Préservation des enregistrements géochimiques dans les séries alternantes marno-calcaires de Sopelana et Zumaya ( Pays basque espagnol)

Preservation of geochemical records from the marl and limestone alternations from Sopelana and Zumaya (Basque country, Spain)

• Auteur / Autrice : Valérie Demollien
• Direction : Isabelle Cojan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace. Géologie générale
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Mots clés

Mots clés libres

Bassin sédimentaire

Géochimie

Stratigraphie

Résumé

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.