον Ελλαδικό χώρο. Λέξεις κλειδιά: Ωκεάνια Ανοξικά Γεγονότα, Τοάρσιο, Άπτιο, Άλβιο, Κενομάνιο–Τουρώνιο, Ελληνίδες. * Ανασκόπηση των Ωκεάνιων Ανοξικών Γεγονότων που έχουν καταγραφεί στα Μεσοζωϊκά ιζήματα της Ηπειρωτικής Ελλάδας Project 22 D:17 2/14/11 7:51 PM Page 123