O r I g I n a L p a p e r

environment after a relative sea-level drop. The preferred

habitat of most erect, rigid, branching bryozoans is gen-

erally a calm milieu below the storm wave base (e.g.,

Smith

1995

), but with shallowing they may have become

reworked and accumulated in shallower water. The marls

above (A15–19) document a renewed deepening.

Sandstones and coarse-grained conglomerates from

above the marls (A21–23) indicate a relative sea-level

lowstand and mark the beginning of the third sequence.

With ongoing deepening the coarse siliciclastic content

decreases upsection and the lithology shifts into an alter-

nation of silt, silty marls and clays (A24–29). The

associated mollusk fauna (Harzhauser

2004

) and sirenian

bones imply seagrass vegetation in a shallow environment.

A shallow and turbid environment is also reflected by the

Porites-Tarbellastraea assemblage in bed A30. The pre-

vailing platy and branching coral growth forms are inferred

to be adaptations to a high influx of fine siliciclastic

material (Wilson and Lokier

2002

; Rosen et al.

2002

). With

rising relative sea-level the siliciclastic input decreases and

skeletal limestones composed of corallinaceans and larger

foraminifers (A31–32) were formed, which are typical for

the middle ramp. Above follows a unit of bryozoan rich

marl (A33), again suggesting deposition in a relatively

deep environment. Leptoseris-dominated coral build-ups

(A34), which are indicative of low light levels in a deeper

environment (Kahng and Maragos

2006

), mark the maxi-

mum flooding of the third sequence. The upsection

decrease of clay as well as the high proportion of light-

dependent biota (corallinaceans, larger foraminifers, cor-

als) in the carbonatic unit on top of section Zefreh A

document a fall in sea-level. The associated coral fauna is

characterized by Porites with platy growth morphologies,

which typically occur in turbid, low light settings with a

high input of fine siliciclastics (Wilson and Lokier

2002

).

This scenario is supported by the high amount of matrix in

the framing skeletal limestones.

The upper part of Zefreh section (Zefreh B) belongs to a

new sedimentary cycle. Strong siliciclastic influx from the

volcanic arc now prevails while the formation of skeletal

limestones, containing terrigenous clasts and showing a

reddish color, occurs rather sporadically. The strong input

of siliciclastics indicates uplift of the volcanic arc that

superimposed the eustatic sea-level signal. Therefore,

shallow marine conditions of an inner to mid-ramp envi-

ronment continuously prevailed during deposition of the

siliciclastics and limestones above (B4–30). This is sup-

ported by the omnipresence of light-dependent biota and

absence of deeper water faunal elements, such as planktic

foraminifers, abundant erect bryozoans, and Leptoseris

corals. Indicator for a turbid, relatively nutrient-rich envi-

ronment is the monotypic Porites assemblage in beds B15

and B18 (Wilson and Lokier

2002

). The upper part of the

section documents siltation as suggested by the shift from

gray to red silty marls that grade into continental silici-

clastics of the Upper Red Fm. (B28–30). An intercalated

bed of miliolid grainstone (B29) implies a shallow restricted

environment of an inner shelf lagoon (Sen Gupta

1999

).

Depositional environments in the Qom back-arc basin

Qom section

Section Qom includes seven depositional sequences. The

first sequence starts with biolaminites and large scale cross-

bedded, oolithic, skeletal grainstones (2–3, 5–6) of the a-

Member. They are interpreted as subaquatic dunes that

formed in the peritidal and shallow subtidal zone and that

were deposited during a relative sea-level lowstand.

The a-Member deposits are covered by mudstones of the

b-Member, implying a deeper and calm offshore milieu

owing to the occurrence of abundant plankton. However,

the two intercalated packages of cross-bedded grainstones

(8, 10), also interpreted as subaquatic dunes, indicate short

episodes with recurrence of shallow subtidal conditions and

are assumed to represent lowstand deposits of a second and

a third sequence. For the third sequence, the marl succes-

sion of the lower subunit of the c-Member (11), the muddy

substrate, and the abundant occurrence of plankton and

erect branching bryozoans suggest a deeper offshore and

relatively low energy environment that evolved during a

new rise of relative sea-level. Yet the associated larger

foraminifers document deposition to have taken place in

the photic zone even at this stage. The corallinacean-

bryozoan facies of the marl/limestone succession of the

middle subunit (12–29; Fig.

10

d) is indicative for sediment

export from a moderately deep environment during relative

sea-level lowstand of the fourth sequence.

A new drop of relative sea-level is indicated by a bed of

cross-bedded sandstone (31) and furthermore by a general

increase of terrigenous material. A unit of gypsum in the

basal d-Member (33) documents hypersaline conditions

during relative sea-level lowstand, initiating the fifth

sequence. In the Qom section, rippled sandstones and

siltstones on top of the gypsum (34, Fig.

5

d) are indicative

of a very shallow environment. Upsection these sand- and

siltstones are laminated, suggesting an increasing water

depth, and grade into a unit of marls (35–36), for which the

associated fauna implies fully marine conditions. Bryozoan

floatstone interbeds at the base of the marl unit (35) indi-

cate a relatively deep environment, whereas the ooids,

forming a succeeding bed, are interpreted to having been

reworked from a shallow source area.

Thick gypsum deposits (37; Fig.

5

e) reflect a relative

sea-level fall and restriction of the basin during lowstand at

Int J Earth Sci (Geol Rundsch)

123

---