Reworked carboniferous palynomorphs in the panna formation (paleoceneearly eocene) of the mumbai offshore Basin India possible role of megatsunami transport from the Arabian Peninsula

Abstract

Mehrotra et al [1] reported the presence of reworked Carboniferous terrestrial palynomorphs (spores and pollen) in the Panna Formation (PaleoceneEarly Eocene) of the Mumbai Offshore Basin This was a puzzling discovery because Carboniferous sediments are not known to occur in peninsular India Although Carboniferous sediments are present in the Himalayas they are predominantly of marine origin The Himalayan sediments have yielded extremely poor palynomorphs and have little in common with the reworked assemblage of Carboniferous palynomorphs from the Panna Formation Mehrotra et al [1] offered two possibilities for this occurrence Firstly they speculated on the existence of Carboniferous sediments under the widespread flood basalts of central India known as the Deccan Traps and hypothesized their erosion and redeposition in the Panna Formation Secondly they speculated that the reworked palynomorphs might have been derived from Carboniferous sediments of the AfricaArabia regions by waves However to date there is no proof of the presence of Carboniferous sediments under the Deccan Traps Furthermore the authors did not propose any explanation regarding the kind of wave action that might have been responsible for transporting Carboniferous palynomorphs from the vast regions of Africa Arabia to the Mumbai Offshore Basin This paper offers a hypothesis that may explain the presence of reworked Carboniferous palynomorphs in the Panna Formation of the Mumbai Offshore Basin India About 65 Ma ago at a time roughly coincident with the CretaceousTertiary (KT) boundary a bolide approximately 40 km in diameter struck the western shelf of India a few hundred kilometers off the coast of present day Mumbai India The impact created a giant and complex multiring crater with several roughly concentric highs and lows known today as the Shiva Crater (Chatterjee et al [2]) This catastrophic event likely generated megatsunamis that traveled in all directions and severely impacted the coastlines of western India and eastern Africa as well as the southern and eastern coasts of the Arabian Peninsula The northwestward moving megatsunami waves impacted the Arabian continental shelf and coastal regions These giant waves traveled across the lowlands of the Arabian Peninsula until they encountered the eastern and southern margins of the Arabian Shield The megatsunami waves then reflected and refracted back in the northeastern eastern and southeastern directions after impacting the Arabian Shield These waves severely scoured and eroded the exposed Carboniferous strata of the Arabian Peninsula All these Carboniferous stratigraphic units are known to contain rich terrestrial palynomorph assemblages In addition all reworked Carboniferous palynomorphs found in the Panna Formation occur also in the Carboniferous sediments of the Arabian Peninsula It is suggested that the megatsunami triggered turbidity currents which carried with them eroded Carboniferous fine sediments and associated palynomorphs from the Arabian Peninsula and deposited them in the sediments that formed the Panna Formation upon reaching the Mumbai Offshore Basin It is also possible that turbidity currents may have continued to transport these Arabian palynomorphs into the Shiva marine low for centuries following the bolide event explaining the occurrence of Carboniferous palynomorphs at multiple levels in the Panna Formation

إن مما يثير الحيرة وجود الأبواغ واللقاحات (البالينومورفس) المعاد تشكيلها في متكون بانا (التابع للحقبة ما بين الباليوسين وأوائل الأيوسين) من حوض مومبي الشاطئي، حيث إن الرواسب الكربونية غير معروفة في شبه الجزيرة الهندية، إضافة إلى أن رواسب الهمالايا الكربونية هي من أصل بحري وقد تم افتراض احتمالين لحل هذه اللغز، أولهما يكون بفرض وجود رواسب كربونية تحت فيض البازلت الواسع الإنتشار (مصائد ديكان) في وسط الهند، ويكون ثانيهما بافتراض أن هذه الأبواغ واللقاحات المعاد تشكيلها مشتقة من رواسب كربونية من الصفيحة الأفروعربية بوساطة الأمواج ولكن لايوجد إثبات على وجود رواسب كربونية تحت مصائد ديكان، كما أنه لم يتم شرح كلية نقل الأبواغ واللقاحات الكربونية من الصفيحة الأفروعربية إلى حوض مومبي الشاطئي بوساطة الأمواج تسعى هذه الدراسة إلى تقديم نظرية لتفسير هذه اللغز فمنذ ما يقارب 65 مليون سنة مضت في زمن يوائم الزمن الفاصل مابين العصر الطباشيري والعصر الثالث ضرب نيزك بقطر 40 كيلو متر الرصيف القاري الغربي للهند، وأحدث هذا الاصطدام فوهة بركانية عملاقة معقدة ذات حلقات متعددة مع عدة منخفضات ومرتفعات متمركزة تقريبا تعرف بفوهة شيفا البركانية وقد نتج عن هذا الحدث الكارثي موجات مد عاتية انتشرت في كل الاتجاهات وضربت بشدة غرب الهند، وشرقي أفريقيا، وجنوبي وشرقي سواحل شبه الجزيرة العربية كما ضربت موجات المد العاتية المتجهة باتجاه الشمال الغربي الرصيف القاري بالجزيرة العربية، والمناطق الساحلية بالجزيرة العربية والدرع العربي ثم انعكست وانكسرت هذه الموجات متراجعة باتجاه الشمال الشرقي، والشرق والجنوب الشرقي، فحتت وعرت بعنف الطبقات الكربونية المنكشفة في شبه الجزيرة العربية إن جل البالينومورفس الكربونية المعاد تشكيلها والمفاد عنها من متكون بانا يوجد أيضا في الرواسب الكربونية من شبه الجزيرة العربية ومن المقترح أن موجات المد العاتية تلك أطلقت تيارات عكرية حملت الرواسب الكربونية المتعرية الناعمة وما صاحبها من بالينومرفس من شبه الجزيرة العربية ورسبتها ضمن الرواسب التي يتألف منها متكون بانا حين وصلت حوض مومبي الشاطئي ومن المحتمل كذلك أن التيارات العكرية هذه استمرت في نقل البالينومورفس إلى منخفضات شيفا البحرية لقرون تلت الاصطدام النيزكي التي تفسر وجود البالينومورفس الكربونية في طبقات متعددة من متكون بانا