Le domaine Tariquide (arc de Gibraltar,Espagne et Maroc) : succession et hiatus de la sédimentation du Jurassique supérieur au Paléocène

The originality of the Malm–Cretaceous series of the Tariquides (Gibraltar arc), as compared to those of the Rifian–Betic ‘Dorsale’ (Alboran domain), and especially with the Penibetic (Iberia) domain, is emphasized. In the Los Pastores Group, near Algeciras, Upper Tithonian nodular limestones directly lie on the Dogger and are followed by Aptychus-bearing limestones (Late Berriasian to Barremian). In the Musa Group, Rif, radiolarites are followed by siliceous limestones (Kimmeridgian–Tithonian), then by karst and massflow breccias connected to a Berriasian tectonics, by Aptychus-bearing marly limestones, then by karst filled by Turonian limestones, and finally by Maastrichtian–Palaeocene polychrome pelites, whose micropalaeontological and mineral compositions (clay minerals, FeMn nodules) refer to a deep-sea, probably infra-CCD, sedimentation. To cite this article: M. Durand-Delga et al., C. R. Geoscience 337 (2005).     

Les différents mécanismes à l'origine de la diversité des séismites,leur identification dans le Pliocène du Saïss de Fès et de Meknès (Maroc) et leur signification tectonique

Various synsedimentary structures (dish-structure, convolute bedding, loadcast, bedding dislocation and dissipation, sand intrusion) are interpreted as being due to seismic liquefaction and subsequent fluidization of marine and fluviatile sands. Their diversity is compared to the various deformation processes of seismites and related to the local influence of granulometry, diagenesis and slope. The two seismites horizons are referred to the end of the Middle Pliocene and the Late Pliocene and associated with tectonics to the south of the Rif orogenic belt.     

Les minéraux ferrotitanés du littoral sénégalais: Caractérisation et recherche de leur origine

Iron-titanium rich grains (‘ilmenites’ to a various degree of weathering) occuring along the coast line of Senegal and deriving from various parent units are characterized from their size, texture, magnetic and geochemical properties. Both the corresponding data and their multivariate analysis lead to the conclusion that the ‘ilmenite’ grains derive from various sources, mainly local ones, except in the area of Saint-Louis where occur more distal grains from Mauritania. In the North of Cap Vert and in the South of Gambia, the ‘Continental Terminal’ formation represents the main source of the ‘ilmenite’ grains. Along the ‘Petite Côte’, ‘ilmenites’ derive mainly from the Maastrichtian formations of the ‘Massif de Ndiass’. Volcanic formation of the Cap Vert area does not represent a major source, except in the area of the extremity of the peninsula. The old ferricretes do not significantly contribute to the recent accumulation. The ‘ilmenites’ concentration along the beach lineis controlled by the different sedimentary cycles; the nouakchottian transgression beeing probably the most important event. In the Senegalese basin, a significant amount of the ‘ilmenites’ originated from the ‘Continental Terminal’ formation appears to derive from basic metamorphic rocks of the Mauritanide orogen. In the northern part of the basin, ‘ilmenite’ assemblage contains grains suggesting intermediate to acidic magmatic parental rocks. The calc-alkaline igneous complex from the structural units emplaced in the late Paleozoic on the NW margin of the Mauritanide orogen, and the Reguibat uplift, are two possible sources. The ‘ilmenite’ association found in the Maastrichtian formation probably derives from various paleozoic formations but its primary origin can not be deciphered.     

Les différents mécanismes à l’origine de la diversité des séismites,leur identification dans le Pliocène du Saïss de Fès et de Meknès (Maroc) et leur signification tectonique

Résumé

Des structures synsédimentaires de type dish-structure, plis disharmoniques, figures de charge, dislocation et des destructions du litage et intrusions sableuses, observées dans le Saïss, sont interprétées comme des structures induites par une liquéfaction sismique de sables marins et fluviátiles, parfois associée à des injections sableuses. La place de ces structures parmi les divers types de séismites est discutée par rapport à l’influence des caractéristiques de granulométrie, de diagenèse et de pente qui conditionnent les différents modes de déformation. Les deux niveaux déformés marocains sont replacés dans le déroulement de la tectonique pliocène au sud du Rif. © Elsevier, Paris     

Datation 40Ar-39Ar du magmatisme et de filons minéralisés permiens en Provence orientale (France)

Résumén

Des analyses ⁴⁰Ar-³⁹Ar ont été entreprises sur diverses formations effusives et intrusives permirnnes de Provence orientale. Celles-ci ont précédemment fourni des âges K/Ar conventionnels compris entre 220 et 2 76 Ma, discordants entre différents auteurs.

Deux âges-plateau obtenus sur un plagioclase d’une coulée basique (δ 1) (278 ± 0.4 Ma) et sur un adulairr d’un filon de fluorite-baryte intrusif dans une formation volcanique acide du massif de l’Estérel (All) (263,8 ± 0,7 Ma), ainsi que d’autres âges issus de spectres d’âge plus ou moins perturbés (discutés dans le texte), montrent que l’essentiel du volcanisme effusif du massif de l’Estérel s’est probablement déroulé pendant une période de l’ordre de 14 Ma, sensiblement plus faible que celle proposée antérieurement à partir des données K/Ar. Le filon minéralisé de fluorite-baryte de la caldeira de Maurevieille (Nord-Est du massif de l’Estérel) est contemporain du volcanisme permien. A l’Ouest du massif, des dykes basiques intrusifs dans le massif des Maures n’ont pu être datés à cause de leur altération importante, niais ils s’intègrent bien dans la tectonique distensive permienne E-W de la région.     

Pétrographie et géochimie comparées des pellets phosphatés et de leur gangue dans le gisement phosphaté de Ras-Draâ (Tunisie). Implications sur la genèse des pellets phosphatés

Paléocène-Early Eocene phosphate outcrop in the Ras-Draâ deposit (Tunisia) comprises alternances of P-rich strata (P₂O₅ ≥ 18%) and P-poor ones (P₂O₅ ≤ 2%). In phosphate rich strata, P is concentrated in rounded grains—so-called pellets—(28% ≤ P₂O₅ ≤ 38%) embedded in a matrix—so-called exogangue—much poorer in P (P₂O₅ # 7%) than pellets. The study of pellets (whose size lies mainly between 100 and 500 μm), of their surrounding matrix and of poorly phosphatic sediments, interlayered between the phosphatic strata, has been performed by optical microscopy and various chemical analyses, ICP-AES (Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectroscopy) and punctual chemical analyses by EDS (Energy Dispersive Spectroscopy). Mineralogical and chemical studies of the Tunisian phosphatic pellets show that the basic mineralogical component of these grains is carbonate-fluor-apatite, or francolite. The structural formula of a representative specimen of francolite in the basin is as follows: (Ca_4.63Mg_0.13Na_0.22)(PO₄)_2.51(CO₃)_0.48(OH_0.77F_0.23). The mineralogy of the constituents of the sediment surrounding pellets comprises carbonates, clays, silica (opal, quartz). Microscopic observations of Ras-Draâ phosphorites, added to geochemical results, establish that pellets are small bodies, allochtonous to their matrix and whose composition is independent of that of this matrix. Fecal cylindrical bodies and subspherical pellets, the latest being supposed to proceed from the fecal bodies by fragmentation, are considered to have been formed by fishes, as P-rich and organic matter-rich faeces. These faeces turn out to be resistant to mechanical dispersion and to chemical diffusion of soluble elements from and in direction of sea water. This closeness is responsible for the strong reducing conditions having prevailed inside and during the pellets diagenesis.     

Migrations de charnières et vecteurs de déplacements sur des modèles analogiques de plis superposés

Résumé

La modélisation analogique d’une superposition de plissements dans une série sédimentaire stratifiée, représentée ici par un multicouche de paraffine et graisse, fait apparaître le rôle déterminant de la géométrie des plis initiaux. Les plis ouverts peuvent évoluer sous l’effet de la seconde compression :

- Si les directions des axes de ces plis sont parallèles à la seconde compression, on verra apparaître des plis superposés.

- Si les directions des axes sont obliques à celle-ci, on observera la réutilisation des plis qui seront alors réorientés grâce à la migration de leur charnière. En fin de déformation la ou les familles de plis présentes dans le modèle ne sont perpendiculaires ni à la première ni à la seconde direction de compression.     

Caractérisation géochimique des fluides associés aux minéralisations PbZn de Bou-Dahar (Maroc)

The Bou-Dahar PbZn Mississippi Valley deposits located in the eastern part of the High Atlas Range (Morocco) are hosted by a Liassic reefal complex. Fluid inclusion and ‘crush-leach’ data show that two distinct fluids were involved in the mineralisation deposition: a warmer, more saline fluid (180?°C, $>25\text{wt\%}$ NaCl equivalent) and a cooler, less saline fluid (70?°C, 16 wt% equivalent NaCl). Mixing of these two fluids resulted in the precipitation of the ore. The solute composition of the ore-forming brine suggests that the MVT mineralising fluids were probably a mixture of halite-dissolution fluids and evaporated seawater. To cite this article: S. Adil et al., C. R. Geoscience 336 (2004).     

Potentiel des méthodes de séparation et stockage du CO2 dans la lutte contre l'effet de serre

Increasing atmospheric level of greenhouse gases are causing global warming and putting at risk the global climate system. The main anthropogenic greenhouse gas is CO₂. Technical solutions exist to reduce CO₂ emission and stabilise atmospheric CO₂ concentration, including energy saving and energy efficiency, switch to lower carbon content fuels like natural gas and to energy sources that operate with zero CO₂ emissions such as renewable or nuclear energy, enhance the natural sinks for CO₂ (forests, soils, etc.), and last but not least, sequester CO₂ from fossil fuels combustion. The purpose of this paper is to provide an overview of the technology and cost for capture and storage of CO₂. Some of the factors that will influence application, including environmental impact, cost and efficiency, are also discussed. Capturing CO₂ and storing it in underground geological reservoirs appears as the best environmentally acceptable option. It can be done with existing technology; however, substantial R&D is needed to improve available technology and to lower the cost. Applicable to large CO₂ emitting industrial facilities such as power plants, cement factories, steel industry, etc., which amount to more than 30% of the global anthropogenic CO₂ emission, it represents a valuable tool in the battle against global warming. To cite this article: P. Jean-Baptiste, R. Ducroux, C. R. Geoscience 335 (2003).     

Sulfures et régime hydrodynamique du milieu de sédimentation Exemple tunisien: Le minerai de plomb du Koudiat Safra

Résumé Dans les gisements liés aux strates, les relations étroites des sulfures avec les structures diagénétiques permettent souvent d'établir le caractère précoce de leur apparition. Plus rares et souvent plus délicates à dégager sont les relations de ces minéraux avec les structures primaires, soumises au régime hydrodynamique du milieu de sédimentation. Ainsi, sur des échantillons de grès minéralisés, prélevés sur un gisement tunisien, apparaissent des structures primaires (stratification oblique) qui contrôlent intimement la répartition de la galène et suggèrent pour ce minéral un mode de dépôt détritique. Pourtant, cette galène apparaît en ciment des grains de quartz, présentant ainsi un comportement chimique. Un repère chronologique extrêmement précoce, des terriers d'organismes fouisseurs, permet de prouver que le sulfure de plomb existait sur l'interface du dépôt lors de son affouillement. Ce double comportement de la galène ne s'explique que si le sulfure de plomb a commencé à précipiter au-dessus ou sur l'interface, lui donnant la possibilité de subir le même sort que les détritiques. Dans le sédiment, cette précipitation a dû se poursuivre et la galène a cristallisé postérieurement sous forme de ciment.

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In the stratabound deposits, the strict relationships between sulphides and diagenetic textures allow often to establish the early character of their occurrence. More sparse and often more subtle to work out are the relationships of these minerals with primary textures which are subjected to the hydrodynamic regimen of the depositional environment. Thus, on samples of mineralized sandstones of a Tunisian deposit, primary textures (cross-bedding) appear to control closely the distribution of galena, which suggests thus a detrital behavior. However, this galena appears as the cement of quartz grains, showing then a chemical behavior. As extremely early chronological reference, burrows of organisms allow to prove the existence of the lead sulphide on the interface of the deposit at the time of its burrowing. This double behaviour of galena can be explained only if the lead sulphide began to precipitate above or on the interface; it has, then, an opportunity of being subjected to the same fate as the detrital material. Inside the sediment, precipitation could proceed and galena crystallized later as a cement.

     

Les flux de matières dissoutes et particulaires exportés des Andes par le Rio Béni (Amazonie Bolivienne), en période de crue

Résumén

Le Rio Béni est l’un des principaux formateurs andins du Rio Madeira, le plus important des affluents méridionaux de l’Amazone. La station hydrométrique de “Angosto del Bala” sur le Rio Béni contrôle un bassin andin de 67500 km², aux caractéristiques géomorpho-climatiques très contrastées.

Afin de connaître l’évolution temporelle des teneurs relatives des éléments des phases dissoutes et particulaires, un suivi hydrologique et hydrogéochimique a été réalisé à cette station en mars 1988, période de hautes eaux où une crue de fréquence annuelle a été observée. Les résultats obtenus montrent l’existence d’une grande variabilité temporelle des concentrations, mais présentant un cortège hydrogéochimique stable au cours de la crue.

Enfin, l’importance quantitative de cette période de hautes eaux sur le bilan moyen annuel des flux exportés est souligné.     

La couverture océanique des ultrabasites de Lanzo (Alpes occidentales) : arguments lithostratigraphiques et pétrologiques

Résumé

De nombreuses analogies entre les évolutions pétro-logiques et métamorphiques des ultrabasites de Lanzo et des ophiohtes liguro-piémontaises ont été soulignées récemment. Ces analogies concernent: la nature des ultrabasites (Iherzolites à plagioclase peu appauvries), la présence de gabbros et de filons basaltiques superficiels intrusifs dans les péridotites, l’existence de reliques de paragenèses métamorphiques de haute température attribuables à un épisode océanique, l’empreinte du métamorphisme alpin de haute pression. Ces faits ont conduit certains auteurs à proposer que les péridotites de Lanzo représentent un fragment du plancher océanique téthysien.

Nous avons tenté de vérifier cette hypothèse en recherchant la couverture océanique (volcanique et/ou sédimentaire) des péridotites de Lanzo, dans la partie occidentale du massif où des pincées de métabasites et de schistes lustrés s.l. sont visibles associées aux serpentinites.

Aux environs du village de Richiaglio, à l’Est de la cicatrice de Viù, les successions lithostratigraphiques reconstituées comprennent schémati-quement : les ultrabasites serpentinisées du corps de Lanzo, des métabasites, des quartzites manganésifères (comparables à celles du Mont Viso par exemple), et des calcschistes. Ces successions s’apparentent à celles décrites dans les couvertures d’autres ophiolites piémontaises, ce qui conduit à proposer que ces ensembles métavolcaniques et Dimetaires dimentaires représentent des résidus de la couverture océanique originelle des péridotites. L’analyse des paragenèses éclogitiques des métasédiments et des métabasites permet de montrer que l’évolution P,T alpine de ces lambeaux est compatible avec celle du corps de Lanzo. Cette interprétation et ses implications sont discutées.     

Géométrie et cinématique post-oligocène des failles d'Aix et de la moyenne Durance (Provence,France)

The southern termination of the left-lateral ‘Moyenne Durance’ Fault (FMD) consists in several segments, some being connected to WSW-trending south-verging reverse faults. To the south, the Aix fault is reactivated in a post-Oligocene strike-slip movement showing that these two faults might belong to the same system. This system seems to transfer, in turn, slip to the east-trending, south-verging Trévaresse reverse fault, allowing southward propagation of the Alpine deformation front in western Provence. Fault kinematics analysis shows lateral stress field change between the two faults. Strike-slip stress state is characterized by an average N150°E trending σ1 near the FMD termination, whilst strike-slip and reverse faulting stress states show north-trending ${\sigma }_1$ to the south. To cite this article: P. Guignard et al., C. R. Geoscience 337 (2005).     

Sources d'énergie primaires et effet de serre

In the frame of the diminution of fossil energy and climate change, the two most difficult demands to satisfy are providing electricity to megalopolises and fuels for transportation. Renewable energies have to be promoted but will not be able to replace fossil fuels in their current uses before several decades. According to the previsions for this century, carefulness is necessary to preserve the future of humanity and the environment. To cite this article: B. Tissot, C. R. Geoscience 335 (2003).     

Sur un type de sédimentation très répandu dans le Cambrien de Normandie

Sans résumé     

Des « cailloux roulés » basaltiques haut perchés à l’histoire du Rhône : observations et spéculations de Gui de Mortessagnes (1782)

The abbey Gui de Mortessagnes, well known for his contribution to the discovery of the Vivarais-Velay volcanoes (1778), faced with the deposits of basaltic pebbles in the Rhône valley. From its own observations, he emphasized the distribution of these deposits on the left bank, at a higher levels than the modern valley and downstream from Montélimar, thence very far from their roots. The fluvialist theory failing in the explanation, Mortessagnes suggests that a diluvial stream have submerged this country and that later collapses induced the Rhône valley. So, he is joined to neodiluvianist trend but he considered that this deluge event is not unique in the earth history and admits a long age for the earth. From his handwritten notes, we apprehend his work in relation with the concepts that time and in the light of the present geological knowledge on the Rhône valley.     

Evolution microtectonique et paléo-champs de contraintes du Bassin de Vienne

Résumé

Une étude des structures cassantes permet de préciser l’évolution tectonique du Bassin de Vienne, généralement considéré comme un bassin de type « pull apart » typique. Le champ de contrainte ottnangien-carpathien (18,5-16, 5 Ma) est caractérisé par une compression NNW-SSE. Pendant le Badénien-Sannanticn (16,5-11 Ma) une zone cisaillante sénestre de direction NE-SW a été formée dans un régime en compression N-S et extension E-W. En liaison avec cette zone décrochante trois types d’extension locale conduisent à une forte subsidence dans les dépression : extension NE-SW parallèle aux accidents sénestres, extension E-W entre les décrochements et extension NW-SE au-dessus des zones décrochantes profondes. Le champ de contrainte vers la fin du Sannaticn est marqué par une compression ENE-WSW, tandis que celui du Pannonicn- récent est similaire á celui du Miocène moyen.

Une rotation de la paléocontrainte maximale horizontale, de NNW-SSE a ENE-SSW est mise en évidence pendant la période Ottnangien-Sannantien (18,5-11 Ma). Cette rotation est parallèle A celle des directions de mise en place des nappes carpathicnnes externes. L’origine des rotation est l’échappement continental des Alpes orientales et des Carpathes septentrionales vers le NE et son blocage graduel d’Ouest en Est au front des nappes carpathiennes. Après ce blocage, l’échappement a continué avec une faible intensité du Pannonien à l’Actuel. Alors que l’échappement a été initié par une compression N-S due á la collision Europe-promontoire Adriatique, le champ de contrainte à l’intérieur des blocs échappés reflète l’effet de leur blocage au front des nappes carpalhiques.     

Lithostratigraphie et histoire paléozoı̈que à paléocène des complexes métamorphiques de la région de Muteh,zone de Sanandaj–Sirjan (Iran méridional)

A detailed analysis of metamorphic complexes outcropping in the Muteh area in central Iran leads to establish the regional stratigraphical column, and to propose a Palaeozoic age for the metamorphic protolith that mainly consists of volcano-sedimentary units. ⁴⁰K⁴⁰Ar ages for minerals suggest the Mesozoic age of the metamorphic amphiboles and the Palaeocene ones for a late or even post metamorphic bimodal magmatism. To cite this article: N. Rachidnejad-Omran et al., C. R. Geoscience 334 (2002) 1185–1191.     

Le bassin stéphanien des Cévennes (Massif Central) : un exemple de relation entre sédimentation et tectonique extensive tardi-orogénique dans la chaîne varisque

Résumé

La nature syn-sédimentaire des failles bordières du bassin houiller stéphanien des Cévennes est mise en évidence par la distribution des dépôts conglomératiques et gréseux de cône alluvial au pied des paléoreliefs de socle. Elle est également attestée par les fortes variations d’épaisseur caractérisant les niveaux gréseux, silteux et de charbon se distribuant au centre des sous-bassins ainsi que par les directions centripètes d’apport sédimentaire.

A l’échelle du bassin, la nature extensive de la structuration syn-sédimentaire est mise en évidence par des failles normales d’orientation NW-SE, NE-SW et NNW-SSE, à fort pendage, structurant les sous-bassins en demi-graben à géométrie synclinale ou à configuration divergente. Dans le secteur SE du bassin de la Grand’Combe, les structures syn-sédimentaires extensives coexistent avec des plis précoces reliés à un décollement généralisé au niveau des couches de charbon « Sans Nom ».

L’intégration des données structurales et microtectoniques collectées dans les dépôts stéphaniens et dans le socle montre que la structuration syn-sédimentaire extensive du bassin stéphanien est associée au cours du temps à une rotation progressive antihoraire de la direction d’extension principale successivement NE-SW à NW-SE.

L’ensemble des données tectono-sédimentaires nous permet de proposer une nouvelle interprétation du bassin stéphanien des Cévennes dans le cadre de la tectonique extensive tardi- orogénique de la chaîne varisque. Cette interprétation est illustrée par un modèle de bassin extensif intégrant une structuration générale en demi-graben et une tectonique gravitaire locale. La tectonique gravitaire s’exprime par la mise en place de décollements superficiels en liaison avec la surrection du horst dissymétrique du Rouvergue, en position axiale dans le bassin.     

Tectonique précoce crétacée et orogénèse tertiaire dans les Schistes lustrés des Alpes Occidentales : exemple de la transversale de la Vanoise

Résumé

L’étude des Schistes lustrés du transect alpin de la Vanoise a permi de préciser les modalités et la chronologie des événements tectoniques précoces enregistrés dans les Alpes occidentales et ainsi de souligner (|ue l’évolution alpine crétacé-tertiaire ne peut s’interpréter comme un simple continuum de déformations compressives. Doivent être distinguées trois étapes majeures : (1 ) un stade précoce crétacé « moyen » à supérieur responsable de l’enfouissement profond d’unités de la marge nord-léthysicnne et de la fermeture du domaine océanique téthysien alpin. Cet événement se matérialise notamment par des enregistrements tectono-sédimentaires (flyschs à blocs d’ophiolilcs) pendant lu fermeture et aboutit à l’enfouissement d’unités océaniques durant le Sénonien dans des conditions de haute pression. Cet événement se corrèle avec la rotation intra-erétaeé supérieur de l’lbérie ; (2 ) un stade maas-trichtien-paléocène durant lequel aucune évidence de déformations compressives n’est connu, mais durant lequel, en revanche, on enregistre des manifestations de magmutisme de type intraplaque caractérisant une tectonique extensive et/ou décrochante. C’est durant cette période que l’on assiste à la suhsidence du bassin des flyschs à Ilelminthoïdes et que, conjointement, l’on enregistre les vitesses de surreetion les plus fortes des roches HP-UT métamorphisées durant le Crétacé supérieur; (3) un stade éocène à actuel, responsable de l’édification et de la déformation de l’édifice actuel se corré-lant avec la forte convergence Europe-Afrique qui s’enregistre depuis l’Eocène (collision tertiaire).