View
587
Download
6
Category
Preview:
DESCRIPTION
Les environnements sédimentaires
Citation preview
29/11/2011
1
Chapitre 14
Les environnements sédimentaires
Mémoire des systèmes terrestres
• Météorisation: les débris restent sur place.
Introduction
Rappel…
• Érosion: les matériaux (roches, cailloux, sables, limons, argile…) sont exportés.
• Transport: les matériaux sont transportés par un agent (gravité, glace, courant fluvial, vent, courants marins, ...). Important: une partie reste sur place et est représentative du moyen de transport Lepartie reste sur place et est représentative du moyen de transport. Le milieu de transport est donc aussi un environnement sédimentaire.
• Sédimentation: les matériaux sont déposés avant d’être ultimement consolidés et de devenir des roches sédimentaires.
29/11/2011
2
• Ce sont des milieux où se déposent les sédiments.
Les environnements sédimentaires
Introduction
• Les sédiments ont des caractères (granulométrie, stratification, compaction, déformation, fossiles) propres à leur environnement de dépôt.
• Les milieux sédimentaires contiennent des couches successives (des séquences sédimentaires) qui enregistrent les changementsséquences sédimentaires) qui enregistrent les changements dynamiques, écologiques ou climatiques.
• Souvent, les séquences contiennent des fossiles ou des restes organiques qu’on peut dater par des méthodes relatives ou absolues.
Schéma des principaux milieux sédimentaires
glaciairelacustre fluvial éolien littoral
deltaïquetalus glacis
Courantsde turbidité
Plateau
Introduction
q
29/11/2011
3
1‐ Pentes‐ versants
Les principaux milieux sédimentaires
Introduction
‐ versants‐ talus
2‐ Lits fluviaux
3‐ Deltas
4 Lacs
6‐Marges glaciaires: ‐ moraines‐ dépôts fluvio‐glaciaires‐ dépôts glaciolacustres
7‐Milieux éoliens: dunes4‐ Lacs
5‐Mers‐ milieu littoral‐ marges continentales‐ fonds océaniques
8‐Milieux organiques: tourbières
• Structures sédimentaires: éléments géométriques particuliers à l’intérieur d’un dépôt (strates couches structures
Quelques définitions
Introduction
l intérieur d un dépôt (strates, couches, structures
entrecroisées, laminaires, ondulées, structure massive, granoclassement, ...).
• Figures sédimentaires: éléments de détail des structures sédimentaires (rides, plis, figures de courant, ...)
• Faciès sédimentaire: somme des éléments descriptifs, aboutissant à l’aspect particulier d’un dépôt. C’est la somme des résultats de l’environnement sédimentaire.
29/11/2011
4
1er exemple:
L’environnement sédimentaire lacustre
L’environnement sédimentaire lacustre
• Les caractéristiques d’un lac varient selon le climat, l’apport des cours d’eau, la géologie, de la végétation riveraine et de l’activité biologique.
• Plus profond au centre que sur les bordures ; lac oligotrophe ; glaciaire.
29/11/2011
5
La sédimentation dans les lacs
L’environnement sédimentaire lacustre
• Sédimentation deltaïque aux embouchures, sédimentation pélagique, courant de turbidité, thermocline, hydrodynamisme.• La sédimentation lacustre dépend fortement de la localisation des deltas.
La sédimentation dans les lacs
L’environnement sédimentaire lacustre
http://www.u‐picardie.fr/~beaucham/cours‐sed/sed‐5.htm
• Aux embouchures: sédiments fins (silt et sables fins) ; présence de chenaux. Dépend de l’hydrodynamisme du cours d’eau• Sur les pentes et le fond: dépôts très fins (argiles) souvent laminés avec lits de sables provenant des courants de turbidité ; possibilité de varves.
29/11/2011
6
La sédimentation dans les lacs
• Plus épais de sédiment
L’environnement sédimentaire lacustre
quaternaires là où c’est plus profond (surcreusement glaciaire)
• Sédiments fins laminés avec lits de sable
• Fond plat
• Profil sismique
Le lac du Bourget
L’environnement sédimentaire lacustre
Carte bathymétrique
Projet de maitrise de Grégoire Ledoux
29/11/2011
7
Le lac du Bourget
L’environnement sédimentaire lacustre
Profil sismique Projet de maitrise de Grégoire Ledoux
L’environnement sédimentaire lacustre
Lœss (sédiment d’origine éolienne)
Sédiments glacio‐lacustres (varves)
Saint‐Hedwidge‐de‐Roberval
29/11/2011
8
L’environnement sédimentaire lacustre
Varves du lac glaciaire Ojibway, Abitibi
Pris d’une carotte de sédiment dans un lac
L’environnement sédimentaire lacustre
29/11/2011
9
La paléolimnologie / les diatomées
L’environnement sédimentaire lacustre
La paléolimnologie – les diatomées
L’environnement sédimentaire lacustre
Chaque espèce de diatomée reflète les conditions du milieu dans lequel elle vivait.
29/11/2011
10
2ème exemple:
L’environnement sédimentaire éolien
Dunes: sableLœss: sable très fin et silt
Modes de transport éolien
L’environnement sédimentaire éolien
Z i h l t• Zone source: prise en charge par le vent• Déplacement:
‐ lent : via les rides de sables/creep (roulement, traction)‐ rapide : par petits bonds successifs (saltation)
• L’impact d’un grain de sable au sol peut engendrer la mise en suspension des grains frappés qui sont ensuite pris en charge par le vent
29/11/2011
11
Le déplacement d’une dune
L’environnement sédimentaire éolien
Une dune est active si elle n’est pas fixée par la végétation : elle avance.
Asymétrie et sens du vent
L’environnement sédimentaire éolien
Dune barkhane
Crête, pente douce (face au vent), pente raide (face sous le vent), surface de glissement, migration.
29/11/2011
12
Les différents types de dunes : dune barkhane
L’environnement sédimentaire éolien
Souvent isolée, forme en croissant, peut se former à partir d’un buisson, d’un bloc, …, pente raide concave, lorsque la dune atteint une certaine taille, elle se déplace dans le sens du vent (m/an), les bras migrent plus rapidement que le corps central.
Structure interne d’une dune barkhane
L’environnement sédimentaire éolien
29/11/2011
13
Les différents types de dunes: les dunes transversales
L’environnement sédimentaire éolien
arbres
Champ de dunes, perpendiculaires au sens du vent, rarement rectilignes, région riche en sable, peu de végétation, prend parfois la forme barkhane
Les différents types de dunes : dune longitudinale
L’environnement sédimentaire éolien
Champ de dunes, crêtes longues et rectilignes, parallèles aux vents dominants, vents puissants et sable abondant.
29/11/2011
14
Les différents types de dunes : dune en étoile
L’environnement sédimentaire éolien
Forme complexe résultant de la convergence de plusieurs rides + ou ‐ rectilignes ; point de rencontre de vents convergents ; chaque branche évolue séparément.
L’environnement sédimentaire éolien
Ondulations centimétriques, asymétriques, les rides sont un moyen de transport des grains
29/11/2011
15
L’environnement sédimentaire éolien
Great Sand dune monument, Colorado, U.S.A. Dune en étoile
L’érosion éolienne
L’environnement sédimentaire éolien
Ventifact: roche polie et faconnée par l’abrasion éolienne
29/11/2011
16
L’érosion éolienne
L’environnement sédimentaire éolien
Dallage de blocs et cailloux (lag)
L’érosion éolienne
L’environnement sédimentaire éolien
Aire de déflation dans une dune côtière (parabolique)
29/11/2011
17
L’environnement sédimentaire éolien
Tempête de poussière
L’environnement sédimentaire éolien
Poussière éolienne transportée en haute altitude du Sahara au‐dessus de l’Atlantique (image par satellite).
29/11/2011
18
Accumulation de lœss
L’environnement sédimentaire éolien
Lœss: dépôt d’origine éolienne ; argile, silt et sable fin ; surtout dans région froide (périglaciaire)
L’environnement sédimentaire éolien
X
Source du lœss: érosion éolienne du sandur en eaux basses
29/11/2011
19
L’étude du loess en paéloclimatologie
L’environnement sédimentaire éolien
Identification des périodes venteuses et des périodes humides
Courbe d’accumulation du loess datée au C‐14
Recommended