Bassins de rift à des stades précoces de leur développement : l'exemple du bassin Makgadikgadi-Okavango-Zambezi, Botswana et du bassin Sud-Tanganyika (Tanzanie et Zambie) : composition géochimique des sédiments : traceurs des changements climatiques et tectoniques

Rift basins at an early stage of development : examples from the Makgadikgadi-Okavango-Zambezi basin, Botswana and the South Tanganyika basin (Tanzania and Zambia) : geochemical composition of sediments : indicators of climatic change and tectonics

• Auteur / Autrice : Philippa Huntsman-Mapila
• Direction : Christophe Hémond
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences marines
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Marqueurs géologiques

Analyse géochimique

Sédiments (géologie) -- Analyse

Afrique

Rifts

Résumé

Cette étude utilise une approche multidisciplinaire à dominante géochimique, avec plusieurs objectifs 1) mieux comprendre les processus géochimiques au cours du cycle de genèse des formations sédimentaires (érosion-transport-accumulation) pour des stades précoces de l’évolution d’un bassin de rift 2) reconsuuire les environnements caractérisant ces deux régions du Rift Est-africain au cours du Pléistocène et de Holocène et 3) défini des critères sédimentologiques et géochimiques permettant de discriminer l’activité tectonique et les changements climatiques au cours de l’évolution de ces deux bassins du rift. Les deux bassins considérés comme illustrant deux stades précoces successifs de l’ouverture d’un bassin de rift, sont 1) le Bassin de Makgadikgadi-Okavango-Zambeze (MOZ), situé dans la region nord-ouest du Botswana et 2) te Bassin de Mpulungu, qui constitue l’extrémité sud-est du Bassin du lac Tanganyika (Tanzmie et Zambie). L’étude géochimique des sédiments et des eaux du Bassin de l’Okavango a révélé la présence anormale d’arsenic dans les eaux souterraines du delta résultant de la dissolution sous conditions reductrices dans les sédiments. La présence de l’arsenic dans les sédiments est liée aux argiles riches en matière organique déposés dans les conditions lacustres résultant de périodes à pluviomètrie plus importante qu’aujourd’hui et du bairage des écoulements de la rivière de t’Okavango parla faille de Thamalakane. Les données géochimiques ont été utilisées comme marqueur des changements du climat dans le bassin de Mpulungu. Les sédiments révèlent une excursion remarquable qui coïncide avec le Younger Dryas. Cet événement environnemental apparait comme le plus important dans la région sud du lac Tanganyika pour la période 23 —3 ka, caracterisée par un apport de matériel altéré dans le bassin, suite à une modification importante du couvert végétal.

This thesis presents the results of a multidisciplinary study of sediments, with an emphasis on geochemistry, with the following objectives: I) improve our understanding of geochemical processes occurring as a result of erosion, transport and deposition in two rift basin in their early stage of development; 2) reconstruct environments in these two regions of the rift during the Late Pleistocene and Holocene and 3) define sedimentary and geochemical criteria to allow us to discriminate tectonic setting and climate change in nascent and early stage rift basins. 11e two basins chosen to represent early stage rift development were I) the Makgadikgadi-Okavango-Zambezi basin located in NW Botswana md 2) the Mpulungu Basin, located at the south-western extremity of Lake Tanganyika. The geochemicat study of sediments and water of the Okavango Delta revealed the presence of elevated arsenic in the groundwater occurring as n result of the dissolution of oxides under reducing conditions. The presence of elevated arsenic in the sediments is linked to organic rich clays, deposited under lacustrine conditions during periods of higher rainfall et possible impoundment of the river by die Thamalakane Fault. The geochemical results were used as n proxy for climate change in the Mpulungu basin. The results indicate n remarkable excursion winch coincides with the Younder Dryas event, Tins environmental event appears to be the most important event in southem Lai Tanganyika during the period 23 —3 ka, winch is characterized by the transport of weathered material into die basin due ton change in vegetation cove in the catchment area.