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  • Les roches vaporitiques

    Laurie Bougeois

    ST3 - Polytech Paris UPMC

    22 mai 2015

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Rappel : diffrentes roches sdimentaires

    2 / 31Roches vaporitiques

    N

    Roches sdimentaires

    Roches carbonatescalcaires

    Roches siliceusesdiatomite

    Roches carbonescharbon, ptrole

    Roches vaporitiqueshalite, gypse

    Roches dtritiquesconglomrats, grs

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    1. Introduction

    2. Classification

    3. Environnements de dpts

    4. Ressources naturelles

    3 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Ressources

    Ressource

    Matire premire ou source dnergie naturelle permettantde subvenir aux besoins dorganisme vivant

    4 / 31Roches vaporitiques

    N

    Ressources gologiques

    Minrales

    CarbonatesDtritiques

    SiO42- CO3

    2-

    Granulat constructionciments

    Organiques

    vaporites

    SO42-

    Pltre

    Carbones

    CH4,CnH2nOn

    Gaz Charbon Ptrole

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Ressources

    Ressource

    Matire premire ou source dnergie naturelle permettantde subvenir aux besoins dorganisme vivant

    4 / 31Roches vaporitiques

    N

    Ressources gologiques

    Minrales

    CarbonatesDtritiques

    SiO42- CO3

    2-

    Granulat constructionciments

    Organiques

    vaporites

    SO42-

    Pltre

    Carbones

    CH4,CnH2nOn

    Gaz Charbon Ptrole

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Dfinition, applications

    vaporites

    sdiments rsultant de lvaporation de leau et de laprcipitation des sels qui y sont dissous.

    minraux principaux : gypse, anhydrite, sylvite, halite

    5 / 31Roches vaporitiques

    N

    vaporation

    overflow

    vaporation

    vaporites

    vaporites

    Prcipitations

    Ruissellement

    infiltrations

    + rivires

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Dfinition, applications

    vaporites

    sdiments rsultant de lvaporation de leau et de laprcipitation des sels qui y sont dissous.

    minraux principaux : gypse, anhydrite, sylvite, halite

    Grande importance conomique

    toit impermable des plus grands gisements ptroliers du monde stockage sous-terrain dhydrocarbures, gypse : exploit pour produire le pltre halite : salage des routes, alimentation animale, base de lindustrie

    chimique des produits chlors sylvite : engrais

    5 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Reprsentation

    observation du Prcambrien jusqu aujourdhui

    rpartition spatiale et temporelle ingale :

    bien reprsentes au Cambrien, Permien et Trias prsente surtout en climat aride/semi-aride : entre 10 et 30 de

    latitude (ceinture tropicale des hautes pression), dans conditions defroid extrme avec prcipitations limites (cf tang le plus sal dumonde en Antarctique)

    deux grands types :

    vaporites continentales vaporites marines

    6 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    1. Introduction

    2. Classification

    3. Environnements de dpts

    4. Ressources naturelles

    7 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Formation des vaporites

    vaporation progressive dune colonne deau de mer

    50% : prcipitation des carbonates (calcite, dolomite) 35% : eau de mer devient saumure sature, prcipitation du gypse

    (CaSO4, 2H2O) puis anhydrite (CaSO4) 10% : prcipitation halite (NaCl) puis sylvite (KCl), potasses,

    borates 0% : nitrates

    8 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Diffrentes vaporites

    Gypse (CaSO4, 2H2O)

    9 / 31Roches vaporitiques

    N

    Gypse en fer de lanceGypse en pied dalouette

    15 cm

    1 m

    Gypses massifs et nodulairesGypse saccharode

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Diffrentes vaporites

    Gypse (CaSO4, 2H2O)

    9 / 31Roches vaporitiques

    N

    Gypse lamin, Oligocne, Catalogne, Espagne

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Diffrentes vaporites

    Anhydrite (CaSO4)

    10 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Diffrentes vaporites

    Halite (NaCl)

    11 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Diffrentes vaporites

    Sylvite (KCl)

    12 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    1. Introduction

    2. Classification

    3. Environnements de dpts

    4. Ressources naturelles

    13 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Diffrents environnements de dpts desvaporites

    14 / 31Roches vaporitiques

    N

    continental marin

    Grands bassins vaporitiques sous niveau eustatiqueBassins vaporitiques peu profonds

    SalarsLacs intra-montagneux

    Playacnes alluviaux

    Plate-forme(carbonate)

    Salina

    Bassinrestreint

    Bassin profondassch

    0

    seuil

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites continentales

    dpts de lacs endorhiques en climat aride ou semi-aride

    minralogie variable (fonction de la gologie rgionale)

    rpartition horizontale concentrique fonction du degr de solubilit(plus solubles au centre)

    15 / 31Roches vaporitiques

    N

    Modle de bassin fermil de boeuf

    carbonates

    gypse + anhydrite

    halite

    sels depotasse

    100 %30 %

    10%

    6%

    vaporationVolume des saumures

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    Rpartition des vaporites continentales

    Lacs salins = playa ou salar

    16 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites continentales

    Exemple du salar dUyuni (Bolivie)

    bassin vaporitique actuel majeur

    10 085 km2, 3653 m daltitude, bassin ferm quaternaire (palolac), 120 m dvaporites, 11 lits.

    17 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites continentales

    Exemple du salar dUyuni (Bolivie)

    bassin ferm

    vaporation > prcipitations

    sources naturelles de sels

    embruns marins dissolution dvaporites anciennes

    (Tertiaire) dissolution de carbonates et de silicates

    (HCO3

    , Na+, K+, Ca2+, Mg2+) hydrothermalisme

    18 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites continentales

    Exemple du salar dUyuni (Bolivie)

    19 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites marines

    Bassins peu profonds (sebkhas, sabkhas, sebkhras)

    subsidence tectonique accumulation de sel cristallis sur degrandes paisseurs

    20 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites marines

    Bassins peu profonds (sebkhas, sabkhas, sebkhras)

    subsidence tectonique accumulation de sel cristallis sur degrandes paisseurs

    Bassins profonds faible recouvrement deau

    isols de locan par un seuil lev + venues deau pisodiques

    20 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites marines

    Bassins peu profonds (sebkhas, sabkhas, sebkhras)

    subsidence tectonique accumulation de sel cristallis sur degrandes paisseurs

    Bassins profonds faible recouvrement deau

    isols de locan par un seuil lev + venues deau pisodiques

    Bassins profond deau profonde

    vaporation intense sursaturation des eaux et cristallisation dessels qui saccumulent sur le fond marin.

    dpts rguliers stendant sur de grandes distances.

    20 / 31Roches vaporitiques

    N

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites marines

    Bassins peu profonds (sebkhas, sabkhas, sebkhras)

    subsidence tectonique accumulation de sel cristallis sur degrandes paisseurs

    Bassins profonds faible recouvrement deau

    isols de locan par un seuil lev + venues deau pisodiques

    Bassins profond deau profonde

    vaporation intense sursaturation des eaux et cristallisation dessels qui saccumulent sur le fond marin.

    dpts rguliers stendant sur de grandes distances.

    20 / 31Roches vaporitiques

    N

    carbonates

    gypse

    +

    anhydrite

    halitesels depotasse

    augmentation de la salinit

    eaude

    mer

    vaporation

    Modle de bassinmarin seuil

  • Introduction Classification Environnements de dpts Ressources naturelles

    vaporites marines : bassins peu profonds

    Exemple du Golfe