THE MEDITERRANEAN SALT-TECTONIC SUPERGIANT: SALT DISTRIBUTION AND ITS TECTONO-KINEMATIC HISTORY

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The subject of our research is the Mediterranean salt-tectonic supergiant. Its geological history includes two peaks of salt accumulation of different ages: the most famous late Miocene Messinian and the preceding Triassic. Both peaks are associated with the main tectonic events in the history of the Neo-Tethys and its margins. The Triassic peak is associated with the riftogenic foundation and disclosure of the Neo-Tethys, and the Messinian peak is associated with the final phases of its collisional closure. It was made an attempt to substantiate the presence in the substrate and in the margins of the Messinian salt accumulation basins of more ancient buried salt strata, the processes of intensive crumpling of which during the collision of paleocontinents and paleomicrocontinents were accompanied by the removal of salts from their original locations and could contribute to the accumulation of salts at the Messinian level. The work is based on the results of long-term complex lithological and tectonic studies performed by the author, of salt-bearing sedimentary basins in Russia and the World and on a broad generalization of the data on the Mediterranean. The article summarizes and analyzes geological and tectonic material covering the modern distribution and relationship of the Miocene and Triassic salts in the Mediterranean, reveals the presence of spatial relationships between them, considers the main morpho-kinetic types of salt bodies and characterizes their features in different areas of the Mediterranean. For the Triassic salts, currently largely residual, a mode of their original distribution has been reconstructed, the most important feature of which was the maximum development of salts along riftogenic passive margins of paleo-continents and paleo-microcontinents. Possible changes in salt bodies during the tectonic and kinematic history of the region and the mode of their distribution by the beginning of the Messinian time are considered. It has been concluded that the basins of accumulation of Messinian salts were located mainly within the areas of pre-Messinian distribution of Triassic salts. The processes of collision of paleo-continents and paleo-microcontinents, which reached the greatest intensity at the end of the Miocene, led to a sharp increase in the intensity of the processes of compression, crumpling, and disruption of salt-bearing sedimentary complexes, widely developed along their passive paleo-margins, and was accompanied by large-scale tectono-kinematic removal of the Triassic brine-salt masses from these complexes. All this created material prerequisites for the participation of these masses in the allochthonous and neo-autochthonous accumulation of salts at the Messinian level and served as one of the probable causes of the Messinian salt crisis.

About the authors

G. A. Belenitskaya

Karpinsky All-Russian Research Geological Institute

Email: gab_2212@mail.ru
bld. 74, Sredny Prosp., 199106 Saint Petersburg, Russia

References

  1. Беленицкая Г.А. Галогенсодержащие бассейны. – В кн.: Лито-геодинамика и минерагения осадочных бассейнов. – Под ред. А.Д. Щеглова. – СПб.: ВСЕГЕИ, 1998. С. 220‒320.
  2. Беленицкая Г.А. Соленосные осадочные бассейны. Литолого-фациальный, геодинамический и минерагенический анализ. – СПб.: ВСЕГЕИ, 2000. 72 с.
  3. Беленицкая Г.А. Соляная тектоника. – В кн.: Планета Земля. – Тектоника и геодинамика. – Ред. Л.И. Красный, О.В. Петров, Б.А. Блюман. – СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. С. 173–182.
  4. Беленицкая Г.А. Мексиканский залив – центр природных и геотехногенных нефтяных катастроф // Региональная геология и металлогения. 2011. № 45. С. 51–69.
  5. Беленицкая Г.А. Мертвое море – очаг рассольно-соляной разгрузки недр (геология, происхождение, мифы). – СПб.: СПбГУ, 2013. 112 с.
  6. Беленицкая Г.А. Соли в земной коре: распространение и кинематическая история // Литосфера. 2017. Т. 17. № 3. С. 5‒28. Doi: https://doi.org/10.24930/1681-9004-2017-3-005-028
  7. Беленицкая Г.А. Соли Земли: тектонические, кинематические и магматические аспекты геологической истории. – М.: ГЕОС, 2020. 606 с.
  8. Беленицкая Г.А., Романовский С.И., Феоктистов В.П. Тектоно-седиментологическое моделирование и прогнозно-минерагенический анализ основных геодинамических групп рудоносных осадочных бассейнов России. – Ред. Н.В. Милетенко, В.М. Терентьев. – СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2001. 110 с.
  9. Беленицкая Г.А., Соболев Н.Н., Петров О.В., Карпунин А.М., Задорожная Н.М., Зинченко В.Н., Карпузов А.Ф., Леонтьев Д.И., Мозолева И.Н., Юдин С.В., Бузовкин С.В., Енгалычев С.Ю., Миронов Ю.Б., Петров Е.О., Полякова Н.Ф., Чувашов Б.И. – Рифовые, соленосные и черносланцевые формации России. – Под ред. Г.А. Беленицкой, О.В. Петрова, Н.Н. Соболева. – СПб: ВСЕГЕИ, 2015. 624 с. (Тр. ВСЕГЕИ. Нов.сер. Вып. 355).
  10. Белоусов В.В. Тектонические наблюдения во Французских Альпах // Сов. геология. 1956. № 54. С. 37‒62.
  11. Богданов Н.А. Тектоника глубоководных впадин окраинных морей. – М.: Недра, 1988. 221 с.
  12. Волож Ю.А., Дмитриевский А.Н., Леонов Ю.Г., Милетенко Н.В., Ровнин Л.И. О стратегии очередного этапа нефтепоисковых работ в Прикаспийской нефтегазоносной провинции // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 4. С. 341–362.
  13. Геология континентальных окраин – Под. ред. К. Берка, Ч. Дрейка – М.: Мир, 1978.
  14. Грачевский М.М., Берлин Ю.М., Дубовский И.Т., Ульмишек Г.Ф. Корреляция разнофациальных толщ при поисках нефти и газа. – Под ред. В. А. Долицкого. – М.: Недра, 1978. 299 с.
  15. Жарков М.А., Жаркова Т.М., Мерзляков Г.А. Триасовые и раннеюрские эвапоритовые формации Северо-­Западной Африки. – В кн.: Сравнительная характеристика эвапоритовых и карбонатных формаций. – Под ред. А.Л. Яншина.‒ Новосибирск: Наука, 1984. С. 3‒54.
  16. Живаго А.В. Проявления соляной тектоники в поверхностных слоях донных отложений Средиземного моря. – Ред. И. М. Сборщиков – М.: Наука, 1994. 61 с.
  17. Копп М.Л. Структуры латерального выжимания в Альпийско-Гималайском коллизионном поясе. – Отв. ред. Ю.Г. Леонов. – М.: Научный мир, 1997. 314 с.
  18. Кузнецов В.Г. Геология рифов и их нефтегазоносность. – М.: Недра, 1978. 304 с.
  19. Ле Пишон К. Впадины Средиземного моря. В кн.: История и происхождение окраинных и внутренних морей. – Отв. ред. Н.А. Богданов – Мат-лы 27-й МГК. Докл. Т.6. Ч.II. – М.: Наука, 1984. С. 73‒90.
  20. Милановский Е.Е. Рифтогенез в истории Земли. Рифтогенез в подвижных поясах. – М.: Недра, 1987. 297 с.
  21. Монин А.С., Зоненшайн Л.П. История океана Тетис. – М.: ИОАН, 1987. 154 с.
  22. Москаленко В.Н. Строение земной коры Средиземного моря по сейсмическим данным. – Ред. Я.П. Маловицкий. – М.: Наука, 1981. 112 с.
  23. Сулиди-Кондратьев Е.Д., Козлов В.В. Соленосные формации Северной Африки и Аравии, закономерности их формирования и связанные с ними полезные ископаемые. – В кн.: Основные проблемы соленакопления. – Под ред. А.Л. Яншина, М.А. Жаркова. – Новосибирск: Наука, 1981. С. 153‒161.
  24. Тектоника Европы и смежных областей: варисциды, эпипалеозойские платформы, альпиды. – Объяснительная записка к «Международной тектонической карте Европы и смежных областей масштаба 1:2 500 000». – Под ред. А.В. Пейве. – М.: Наука, 1978. 587 с.
  25. Тектоническая карта Средиземного моря. – Масштаб 1:5 000 000. – Объяснительная записка. – Под ред. Н.А. Богданова, В.Е. Хаина, В.Д. Чеховича и др. – М.: Федеральная служба геодезии и картографии, 1994.
  26. Хаин В.Е. Региональная геотектоника. Северная и Южная Америка, Антарктида и Африка. – М.: ­Недра, 1971. Вып. 1. 548 с.
  27. Хаин В.Е. Региональная геотектоника. Внеальпийская Европа и Западная Азия. – М.: Недра, 1977. Вып. 2. 359 с.
  28. Хаин В.Е. Региональная геотектоника. Альпийский Средиземноморский пояс. – М.: Недра, 1984. 344 с.
  29. Чумаков И.С. Некоторые вопросы геологической истории Средиземноморского бассейна в конце миоцена‒начале плиоцена по новым данным // Советская геология. 1971. № 10. С. 3‒14.
  30. Чумаков И.С. Об одной из проблем соленакопления в мессинском эвапоритовом бассейне // Вестн. МГУ. Сер. 4: Геология. 1996. № 6. С. 40‒45.
  31. Allen H., Jackson C.A., Fraser A. Gravity-driven deformation of a youthful saline giant: The interplay between ­gli­ding and spreading in the Messinian Basins of the ­Eastern Mediterranean // Petroleum Geoscience. July 2016. doi: 10.1144/petgeo2016-034
  32. Belenitskaya G.A. Salt Tectonics at the Margins of Young Oceans // Geotectonics. 2016. Vol. 50. No. 3. P. 244–256. doi: 10.1134/S001685211603003
  33. Belenitskaya G.A. Salt Systems of the Earth: Distribution, Tectonic and Kinematic History, Salt-Naphthids Interrelations, Discharge Foci, Recycling. – Wiley, NY, USA. 2018. 714 p.
  34. Biju-Duval B. Carte geologique et structurale des bassins tertiaires du domaine mediterrane: Commentaires // Rev. Inst. Franc. Petrol. 1974. Vol. 29. No. 5. Р. 607‒638.
  35. Busson G. Le Trias comme periode salifere // Geologische Rundschau. 1982. Vol.71. No. 3. P. 857‒880.
  36. CIESM consensus report. The Messinian Salinity Crisis from mega-deposits to microbiology. – Ed by F. Briand, (CIESM Workshop Monographs, Monaco. 2008. Rep. No.33), 168 p.
  37. Deptuck M.E., Kendell K.L. A. Review of Mesozoic‒Cenozoic salt tectonics along the Scotian margin, Eastern Canada. – In: Permo‒Triassic Salt Provinces of Europe, North Africa and the Atlantic Margins. – Elsevier, NY, USA. 2017. P. 287‒312. Doi: http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-809417-4.00014-8 2
  38. Eppelbaum L.V., Katz Y.I. Eastern Mediterranean: Combined geological-geophysical zonation and paleogeodynamics of the Mesozoic and Cenozoic structural-sedimentation stages // Marin. Petrol. Geol. 2015. Vol. 65. P. 198–216.
  39. Hsü K.J., Ryan W.B.F., Cita M.B. Late Miocene desiccation of the Mediterranean // Nature. 1973. № 242. P. 240–244.
  40. Hsu K.J., Montadert L., Bernoulli D. History of the Mediterranean salinity crisis // Nature. 1977. No. 267. P. 399‒403.
  41. Initial Reports of the Deep Sea Drilling Project. – U.S. Govt. Printing Office, Washington, 1968‒1990. Vol. 1‒120.
  42. Jackson C.A.-L., Jackson M.P.A., Hudec M. R. Understan­ding the kinematics of salt-bearing passive margins: a critical test of competing hypotheses for the origin of the Albian Gap, Santos Basin, offshore Brazil // Geol. Soc. Am. Bull. 2015. Vol. 127. No. 11/12. P. 1730–1751. doi: 10.1130/B31290.1
  43. Moneron J., Gvirtzman Z., Karcz Z., Sagy Y. Discovery of the Messinian Eratosthenes Canyon in the deep Levant Basin // Global and Planet. Change. 2024. Vol. 232. P. 104318, https://doi .org /10 .1016 /j.gloplacha. 2023 .104318
  44. Moneron J., Gvirtzman Z., Karcz Z., Shitrit O., Sagy Y. Exploring the relationship between sedimentary transport systems and basin dynamics: A case study from the Levant Basin (Eastern Mediterranean Sea) before, during, and after the Messinian // GSA Bull. 2025. Vol. 137. No. 3/4. P. 1423–1436. Doi: https://doi.org/10.1130/B37589.1
  45. Nader F.H. The Petroleum prospectivity of Lebanon: An overviev // J. Petrol. Geol. 2011. Vol. 34. Is. 2. P. 135–156.
  46. Roberts G., Peace D. Hydrocarbon plays and prospectivity of the Levantine Basin, offshore Lebanon and Syria from modern seismic data // GeoArabia. 2007. Vol. 12. No. 3. P. 99‒124.
  47. Rouchy J.-M. La genèse des vaporites messiniennes de Méditerranée. – Editions du Muséum National d´Histoire Naturelle, Paris, France. 1982, 267 p.
  48. Rouchy J.-M., Caruso A. The Messinian salinity crisis in the Mediterranean basin: A reassessment of the data and an integrated scenario // Sediment. Geol. 2006. Vol. 188–189. P. 35–67.
  49. Rouchy J.-M., Saint-Martin J.P. Late Miocene events in the Mediterranean as recorded by carbonate-evaporite relations // Geology. 1992. Vol. 20. P. 629–632.
  50. Roveri M., Flecker R., Krijgsman W., Lofi J. The Messinian Salinity Crisis: Past and future of a great challenge for marine sciences // Marin. Geol. 2014. Vol. 352. P. 25–58.
  51. Ryan W.B.F. Decoding the Mediterranean Salinity Crisis. – In: Major Discov eries in Sedimentary Geology in the Mediterranean Realm from a Historical Perspective to New Developments. – Ed. by M.B. Cita, J.M.D. Bernoulli (IAS Spec. Publ. 2007), P. 36‒60.
  52. Seismic Atlas of the “Messinian salinity crisis” markers in the Mediterranean and Black seas. – Ed by J. Lofi, J. Déverchère, V. Gaullier, C. Gorini, P. Guennoc, L. Loncke, A. Maillard, F. Sage, I. Thinon. (SGF, Mem. de la Societe Geologique de France. Paris. 2011. No. 179), 71 p.
  53. Skiple C., Anderson E., Fürstenau J. Seismic interpretation and attribute analysis of the Herodotus and the Levantine Basin, offshore Cyprus and Lebanon // Petrol. Geosci. 2021. Vol. 18. P. 433‒442. Doi: https://doi.org/10.1144/petgeo2011-072
  54. Ziegler P.A. Geological Atlas of Western and Central Europe. – Elsevier (in collaboration with Shel Int. Petrol. Maatschappij B.V.). Amsterdam. The Hagul, 1982. 130 p.
  55. Ziegler P.A., Horvath F. (eds ). Peri-Tethys. – Mem. 2. – Structure and Prospects of Alpine Basins and Forelands. – Mémoires du Muséum National d’Histoire naturelle, Paris Paris. 1997. Vol. 170. 552 p., atlas: 31 foldouts.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».