Séminaire ISTeP - Johan Le Goff

(Bordeaux)

Approche source-to-sink appliquée aux environnements carbonatés anciens et modernes

L’approche source-to-sink et la compréhension des flux sédimentaires intègrent les notions de production, de transfert et d’accumulation et s’appliquent aussi bien dans les systèmes silicoclastiques que carbonatés. Les travaux présentés sont centrés sur les marges carbonatées : le système fossile d’Albanie (Crétacé supérieur) et le système moderne des Bahamas. La comparaison de ces deux systèmes offre une complémentarité intéressante (outils, méthodes, objets d’étude) pour déterminer les facteurs de contrôle qui commandent la sédimentation et la re-sédimentation en domaine de marge carbonatée.
En Albanie, les investigations ont été menées sur cinq zones d’étude, intégrant des
descriptions faciologiques macro- et microscopiques pour les huit successions étudiées, une cartographie précisant l’architecture stratigraphique du système, une étude
biostratigraphique et chrono stratigraphique (isotopes du Sr). Sur la plateforme, des méthodes complémentaires de pétrographie (cathodoluminescence, épifluorescence, microscopie électronique à balayage), de pétrophysique (porosimétrie à injection mercure) et de géochimie (isotopes stables du carbone et de l’oxygène) ont permis de révéler la dynamique de sédimentation et les propriétés réservoir de la succession.
Sur la plateforme, les faciès identifiés s’intègrent dans des motifs d’empilement distinctifs
(metre-scale cycles) et attestent du caractère cyclique de la sédimentation, contrôlé par des fluctuations haute-fréquence et basse amplitude du niveau marin relatif. Dans le bassin, les faciès sont classés suivant le mécanisme de transport sédimentaire dominant. Leur répartition spatiale permet d’identifier les sources préférentielles du matériel calci-clastique.
La structuration actuelle en thin-skinned fold-and-thrust belt témoigne de la fermeture de l’espace néotéthysien. L’interdépendance des domaines de plateformes et bassins adjacents au Mésozoïque fait des Albanides un laboratoire idéal pour l’élaboration d’un modèle tectonosédimentaire d’évolution de la ‘marge d’Apulie’ au Crétacé supérieur. Du Cénomanien au Turonien, la sédimentation de plateforme est caractérisée par l’aggradation de plus de 700 m de faciès intertidaux organisés en séquences émersives ou sub-émersives. Aucun transfert significatif n’est attesté dans le bassin adjacent, témoignant d’une relative stabilité du système évoluant dans un contexte subsident. L’intervalle Coniacien-Santonien marque l’installation d’une plateforme à rudistes favorable au transfert sédimentaire. Ce dernier se traduit par une progradation marquée des dépôts gravitaires dans le bassin pendant le Campanien. Cette dynamique de transfert est accentuée par la mise en place de slumps résultants du démantèlement tectonique de la bordure de plateforme au Campanien supérieur et Maastrichtien.
Le système des Bahamas est un analogue moderne d’une marge carbonatée stable. Les campagnes océanographiques récentes (projet CARAMBAR) avec leurs outils dédiés ont permis d’imager et échantillonner les systèmes de pente jusqu’aux environnements ultra deep, jusqu’ici peu connus. Des résultats préliminaires sur la géométrie des corps sédimentaires, notamment des dépôts liés à des instabilités seront présentés.

21/02/2017, Salle Fourcade à 12h30