Particle size and magnetic properties of Holocene estuarine deposits from the Doñana National Park (SW Iberia): evidence of gradual and abrupt coastal sedimentation

Abstract

High resolution particle size and environmental magnetie analyses were earried out on two eores from marsh sediments in the Doñana National Park (SW Spain), in an investigation of gradual and abrupt eoastal change. Complementary palaeontological analyses were also undertaken. Whilst the balance between sea leve! change and fluvial sediment input is seen to have a strong influence on the gradual evolution of the Guadalquivir estuary, via the deve!opment and degradation of spit barrier systems, two episodes of abrupt environmental change are recorded by the input of coarser sediment to the back-barrier. These episodes would appear to be associated with high energy conditions as a result of storm or tsunami events. The multidisciplinary methodology presented here enables differentiation between these two episodes, the earlier of which (ca. 2400 yrBP) is probably due to a combination of enhanced erosion potential of the barrier and tsunami activity, and the later of which is the result of climatic instability during historie al times (16th-18th centuries). [RÉSUMÉ] Taille et propietétés magnétiques de les dépóts de l'estuaire holoeene du Pare National de Doñana (SW Iberia): évidenee de sédimentation littoral brusque ou graduel. - Dans le Pare National de Doñana (SW d'Espagne), les carottes de deux sondages effectués dans la marais ont fait l'objet d'une détermination de taille et d'une analyse magnétique environnementale, et ce, dans le but de rechecher sur les échanges brusques ou graduels du littoral. Ce travail a été complété par une analyse paléontologique. Puisque le bilan entre las oscillations du niveau de la mer et la sédimentation fluvial a une influence considérable sur l'évolution de j'estuaire de Gualquivir, via le développement ou la dégradationde la barriere littoral, on a identifié deux épisodes d'échange environnemental avec l'enregistrement de sediments grossiers derriere la barriere. Ces épisodes sont liés a de fortes conditions hydrodynamiques, résultat de tempetes ou de tsunamis. La méthodologie multidisciplinaire présentée dan s ce rapport a permis de différencier entre ces deux épisodes; le premier (2,400 yrBP) est probablement dti a la combinaison de l'érosion potentielle et l'activité du tsunami, et le deuxieme est le résultat d'instabilité climatique récent (16éme au l8séme siecle).