Foraminiferal biostratigraphy, facies and sequence stratigraphy analysis across the K-Pg Boundary in Hazara, Lesser Himalayas (Dhudial Section)

Des couches sédimentaires ont été échantillonnées dans le bas Himalaya en vue d’étudier les changements paléoenvironnementaux autour de la limite Crétacé-Paléogène (K-Pg) dans l’est de la Téthys. L’étude fournit une analyse stratigraphique intégrée, lithologique et bio-séquentielle, conduisant à des interprétations paléoécologiques et paléoenvironnementales. Le calcaire à foraminifères planctoniques du Crétacé supérieur est recouvert par des grès latéritiques et des calcaires sableux à foraminifères datés du Paléocène. Bien que les sédiments crétacés soient transgressifs et principalement associés à des cortèges de haut niveau, le sommet est marqué par une limite de séquence de type I et la zone du cortège de bas niveau correspondant à la formation paléocène de Hangu. Les dépôts situés sous la limite K-Pg ont été attribués à l’intervalle compris entre les biozones à Rotalipora reichel du Cénonamien supérieur et celles à Globotruncana ventricosa du Campanien inférieur, la faune maastrichtienne étant absente. Un changement paléoécologique marqué au-dessus de la limite a été observé et se manifeste par la présence de grands foraminifères benthiques tels que les genres Lockhartia Davies, 1932 et Globanomalina Haque, 1956. La zone de la limite K-Pg montre ainsi un contact faciologique et écologique net suggérant une chute eustatique brutale et/ou un modèle « d’océan mort ». Un niveau riche en matière organique, datant du Turonien supérieur-Coniacien inférieur, pourrait correspondre à l’OAE3. Si cette identification était confirmée, cela correspondrait à une découverte inédite de l’OAE3 dans le domaine pakistanais de l’Himalaya. Avant la limite K-Pg et la collision indo-eurasienne, un afflux de sédiments silicoclastiques suggère un épisode majeur de soulèvement et de raccourcissement causé par l’obduction des ophiolites ou un upwelling magmatique pendant le Campanien. L’érosion associée et le dépôts suivants de sédiments fluvio-deltaïques et marins ont façonné la plate-forme, la faisant passer d’une géométrie de rampe à pente raide au Campanien à une rampe à pente plus douce au Sélandien et au Thanétien, ceci étant associé au dépôt de rampes peu profondes à faciès de grands foraminifères benthiques. La limite K-Pg montre donc une érosion importante dans toute la région de l’Himalaya, mais la durée de cette érosion et son extension dans le temps varient localement, comme en témoigne l’étude de la coupe de Dhudial. Comme le montre le résultat de cette étude, le « Nara Sandstone Member » de la Formation Kawagarh, dans la région de Hazara, attribué au Crétacé supérieur dans des travaux précédents, doit maintenant être considéré comme appartenant à la Formation de Hangu datant du Paléocène.