Les matériaux silico-clastiques des sédiments crétacés...
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III - RÉSULTATS DES MICRO-ANALYSES U/Pb . Diagrammes CONCORDIA et distribution des âges apparents des minéraux analysés. Les âges obtenus s’échelonnent entre 450 et 2800 Ma. Ces résultats (rectangles bleus) complètent et confortent ceux obtenus précédemment par analyses conventionnelles TIMS sur des zircons extraits de différents faciès de sables (ocres et blancs) de cette même formation (rectangles verts), comme des zircons détritiques extraits de la Couche Silteuse de Marcoule échantillonnée dans les forages MAR réalisés par l’Andra, non reportés dans le diagramme. Agrandissement de la partie inférieure du diagramme CONCORDIA montrant les minéraux pan-africains et calédoniens. Log stratigraphique I - LE CONTEXTE GÉOLOGIQUE. Sablière Coupe géologique du mont Ventoux Au pied du flanc sud du mont Ventoux, le bassin de Bédoin montre des auréoles concentriques des différentes couches géologiques. Il présente de puissants dépôts de sables marins dont certains ont subi d’importantes altérations sous un climat tropical qui leur confèrent des qualités minéralogiques singulières (sables ocreux). A A B B C C Au Crétacé inférieur, un important volume de matériaux silico-clastiquse s’accumule sur la marge occidentale de l’océan Thétys. Le retour des produits détritiques, quasiment absent de cet environnement marin depuis le Trias résulte de l’émersion progressive des marges périphériques du bassin vocontien (Ferry, 1997). Ces formations détritiques sont connues à l’affleurement et en forages, les derniers en date étant ceux réalisés par l’Andra dans le Gard Rhodanien. Quoique rares, les macro et microfaunes présentes dans cette unité permettent de lui attribuer un âge vraconnien. Afin de contraindre les sources d’approvisionnement de ces formations, nous datons, grain par grain, les zircons détritiques des sables de la carrière de Bedoin (Vaucluse). En effet, à ce jour, au cours de nos différentes études des formations crétacées du Bassin Sud-Est de la France, nous n’avons décelé aucun âge hercynien. Les âges les plus jeunes détectés sont calédoniens. L’érosion et le transport de formations pan-africaines sont bien marqués. L’orogénèse grenvillienne est également présente de même que les traces de formations archéennes. La présence de tels zircons dans des faciès de plage, ne reflète pas nécessairement directement l’érosion de massifs cristallins des différentes chaînes identifiées et le transport sur de longues distances des matériaux détritiques. Elle résulte plus vraisemblablement de l’érosion de la couverture sédimentaire lors de la surrection du socle au cours de la phase tectonique Aptien/Albien (Seranne et al., 2002). Au Crétacé inférieur, en dépit de l’activité tectonique croissante qui provoque la surrection de la marge thétysienne, l’érosion n’affecte pas encore les formations hercyniennes du Massif Central pourtant proches de l’environnement de dépôt. Observation au M.E.B. de quelques zircons extraits du faciès ocre rouge du sable de la carrière de Bedoin. Images en électrons rétrodiffusés (a,b,c,d,e) et cathodoluminescence (f). Si certains minéraux sont totalement émoussés, d’autres conservent encore les reliques de leur typologie magmatique. a b c d e f II - MICRO-ANALYSES U/Pb par ABLATION LASER à l’ICP-MS. Mode opératoire : Après séparation, les zircons sont inclus dans de la résine époxy et polis. Le plot est introduit dans la chambre d’ablation où il est référencé en X - Y. Le même montage a fait l’objet d’observations préalables au microscope électronique à balayage. Longtemps apanage exclussif des sondes ioniques, la micro-analyse isotopique U/Pb devient possibles sur des ICP-MS quadripolaires équipées d’une chambre d’ablation LASER. Reproductibilité de l’analyse de la composition isotopique Pb/ Pb d’un standard de zircon 207 206 Le faisceau Laser atteint l’échantillon via un jeu de lentilles et de mirroirs. L’échantillon est ablaté dans une cellule étanche sous pression d’un mélange Argon/Hélium. L’aérosol produit est transféré en direction du plasma de l’ICP-MS dans lequel ses constituants chimiques sont ionisés. Depuis le plasma, les ions sont extraits par un système de pompes et amenés dans l’analyseur en masse. Une caméra , connectée à un microscope optique, permet de suivre l’analyse en temps réel. 50μm Photographies des cratères d’ablasion. Les minéraux sont comme découpés à l’emporte-pièce. Louis Briqueu, Olivier Bruguier et Bruno Dhuime. Laboratoires D.L., Tectonophysique et ISTEEM Université Montpellier 2 - CNRS 34095 Montpellier Cedex 5 [email protected] Les matériaux silico-clastiques des sédiments crétacés du Bassin Sud-Est de la France proviennent du démantèlement de formations protérozoïques : évidence par la datation de leurs zircons détritiques. Les matériaux silico-clastiques des sédiments crétacés du Bassin Sud-Est de la France proviennent du démantèlement de formations protérozoïques : évidence par la datation de leurs zircons détritiques. Documents : carte géologique de la France (BRGM)
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III - RÉSULTATS DES MICRO-ANALYSES U/Pb .
Diagrammes CONCORDIA et distributiondes âges apparents des minéraux analysés.Les âges obtenus s’échelonnent entre 450et 2800 Ma. Ces résultats (rectangles bleus) complètent et confortent ceux obtenus précédemment par analyses conventionnellesTIMS sur des zircons extraits de différents facièsde sables (ocres et blancs) de cette mêmeformation (rectangles verts), comme des zirconsdétritiques extraits de la Couche Silteuse deMarcoule échantillonnée dans les forages MARréalisés par l’Andra, non reportés dans le diagramme.
Agrandissement de la partie inférieure du diagrammeCONCORDIA montrant les minéraux pan-africainset calédoniens.
Log stratigraphique
I - LE CONTEXTE GÉOLOGIQUE.
Sablière
Coupe géologique du mont Ventoux
Au pied du flanc suddu mont Ventoux,le bassin de Bédoinmontre des auréolesconcentriques desdifférentes couchesgéologiques.
Il présente de puissantsdépôts de sables marinsdont certains ont subid’importantes altérationssous un climat tropicalqui leur confèrent desqualités minéralogiquessingulières (sables ocreux).
A
A
B
B
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C
Au Crétacé inférieur, un important volume de matériauxsilico-clastiquse s’accumule sur la marge occidentale del’océan Thétys. Le retour des produits détritiques,quasiment absent de cet environnement marin depuis le Triasrésulte de l’émersion progressive des marges périphériquesdu bassin vocontien (Ferry, 1997).Ces formations détritiques sont connues à l’affleurement eten forages, les derniers en date étant ceux réalisés parl’Andra dans le Gard Rhodanien.
Quoique rares, les macro et microfaunes présentes dans cette unité permettentde lui attribuer un âge vraconnien.
Afin de contraindre les sources d’approvisionnement de ces formations,nous datons, grain par grain, les zircons détritiques des sables de lacarrière de Bedoin (Vaucluse).
En effet, à ce jour, au cours de nos différentes études desformations crétacées du Bassin Sud-Est de la France, nousn’avons décelé aucun âge hercynien.
Les âges les plus jeunes détectés sont calédoniens.L’érosion et le transport de formations pan-africainessont bien marqués. L’orogénèse grenvillienne estégalement présente de même que les traces de formationsarchéennes.
La présence de tels zircons dans des faciès de plage, ne reflètepas nécessairement directement l’érosion de massifs cristallins des différentes chaînes identifiées et le transport sur de longuesdistances des matériaux détritiques.Elle résulte plus vraisemblablement de l’érosion de la couverturesédimentaire lors de la surrection du socle au cours de la phasetectonique Aptien/Albien (Seranne et al., 2002).
Au Crétacé inférieur, en dépit de l’activité tectonique croissante qui provoque la surrection de la marge thétysienne, l’érosionn’affecte pas encore les formations hercyniennes du MassifCentral pourtant proches de l’environnement de dépôt.
Observation au M.E.B. de quelques zirconsextraits du faciès ocre rouge du sable de lacarrière de Bedoin. Images en électronsrétrodiffusés (a,b,c,d,e) et cathodoluminescence (f).Si certains minéraux sont totalement émoussés,d’autres conservent encore les reliques de leurtypologie magmatique.
a b
c d
e f
II - MICRO-ANALYSES U/Pb par ABLATION LASER à l’ICP-MS.Mode opératoire : Après séparation, les zircons sont inclus dans de la résine époxyet polis. Le plot est introduit dans la chambre d’ablation où il est référencé en X - Y. Le même montage a fait l’objet d’observations préalables au microscope électroniqueà balayage.
Longtemps apanage exclussif des sondes ioniques, la micro-analyse isotopique U/Pbdevient possibles sur des ICP-MS quadripolaires équipées d’une chambre d’ablation LASER.
Reproductibilité de l’analyse de la compositionisotopique Pb/ Pb d’un standard de zircon 207 206
Le faisceau Laser atteint l’échantillon via un jeu de lentilleset de mirroirs. L’échantillon est ablaté dans une cellule étanchesous pression d’un mélange Argon/Hélium. L’aérosol produitest transféré en direction du plasma de l’ICP-MS dans lequelses constituants chimiques sont ionisés. Depuis le plasma,les ions sont extraits par un système de pompes et amenésdans l’analyseur en masse. Une caméra , connectée à unmicroscope optique, permet de suivre l’analyse en temps réel.
50 µ m
Photographies des cratères d’ablasion.Les minéraux sont comme découpésà l’emporte-pièce.
Louis Briqueu, Olivier Bruguier et Bruno Dhuime.Laboratoires D.L., Tectonophysique et ISTEEM Université Montpellier 2 - CNRS 34095 Montpellier Cedex 5
Les matériaux silico-clastiques des sédiments crétacés du Bassin Sud-Estde la France proviennent du démantèlement de formations protérozoïques :
évidence par la datation de leurs zircons détritiques.
Les matériaux silico-clastiques des sédiments crétacés du Bassin Sud-Estde la France proviennent du démantèlement de formations protérozoïques :
évidence par la datation de leurs zircons détritiques.
Documents : carte géologique de la France (BRGM)
