Academic literature on the topic 'Pétrographie et géochimie sédimentaire'

RÉSUMÉ La découverte dans le Seuil du Cotentin (Minières, Normandie) d'une nouvelle formation sablo-graveleuse située sous une tourbe holocène et reposant en discordance sur des séries marines plio-pléistocènes met en évidence un interglaciaire du Pléistocène inférieur. Cette formation fluviatile appelée « Sables de La Lande de Millières » recèle des niveaux tourbeux et organiques intercalés parmi les silts et argiles du Membre supérieur. Cette formation enregistre les premiers stades de la sédimentation fluviatile quaternaire dans cette région. Elle recouvre des faciès sableux marins actuellement attribués au Complexe des Sables de Saint-Vigor, eux-mêmes surmontant les dépôts marins du Reuvérien-Prétiglien, déjà définis à Marchésieux. Une étude pluridisciplinaire, alliant tectonique, sédimentologie, palynologie et géochimie sur les niveaux tourbeux et organiques a permis de comprendre leur milieu sédimentaire et les différentes étapes de leur mise en place. Par comparaison avec les enregistrements connus du Plio-Pléistocène de l'Europe du Nord-Ouest (Angleterre, Pays-Bas, Allemagne), l'étude palynologique a permis de dater les niveaux tourbeux d'un interglaciaire du Pleistocene inférieur, de la fin du Waalien au début du refroidissement ménapien.

Le sous-sol des villes est structuré par plusieurs millénaires d’interactions société-environnement, qui ont créé les strates et sols urbains dont la puissance sédimentaire peut aujourd’hui dépasser une dizaine de mètres. Depuis une trentaine d’années, le développement de la géoarchéologie des environnements artificialisés, et l’application des géosciences à ces formations anthropogènes, a permis de caractériser les processus pédo-sédimentaires et les systèmes d’activités qui en sont à l’origine. Ainsi, il est possible de constater que les strates des Ve–XIe siècles sont majoritairement caractérisées par des couches de terre sombre, d’apparence homogène, épaisses de plusieurs dizaines de centimètres, voire de plusieurs mètres, qui se rencontrent dans tous les espaces urbains anciens d’Europe, depuis Moscou jusqu’à Séville. Cet article présente une synthèse des résultats obtenus par l’étude systématique de ces terres noires, à l’échelle de l’Europe. Les résultats ont été acquis en associant une approche géo-archéologique à des fouilles archéologiques détaillées, et l’application des méthodes de l’archéo-pédologie, de la sédimentologie, de la micromorphologie, de la géochimie (métaux lourds, matières organiques) sur les stratifications archéologiques. Sur plus d’une centaine de sites étudiés en Grande-Bretagne, en Belgique, en France, en Italie, il a été possible de constater que les processus conduisant à la formation de terres noires sont très nombreux, tous liés à une occupation humaine des lieux. La bioturbation joue un rôle important dans la structuration de ces dépôts, conduisant à l’effacement partiel des anciennes interfaces sédimentaires. Les terres noires sont très riches en matières organiques, en déchets issus d’activités humaines domestiques, artisanales, en excréments, ainsi qu’en matériaux architecturaux dégradés. Les terres noires présentent des teneurs en carbone organique très élevées par rapport aux autres formations urbaines anciennes, comprises entre 9 et 35,9 mg/kg. Elles sont polluées au phosphore (jusqu’à 20,34 g/kg) et aux métaux lourds. Les concentrations en plomb atteignent 1830 mg/kg. Ces données permettent de mieux comprendre le comportement urbain des sociétés du début du Moyen Âge, dans leur gestion des déchets, leur rapport à la matérialité des surfaces sur lesquelles elles circulent et comment s’organisent les activités dans les villes.

Les granitoïdes de la partie Sud du batholite de Ferkessédougou s’étendent ou couvrent la région d’Issia où ils sont représentés par une série de roches allant des granites à deux micas à biotite dominante aux granites à deux micas à muscovite dominante. Cette étude rapporte de nouveaux résultats pétrographiques et géochimiques des granites de la région d’Issia. Sur le plan pétrographique, ils se répartissent en trois séries granitiques à savoir les granites G1, G2 et G3. Les granites G1 sont caractérisés par une abondance de la biotite par rapport à la muscovite et ont subi une migmatisation. Les granites G2 sont marqués par une abondance de minéraux de feldspaths potassiques présents sous forme de porphyres. Les granites G3 quant à eux se distinguent par une dominance de la muscovite, suivie de la tourmaline et sont pourvus de filons de pegmatites d’épaisseurs centimétriques à métriques. Sur le plan de la chimie, les granites G1 sont faiblement peralumineux (1˂A/CNK˂1,16), les granites G2 sont moyennement peralumineux (1,14˂A/CNK˂1,18) et les G3 fortement peralumineux (A/CNK˃1,19). Les caractères pétrographiques et géochimiques rattachent les granites G1 au type I et les granites G2 et G3 au type S.

L'intérêt présenté par les terrains précambriens du Massif Armoricain été reconnu, cependant l'accent a le plus souvent été mis sur l'aspect magmatique ou structural de ces formations, en particulier dans le domaine domnonéen. l'étude des sédiments antérieurs au Paléozoique régional armoricain et désignés sous le nom de Briovérien, a par contre été longtemps négligée, en raison sans doute d eleur apparente monotonie. La reconstitution des environnements sédimentaires au P rotérozoique est possible à condition d'intégrer les données pétrographiques et géochimiques qui constituent de bons marqueurs des évènements tectoniques contemporains du dépôt. Les études pétrographiques et géochimiques (éléments majeurs, traces et terres rares) permettent de différencier deux ensembles : l'un . en Bretagne Occidentale situé dans un contexte passif, et l'autre en Bretagne septentrionale nettement lié à un site tectonique actif (arc insulaire continentol ou marge active). De plus au sein de ces formationsseptentrionales, certaines hétérogénéités sont apparues, reflètant la diversité des zones d'alimentation. L'interprétation des conditions de dépôt des sédiments briovériens de Bretagne Occidentale permet de restreindre leur environnement à un domaine depente et/ou de plaine abyssale. L'étude de la succession des faciès en Bretagne Nord montre un certain nombre d'associations qui peuvent être rattachées à celles des environnements turbiditiques avec cependant certaines particularités (absence de dépôts de cone interne, abondance des termes gréseux, organisation très faiblement radiale). Les données acquises, jointes aux données magmatiques, structurales et radiochronologiques permettent de penser que la genèse des bassins est dirèctement liée à des phénomènes de subduction ayant entrai né des processus d 'ouverture/fermeture entre 650 M.A et 530 M.A.

IDans la région de Dabakala située au Nord-Est de la Côte d’Ivoire, la croûte birimienne de l’Afrique de l’Ouest comporte trois séries volcano-Sédimentaires, toutes orientées NNE-SSW: celle de la Haute Comoé à l’est, celles du Haut-N’Zi et de Fettêkro à l’ouest. Elles constituent l’encaissant d’importants massifs granitiques datés à 2,1 Ga, l'ensemble formant une ride granitique bordée par deux sillons volcano-Sédimentaires.Les données pétrographiques et géochimiques montrent que les volcanites présentent des variations de composition continues de basalte à rhyolite. Les métabasites, subalcalins à alcalins montrent une source de type lherzolite à spinelle, avec une possible contamination crustale. Leur environnement de mise en place serait un contexte de subduction. Les andésites montrent une affinité avec les arcs insulaires continentaux matures, suggérant un modèle de subduction avec délamination crustale. Les volcanites acides, également mises en place dans un contexte d’arc volcanique, terminent la lignée calco-Alcaline.Les plutonites de la région de Dabakala, comprenant des massifs de pegmatite, granite, granodiorite, diorite, tonalite et trondhjémite, sont liées à des arcs volcaniques et caractérisent un magmatisme calco-Alcalin de marge active. Les métasédiments se reportent quant à eux dans le champ des arcs insulaires continentaux.Au plan structural, la région de Dabakala présente des directions de fractures majeures orientées N-S à NNE-SSW senestres pour la plupart (les plus anciennes), N90° à N100° dextres (les plus récentes), NW-SE dextres ou senestres. Une structure significative, de direction N075° à N080° est identifiée pour la première fois: la faille de Sarala (FSr). La carte structurale du prospect aurifère de Bobosso indique globalement un fort développement des linéaments NNE-SSW recoupés par des linéaments NW-SE. Les premiers dessinent une mégastructure de premier ordre dénommée Zone Tectonique de Bobosso (ZTB), abritant plusieurs structures secondaires avec des lentilles minéralisées.Concernant la minéralisation aurifère, le prospect de Bobosso dans la série de la Haute-Comoé présente une déformation polyphasée avec une déformation cassante à l’origine de la formation de plusieurs générations de veines de quartz. La minéralisation aurifère présente un contrôle structural principalement marqué par les filons de quartz liés à la mise en place d’intrusions dans les basaltes et les andésites. Il existe deux types de minéralisations: une disséminée et l’autre filonienne. Cette distribution bimodale de l’or a été également mise en évidence dans les gisements de la ceinture Ashanti au Ghana et dans plusieurs gisements aurifères mondialement connus.La minéralisation disséminée serait syngénétique, d'après l’existence de teneurs élevées dans les sections de sondages sans aucun filon de quartz. La minéralisation filonienne est évidemment épigénétique. Les teneurs les plus élevées ont été obtenues dans les zones de sondages montrant la présence de lentilles, veines et filons de quartz, calcite ± tourmaline ± sulfures. La paragenèse métallifère est essentiellement constituée de pyrite, mais également de pyrrhotite, chalcopyrite et d’arsénopyrite, avec présence de magnétite et d’hématite. L'or n’est jamais visible à l’oeil nu, même dans les sections de forage présentant les plus fortes teneurs.Nous pouvons retenir une principale phase de minéralisation dans le prospect aurifère. Elle est de type hydrothermal et liée à la mise en place de granitoïdes dans les métasédiments et les volcanites lors de la fermeture des bassins à la fin de l’orogenèse éburnéenne. La minéralisation filonienne montre de plus fortes teneurs en Or
In Dabakala region located in the northeastern part of Côte d'Ivoire, the birimian crust of West Africa displays three volcano-Sedimentary series: the Upper Comoé serie to the east, and the Upper N'Zi and Fettêkro series to the west. These three volcano-Sedimentary series are NNE-SSW oriented and enclose an important granitic mass dated to 2.1 Ga; thus constituting a granitic ridge bordered by two volcano-Sedimentary trenches.Petrographic and geochemical data show that these pyroclastic rocks have basalts, andesites, andesite basalts, dacites, rhyolites and rhyodacites compositions. Metabasites are generally subalkaline to peralkaline and show their source composition between those of N- MORB and E- MORB. Fettêkro serie basalts, with La / Yb values between 1.43 to 1.83 and La values between 2.21 to 5.6, are close to average of Nauru basalts and belts’ mafic. Their magmatic source would be spinel lherzolite type, with probably possible crustal contamination in an environment of implementing intra -Oceanic environment with building oceanic plateaus. Andesites show an affinity to continental and mature island arcs basalts, corresponding to a subduction model with crustal delamination. Acid volcanics are implemented in a volcanic arcs context and follow a calc-Alkaline suite.The plutonic rocks of the Dabakala region are composed to pegmatite, alkali and natural granite, granodiorite, diorite and gabbro. These rocks correspond to syn-Collisional volcanic arc plutonites, and are probably related to a calc-Alkaline magmatism of active margins. Metasediments generally defer in the field of continental island arcs.Structurally, the Dabakala region has major fractures directions oriented NS to NNE-SSW sinistral for most (older), N90° to N100° dextral (latest), NW-SE to NNW-SSE dextral or sinistral. A significant structure, oriented N075° to N080° is identified for the first time: the Sarala fault (FSr). The structural map of the Bobosso gold prospect generally indicates a strong development of NNE-SSW lineaments cut by NW-SE lineaments. The first ones draw a first order megastructure called Bobosso Tectonic Zone (ZTB), containing multiple secondary structures or mineralized lenses.Concerning gold mineralization, the Bobosso prospect (Upper-Comoé serie) has a polyphase deformation with brittle deformation as manifested in several ways. The latter is the cause of the formation of several generations of quartz veins. Gold mineralization presents mainly a structural control by quartz veins, related to the development of intrusions in basalts and andesites.. Two types of mineralization may be mentioned: disseminated and vein. This bimodal distribution of gold has also been highlighted in the Ashanti belt deposits in Ghana and several gold deposits known worldwide.Disseminated mineralization is syngenetic and relies on the existence of high grade in sections of surveys without quartz vein. The vein mineralization is evidently epigenetic. The highest grades were obtained in sections showing the presence of lenses, veins and quartz veins, tourmaline ± calcite ± sulfides. The metalliferous paragenesis consists essentially of pyrite, but pyrrhotite, chalcopyrite and arsenopyrite with presence of magnetite and hematite. Gold is not visible, even in the drill sections with the highest grades.We retain two main phases of mineralization in the Bobosso gold prospect: 1) a first phase (SEDEX type) occurred while opening rear arc basins. It occurs mainly in the metasediments and 2) a second phase (hydrothermal) related to the implementation of various granitoids in the metasediments and volcanics when closing pools at the end of the eburnean orogeny. Vein mineralization shows higher grades of gold

Le Bassin Carbonifère Central des Asturies montre que les charbons ont été formés dans un marécage avec un faciès riche en vitrinite, une teneur en soufre et en cendres faible, un niveau phréatique haut et un climat humide. Le rang du charbon, la réflectance de la vitrinite et la teneur en matières volatiles montrent une tendance N-S qui peut être corrélée avec les paléotempératures calculées. Ces données suggèrent l'influence de deux gradients thermiques. L'évolution des macéraux fut observée dans les résidus solides. METAGAZ-1D fut utilisé pour simuler la production des hydrocarbures. Le Bassin Sabinas - Piedras Negras montre une diminution du flux de chaleur mesuré. Les épaisseurs des dépôts déterminés suggèrent une évolution d'avant-pays pendant le Crétacé tardif et le début du Paléocène. L'histoire thermique simulée indiquerait une anomalie qui est liée aux corps intrusifs. Les horsts localisés dans la partie est paraissent avoir contrôlé la sédimentation et ont diminué les quantités des dépôts. La génération des hydrocarbures fut provoquée par l'enfouissement, et l'anomalie thermique n'a pas induit une augmentation de la production des hydrocarbures
The Central Asturian Coal Basin shows that the coals have been formed in a swamp environment with a vitrinite-rich facies, a lower sulfur and ash contents, a high water table and a wet climate. The coal rank, vitrinite reflectance and volatile matter content indicate a N-S trend which is correlated with the calculated paleotemperatures. These data suggest the influence of two thermal gradient. The maceral evolution was observed in the solid residues. METAGAZ-1D was used to simulate the hydrocarbon production. The Sabinas - Piedras Negras Basin shows a measured heat flux decrease. The determined thickness of the deposits indicates a foreland evolution during the Later Cretaceous and Early Paleocene. The simulated thermal history would indicate a thermal anomaly which is linked to the intrusive bodies. The horsts placed toward the east appear to have controlled the sedimentation and diminished the quantities of the deposits. The hydrocarbon generation was provoked by burial, and the thermal anomaly did not induce an increase in the hydrocarbon production

On distingue deux méga ensembles : les formations dabakaliennes et birrimiennes. Les formations dabakaliennes sont caractérisées par une énergique déformation pénétrative, synchrone d'un métamorphisme largement instauré dans le faciès amphibolite mais devenant rétrograde sous le joug de l'orogénèse éburnéenne. Les formations birrimiennes, dont l'étude, beaucoup plus complète, d'ordre stratigraphique, pétrographique, minéralogique, et géochimique, permet la propositin d'un schéma d'évolution, géodynamique du birrimien

La série pelagique d'age maastrichtien du bassin basco-cantabrique est constituée d'une sédimentation continue a alternances marno-calcaires. Sur les coupes de Sopelana et Zumaya, I'occurrence de transformations diagénétiques sur les porteurs magnétiques pose la question de la préservation de l'enregistrement géochimique primaire sur la fraction carbonatée. L'organisation de la série sous forme d'ensembles marneux et d'unités à alternances marno-calcaires est générée par un forçage eustatique au 3eme ordre. L'étude de la stratonomie et du rappcrt argile/carbonate nous a permis d'identifier les cortèges sédimentaires. A haute résolution, le forçage climatique des rythmes sédimentaires est appréhendé par les contrastes en CaCO3 dans les couplets, qui marquent les modulations de la saisonnalité et permettent de construire un découpage de la série en cycles de 100 ka et 400 ka pilotés par l'excentricité. Pour caractériser les enregistrements géochimiques des faciès marneux et calcaires, des protocoles d. E dissolutions chimiques et tests de validation ont été réalisés qui ont permis d'étudier la sélectivité des analyses pour la mesure des éléments traces. La courbe d'évolution des isotopes du carbone exprime les crises biologiques et variations de productivité du Maastrichtien. Celle-ci, combinée aux variations des teneurs en manganèse, se corrèle favorablement au forçage eustatique. La diagenèse n'affecte donc pas la lecture des événements majeurs pour ces marqueurs. A haute résolution stratigraphique, la diagenèse différentielle entre bancs calcaires et interbancs marneux altère l'enregistrement des isotopes de l'oxygène et des éléments traces. Celle-ci se manifeste par la cimentation/recristallisation d'éléments carbonatés dans les calcaires et une dissolution partielle dans les marnes. Le signal géochimique résultant de la diagenèse entre banc et interbanc modifie l'amplitude et/ou le motif originel et peut aller jusqu'à l'oblitérer totalement selon les traceurs.

La diversité des roches utilisées au cours du Mésolithique et du Néolithique sur le Massif armoricain a engendré la mise sur pied par les populations de différents modes de gestion du débitage et des produits. Cette dissemblance de traitement est fortement influencée par la position des affleurements géologiques et la complexité des caractères structuraux et mécaniques des roches. Elle concoure alors à l'entretien des systèmes culturels régionaux (Retzien et Téviécien) et sous-régionaux (faciès stylistiques) du Mésolithique final. La majeure partie des roches travaillées est importée à moins de vingt kilomètres. En raison de l'explosion des réseaux économiques, l'exploitation des matériaux autres que le silex devient anecdotique au Néolithique. En Bretagne, le Villeneuve-Saint-Germain est marqué par une forte importation de silex provenant des marges orientales du Massif armoricain. Dans les Pays de la Loire, les roches locales de bonnes fabriques occupent toujours une place de choix dans l'industrie. Dès la seconde phase du Néolithique moyen, les roches allochtones ne sont plus destinées à l'usage commun, suite l'arrivée de produits en roches tenaces et à forte valeur ajoutée. Le débitage commun est alors marqué par une forte production d'éclats en roches locales, d'où la restriction des territoires d'exploitation qui s'exprime fortement au Néolithique récent.

Les skarns à tungstène de Longobucco sont encaissés dans la série grésopélitique et volcanosédimentaire de Bocchigliero à proximite du batholite Silan hercynien. Trois types de substrats supportent la minéralisation: des marbres calcitiques, des roches basiques et des schistes faiblement calcareux. Les skarns sur marbre présentent deux zones centimétriques: Une à wollastonite (rétromorphosée en quartz et calcite), et une à hédenbergite et une zone métrique à grossulaire-idocrase; fluorine, apatite, quartz se développent successivement sur la zonation; chlorite, calcite et sulfures cristallisant à la fin du processus sans relations chronologiques précises entre eux. Les autres types de substrats ont des reliques du stade primaire à pyroxène et grenat, les phases d'altérations tardives sont peu développées, sauf, une importante séricitisation. Dans tous les cas, le dépôt majeur de la scheelite est associé au développement des minéraux silicates primaires. L'étude géochimique des trois substrats montre l'apport prédominant de W Sn Cu Zn Mn P F, le comportement des autres éléments est fonction du substrat. La composition chimique des minéraux et des roches montre l'action d'un fluide de composition chimique identique pour les trois substrats. L'étude des isotopes stables des carbonates et des terres rares (roche totale et minéraux séparés) montrent le mélange de deux fluides d'origine différente avec un contenu en REE très bas et un fractionnement des LREE par rapport aux HREE. Sept types de granites ont été reconnus, cartographiés et étudiés. Deux faciès seulement sont cogénétiques, leurs relations s'expliquent par un modèle de cristallisation fractionnée. Ces deux faciès à biotite-muscovite et à muscovite-grenat (Mn) situes à proximité des skarns ont un enrichissement inhabituel en Nb, Sn, Be, Mn, Li caractéristique des granites très évolués et porteurs de minéralisations à Sn-W. Leur association est proposée comme guide de prospection pour la bordure du batholite Silan.

La zone Manitou-Louvem, à minéralisations de sulfures massifs, comporte une série volcanique sous-marine (laves, pyroclastites et siIls) appartenant, pour l'essentiel, à la formation de Val d'Or. A la base, des basaltes à amphiboles et boules d'épidote dérivent, par faible fusion partielle, d'une source mantellique enrichie en éléments hygromagmaphiles légers. Vient ensuite l'intime association de laves intermédiaires et felsiques, de pyroclastites grossières généralement felsiques et monogéniques, et de filon-couches hypovolcaniques de diorite. Toutes ces roches sont comagmatiques, et liées aux basaltes de la base. Les filon-couches font la transition entre la diorite de Bourlamaque qui noyaute le complexe volcanique central de Val d'Or, et le volcanisme effusif. Le cachet géochimique est calcoalcalin, mais les tendances d'évolution (cristallisation fractionnée anhydre) sont tholéiitiques : elles varient selon la stratigraphie, par évolution des modalités de fractionnement et appauvrissement de la source mantellique. Au sommet, la formation de Héva, avec des basaltes évolués hyperalumineux d'affinité tholéiitique plus franche, marque le retour progressif au volcanisme abyssal, après celui d'arc insulaire (formation de Val d'Or) : ils proviennent d'un centre éruptif et d'une lignée d'évolution différents. Un modèle de bassin marginal permettrait de concilier tous ces caractères et pourrait expliquer la contradiction tholéiitique. calcoalcalÎn, qui mériterait une étude détaillée. La minéralogie est issue des altérations et métamorphismes successifs, que l'on caractérise grâce à une étude précise de minéraux secondaires: spi!itisation, métasomatoses liées ou non aux minéralisations, métamorphisme régional. Celui-ci est du faciès des schistes verts (zone à biotite). Les problèmes d'interprétation pour la minéralogie des " roches vertes" (termes abusivement banalisé) sont examinés en détail. L'auteur estime que la prospection minière devrait tirer profit de telles études, qu'elle devrait intégrer à ses méthodes comme un élément supplémentaire de reconnaissance des milieux minéralisés par opposition aux zones stériles.