Sulfate isotope composition of Messinian evaporites in the Piedmont basin (Italy)

Abstract

The Piedmont basin (NW Italy) records a Messinian Salinity Crisis (MSC) succession including a selenite gypsum deposit assigned to the Primary Lower Gypsum (PLG, MSC stage 1). Strontium isotope ratios are in the range of the PLG deposits of the Mediterranean area. Sulfate isotope compositions of vertically oriented selenite gypsum beds, in the lower part of the succession, are similar to those reported in other PLG deposits. However, flattened branching selenite cones in the upper part show higher isotope compositions, mainly in δ34S values, suggesting intense BSR conditions, stronger than reported in other PLG deposits. We interpret this chemical shift during deposition of the upper part of the PLG as the result of increased marine restriction assisted by the marginal position of this basin in the Adriatic Gulf during the Apennine and Alpine upliftsLa cuenca del Piamonte (NW Italia) contiene una serie Messiniense que incluye una unidad de yeso selenítico atribuida al PLG (MSC estadio 1). La isotopía del estroncio confirma esta asignación. La isotopía del sulfato de los yesos seleníticos de desarrollo vertical de la parte inferior de la serie es comparable a la de otras series PLG del Mediterráneo. Sin embargo, los conos de desarrollo horizontal de la parte superior de la serie muestran composiciones isotópicas mayores, especialmente en δ34S, sugiriendo una intensa actividad bacteriana (BSR) no observada en otros depósitos PLG. Interpretamos esta diferencia como resultado de mayores condiciones de restricción marina de la cuenca del Piamonte debidas a la posición marginal de esta cuenca en el Golfo Adriático durante el levantamiento de los Apeninos y los Alpes