Early Middle Jurassic magnetostratigraphy from Iberian sections

Abstract

New magnetostratigraphic data are presented from four well-dated Iberian sections (Fuentelsaz, Cerro Méndez, Sierra de Lúgar and Puerto Escaño, from the Iberian Ranges and the Betic Cordillera) covering the Toarcian–Aalenian and Bajocian–Bathonian boundaries. In addition to a viscous component with the direction of the present-day field, two magnetisation components could be isolated by thermal demagnetisation: a secondary component of always normal polarity and intermediate unblocking temperature (350°–475 °C) and a high unblocking temperature component (up to 575 °C) that exhibited normal and reversed polarities that is considered the characteristic remanent magnetisation of primary origin. The magnetostratigraphic pattern for the Toarcian–Aalenian boundary investigated at Fuentelsaz section (currently the Global Boundary Stratotype Section and Point for this boundary) correlates well with the obtained from Cerro Méndez 1 section (Betic Cordillera). The transition between both stages took place during a normal magnetozone preceded by a reverse magnetozone located at Lower Aalensis–Upper Meneghinii Zones (the end of the Toarcian). The Bajocian- Bathonian stages are characterized by a high frequency of reversals. For the boundary 3 pairs of magnetozones have been identified from Puerto Escaño and Sierra de Lúgar sections (Betic Cordillera). The end of Bajocian (Upper Parkinsoni Zone) is clearly related to a magnetozone of reversed polarity that precedes the normal magnetozone where the boundary is located. Within the Lower Bathonian Zigzag Zone at least two additional magnetozones have been identified in this work. A critical review of magnetostratigraphic data from Iberian sections allow to propose a composite geomagnetic polarity time scale for the Lower-Middle Jurassic based on Iberian sections.Se presentan nuevos datos magnetoestratigráficos de cuatro secciones bien datadas de la Península Ibérica, que abarcan los límites Toarciense–Aaleniense y Bajociense–Bathoniense. Mediante tratamiento térmico y tras eliminar una componente viscosa, asociada a la dirección del campo magnético actual, se aislaron dos componentes magnéticas: una secundaria, siempre de polaridad normal y con temperatura de desbloqueo intermedia (350–475 °C), y otra de alta temperatura de desbloqueo (hasta 575 °C), que muestra polaridades normales e invertidas y que se considera la magnetización remanente característica de origen primario. El patrón magnetoestratigráfico del límite Toarciense–Aaleniense, estudiado en la sección de Fuentelsaz (Estratotipo de Sección y Punto Global para este límite), muestra una buena correlación con la sección Cerro Méndez 1 (Cordillera Bética). La transición entre ambas etapas tuvo lugar durante una magnetozona de polaridad normal, precedida por una magnetozona invertida situada en el intervalo Aaleniense Inferior–Meneghinii Superior (final del Toarciense). Los pisos del Bajociense Bathoniense se caracterizan por una alta frecuencia de inversiones del campo geomagnético. Para este límite, se han identificado seis pares de magnetozonas en las secciones de Puerto Escaño y Sierra de Lúgar (Cordillera Bética). El final de la Zona Parkinsoni del Bajociense se asocia claramente con una magnetozona de polaridad invertida, que precede a la magnetozona normal en la que se sitúa el límite. Dentro de la Zona Zigzag del Bathoniense Inferior se han identificado al menos dos pares adicionales de magnetozonas. Una revisión crítica de los datos magnetoestratigráficos obtenidos en secciones de la Península Ibérica permite proponer una escala temporal de polaridades geomagnéticas para el Juráásico Inferior y Medio, basada en dichos registros.