Roches sedimentaires et precipites
cdang
j'ai un net souvenir qu'en terminale, on m'avait expliqué que certaines
roches sédimentaitres s'étaient formées par précipitation, à l'image de ce
qui se passait en Mer rouge.
Comme c'était il y a 15 ans, je voudrais savoir si ce modèle est toujours
d'actualité, et si oui, si ce mécanisme concerne en particulier les
carbonates.
Merci.
--
Christophe Dang Ngoc Chan (cd...@wanadoo.fr)
Jean-François Moyen
> j'ai un net souvenir qu'en terminale, on m'avait expliqué que certaines
> roches sédimentaitres s'étaient formées par précipitation, à l'image de ce
> qui se passait en Mer rouge.
>
> Comme c'était il y a 15 ans, je voudrais savoir si ce modèle est toujours
> d'actualité, et si oui, si ce mécanisme concerne en particulier les
> carbonates.
Ca existe, mais c'est relativement rare. Globalement il y a trois
façons de faire des roches sédimentaires :
- par dépôts de solides (détritique) : des sables, argils, etc.
transportés depuis le continent;
- par construction biologique (récifs coralliens, par exemple); note
que le changement avec le cas précédent se fait graduellement, dans
quel cas on se place si on a des coraux qui sont brisés et qui
s'accumulent 100 m plus loin ?
- par précipitation chimique (un composant devient sur-saturé dans le
milieu et précipite). C'est assez rare (parce que pour sur-saturer un
composant dans de l'eau, il faut y aller....). Ca existe par exemple
pour les sels (cf. NaCl, gypse, etc., ce qu'on appelle les évaporites).
Ca existe localement pour les carbonates (travertins -> dépots liés à
des sources, des circulations de fluides dans les roches). Et quelques
autres cas pathologiques (dépots hydrothermaux, fer rubannés...).
Les carbonates sont, en majorité bio/détritiques (accumulation de
coquilles et fragments d'organismes). Ca ne veut pas dire qu'il n'y a
pas d'exceptions....
JF
--
J.-F. Moyen
http://moyen.free.fr
Attention adresse anti-spam
cdang
"Jean-François Moyen" <jeff...@wNaOnSaPdAoMo.fr.invalid> wrote in message
news:mn.62737d5...@wNaOnSaPdAoMo.fr.invalid...
> - par dépôts de solides (détritique) : des sables, argils, etc.
> transportés depuis le continent;
>
> - par construction biologique (récifs coralliens, par exemple);
[...]
> - par précipitation chimique (un composant devient sur-saturé dans le
> milieu et précipite). C'est assez rare (parce que pour sur-saturer un
> composant dans de l'eau, il faut y aller....).
> Ca existe par exemple
> pour les sels (cf. NaCl, gypse, etc., ce qu'on appelle les évaporites).
[...]
> Les carbonates sont, en majorité bio/détritiques (accumulation de
> coquilles et fragments d'organismes). Ca ne veut pas dire qu'il n'y a
> pas d'exceptions....
Merci pour les informations.
Assez rare, c'est dans le sens volume (p.ex. la majorité des roches
sédimentaires c'est du X et du Y et ce ne sont pas des évaporites), ou bien
dans le sens variété de roches (p.ex. seules Z% des types de roche
sédimentaire connues sont des évaporites) ?
La concentration pour atteindre la précipitétion, ça peut arriver en faisant
évaporer l'eau. La rareté, c'est dû au fait qu'il n'y a eu que rarement un
assèchement total d'une zone occupée par la mer dans l'histoire de la Terre
?
Jean-François Moyen
> Assez rare, c'est dans le sens volume (p.ex. la majorité des roches
> sédimentaires c'est du X et du Y et ce ne sont pas des évaporites), ou bien
> dans le sens variété de roches (p.ex. seules Z% des types de roche
> sédimentaire connues sont des évaporites) ?
Dans le sens du volume. Au contraire, les processus d'évaporation
créent une très grande diversité de roches... toutes plus anecdotiques
les unes que les autres, à l'échelle de la Terre. Les roches
sédimentaires, c'est à 80 % des roches détritiques (argiles, grès et
intermédiaires), et le reste ce sont des carbonates bio-détritiques.
Les évaporites, calcaires construits, etc. doivent représenter toutes
ensemble ... à peu près rien.
>
> La concentration pour atteindre la précipitétion, ça peut arriver en faisant
> évaporer l'eau. La rareté, c'est dû au fait qu'il n'y a eu que rarement un
> assèchement total d'une zone occupée par la mer dans l'histoire de la Terre
> ?
Oui. C'est rare qu'un bassin océanique ou autre volume d'eau conséquent
soit isolé de toute alimentation en eau...
cdang
> Au contraire, les processus d'évaporation
> créent une très grande diversité de roches... toutes plus anecdotiques
> les unes que les autres, à l'échelle de la Terre.
Merci pour ces précisions.
jpjg
>
> Oui. C'est rare qu'un bassin océanique ou autre volume d'eau conséquent
> soit isolé de toute alimentation en eau...
Rare, sauf dans les régions en voie de désertification, et il faut
considérer le bilan des entrants et des sortants. Une alimentation qui
doit compenser l'évaporation.
Je pense que dans toutes les régions aujourd'hui désertiques il doit y
avoir de vastes dépressions qui furent jadis des mers intérieures. Je
pense à la Lybie, l'Egypte, des régions abandonnées des préciptations
par une évolution climatique sur place d'une part ou un changement plus
lent au cours des déplacements du sol.
UNe autre evolution plus lente que le changement climatique, en général,
la surrection peut progressivement couper une région aquatique de ses
apports positifs.
Mais tu parlais de bassin océanique. N'y aurait-il sédimentation et
constitution de roches sédimentaires qu'au fond des océans ? En majorité
de la masse oui, mais pour le mécanisme non, enfin je ne vois pas pourquoi.
Et la Méditerranée, dont le fond serait garni de forte couches de sels.
Le rôle des détroits a certainement été déterminant dans le bilan dont
je parlais au début, entre apport en eau et évaporation. Si c'est vrai,
ces couche de sels sont typiquement d'origine précipitante par
surconcentration a des époques où la Médit était pratiquement fermée ou
trop faiblement alimentée pour compenser l'évaporation. Mais parle-t'on
de sédimentation dans le cas d'un dépôt de sel ?
>
> JF
>
Jean-François Moyen
> Jean-François Moyen a écrit :
>
>>
>> Oui. C'est rare qu'un bassin océanique ou autre volume d'eau conséquent
>> soit isolé de toute alimentation en eau...
>
> Rare, sauf dans les régions en voie de désertification, et il faut considérer
> le bilan des entrants et des sortants. Une alimentation qui doit compenser
> l'évaporation.
Tout à fait. Mais à l'échelle de la Terre, les sites de production de
sédiment, c'est à 90 % voire plus des endroits comme les "marges"
continentales, les zones cotières quoi. Les secteurs intracontinentaux
que tu décris existent, bien sûr, mais un coup d'oeil sur un
planisphère te montrera l'importance relative des unes et des autres !
>
> Mais tu parlais de bassin océanique. N'y aurait-il sédimentation et
> constitution de roches sédimentaires qu'au fond des océans ? En majorité de
> la masse oui, mais pour le mécanisme non, enfin je ne vois pas pourquoi.
Voilà, exactement. Il y a des sédiments non-océaniques, variés et
rigolos; mais en masse, ce sont les sédiments de marge qui représentent
une écrasante majorité.
>
> Et la Méditerranée, dont le fond serait garni de forte couches de sels. Le
> rôle des détroits a certainement été déterminant dans le bilan dont je
> parlais au début, entre apport en eau et évaporation. Si c'est vrai, ces
> couche de sels sont typiquement d'origine précipitante par surconcentration a
> des époques où la Médit était pratiquement fermée ou trop faiblement
> alimentée pour compenser l'évaporation. Mais parle-t'on de sédimentation dans
> le cas d'un dépôt de sel ?
C'est en tout cas ce que j'évoquais dans les sédiments chimiques ou
évaporitiques, on peut pinailler sur les terminologies (on aime bien ca
en géologie) mais ...
Ceci dit, c'est un très bon exemple que tu donnes (evaporites
messiniennes). Mais une fois encore, que représente la méditerranée en
surface, par rapport à l'océan mondial ?
Jacques Lavau
> Le 12/12/2005, cdang a supposé :
>
>> j'ai un net souvenir qu'en terminale, on m'avait expliqué que certaines
>> roches sédimentaitres s'étaient formées par précipitation, à l'image
>> de ce
>> qui se passait en Mer rouge.
>>
>
> de faire des roches sédimentaires :
>
> - par dépôts de solides (détritique) : des sables, argils, etc.
> transportés depuis le continent;
>
> - par construction biologique (récifs coralliens, par exemple); note que
> le changement avec le cas précédent se fait graduellement, dans quel cas
> on se place si on a des coraux qui sont brisés et qui s'accumulent 100 m
> plus loin ?
>
> - par précipitation chimique (un composant devient sur-saturé dans le
> milieu et précipite). C'est assez rare (parce que pour sur-saturer un
> composant dans de l'eau, il faut y aller....). Ca existe par exemple
> pour les sels (cf. NaCl, gypse, etc., ce qu'on appelle les évaporites).
> Ca existe localement pour les carbonates (travertins -> dépots liés à
> des sources, des circulations de fluides dans les roches). Et quelques
> autres cas pathologiques (dépots hydrothermaux, fer rubannés...).
Objection, votre honneur !
Vous oubliez toutes les argiles marines, de synthèse marine. J'ai lu
des mémoires, notamment de l'ORSTOM, et du Muséum, qui détaillaient
des conditions de synthèse de diverses argiles, par exemple des
glauconies. Notamment en détaillant leurs conditions de gisement selon
leurs distances de l'embouchure des fleuves (Le Niger dans l'étude
citée).
C'est tout bonnement à cette synthèse que l'on doit que nos océans
sont salés de sodium, et non pas de la moyenne des alcalins qui
arrivent par les rivières : ces argiles à feuillet 2/1 privilégient
largement le potassium sur le sodium dans leurs boutons-pression entre
feuillets.
Ce n'est évidemment pas une précipitation brutale et désordonnée, mais
toutefois le résultat de ces synthèses permanentes est bien de limiter
la teneur de la mer en certains solutés.
Votre erreur, de ne considérer les argiles que comme des alluvions,
est une illusion due à l'épisode très érosif où nous vivons, avec
destruction intense des sols, et rivières troubles. Le Crétacé
différait du tout au tout. Actuellement nos continents foutent le camp
par morceaux entiers : galets, graviers, sables, argiles emportées. Au
Crétacé, ils ne filtraient qu'à l'état ionique (ou monomère pour la
silice) : les rivières étaient claires, alors.
--
La science se distingue de tous les autres modes de transmission des
connaissances, par une croyance de base : nous croyons que les experts
sont faillibles, que les connaissances transmises peuvent contenir
toutes sortes de fables et d’erreurs, et qu’il faut prendre la
peine de vérifier, par des expériences.
-- Jacques Lavau (retirer les anti et les spam pour le courriel)
http://lavaujac.club.fr
Jean-François Moyen
>
> Objection, votre honneur !
> Vous oubliez toutes les argiles marines, de synthèse marine.
Exact, je les oubliais.... Je me demande quelles proportions ca peut
représenter, quand même. Quand on compare aux méga-accumulations des
deltas type Indus, est-ce que le micromètre par an des argiles
pélagiques représente grand chose ?
J'ai lu
> des mémoires, notamment de l'ORSTOM, et du Muséum, qui détaillaient
> des conditions de synthèse de diverses argiles, par exemple des
> glauconies. Notamment en détaillant leurs conditions de gisement selon
> leurs distances de l'embouchure des fleuves (Le Niger dans l'étude
> citée).
Mais si on est à l'embouchure d'un fleuve, il y a quand même une
composante détritique, non ? ou à tout le moins une composante d'ions
dissous, mais quand même produits de l'altération continentale. Bon,
d'accord, ce sont quand même des précipitations chimiques dans ce cas.
> C'est tout bonnement à cette synthèse que l'on doit que nos océans
> sont salés de sodium, et non pas de la moyenne des alcalins qui
> arrivent par les rivières : ces argiles à feuillet 2/1 privilégient
> largement le potassium sur le sodium dans leurs boutons-pression entre
> feuillets.
Oui. (c'est une des FAQ du groupe, d'ailleurs..)
> Votre erreur, de ne considérer les argiles que comme des alluvions, est une
> illusion due à l'épisode très érosif où nous vivons, avec destruction intense
> des sols, et rivières troubles. Le Crétacé différait du tout au tout.
> Actuellement nos continents foutent le camp par morceaux entiers : galets,
> graviers, sables, argiles emportées. Au Crétacé, ils ne filtraient qu'à
> l'état ionique (ou monomère pour la silice) : les rivières étaient claires,
> alors.
Lié au relief plus important maintenant qu'au Crétacé. Cf cycles des
supercontinents et tute cette sorte de chose.
Mais justement, dans l'histoire de la Terre il me semble bien que les
grandes accumulations sédimentaires sont plus ou moins synchrones des
grands épisodes de collision/formation de continents : Ordovicien,
Permien, Tertiaire, en gros. Soit phases calédoniennes, hercyniennes et
alpino-himalayenne en cours. Entre, il n'y a pas grand chose --en
volume s'entend.
On doit pouvori trouver des courbes de volumes de sédiments en fonction
de l'âge qq part, je suppose ? C'est pas la partie de la bibilo avec
laquelle je suis familier...
michel
Jean-François Moyen wrote:
> Après mure réflexion, cdang a écrit :
>
> >
> > évaporer l'eau. La rareté, c'est dû au fait qu'il n'y a eu que rarement un
> > assèchement total d'une zone occupée par la mer dans l'histoire de la Terre
> > ?
>
> Oui. C'est rare qu'un bassin océanique ou autre volume d'eau conséquent
> soit isolé de toute alimentation en eau...
>
> JF
>
http://www.soton.ac.uk/~imw/sabkha.htm
que j'ai trouvé intéressant comme guide en régions désertiques
et aussi :
http://www.ulg.ac.be/geolsed/sedim/sedimentologie.htm
qui me parait bien fait, mais je n'y connais rien.
Michel
Jacques Lavau
> Jacques Lavau a présenté l'énoncé suivant :
>
>>
>> Objection, votre honneur !
>> Vous oubliez toutes les argiles marines, de synthèse marine.
>
>
> Exact, je les oubliais.... Je me demande quelles proportions ca peut
> représenter, quand même. Quand on compare aux méga-accumulations des
> deltas type Indus, est-ce que le micromètre par an des argiles
> pélagiques représente grand chose ?
Cette considération sur les gradients de précipitation d'argile selon
la distance aux fleuves, prête à erreur de raisonnement.
Prenons le cas de la silice monomère, apportée par les fleuves clairs
(par les troubles aussi, mais elle n'est alors plus le principal moyen
d'exportation de la silice hors des continents) :
Elle a très très peu de chances d'atteindre le grand large et d'y
néoformer de l'argile déposée dans les grands fonds, pour des tas de
raisons.
Elle peut être capturée par un organisme vivant, tel qu'une diatomée,
ou une éponge, pour être incorporée à son squelette. Exactement comme
dans un sol, elle aurait pu être capturée par une racine d'une plante,
qui a des phytolites à construire avec.
Elle peut former une néosynthèse avec des ions magnésium, et des ions
ferreux, pour former une nouvelle argile, par exemple de la glauconie.
Le bord d'une argile détritique apportée dans les fleuves peut très
bien jouer le rôle de germe de capture. De par la force ionique de
l'eau de mer, l'ion magnésium encore libre dans les fleuves, est
certainement moins soluble dans l'eau de mer, et disposé à entrer dans
de nouveaux édifices cristallins ou amorphes (quitte à ce que ce soit
du sulfate, dans une lagune sursaturée : les associations ioniques
sulfate+calcium et sulfate+magnésium jouent un rôle non négligeable
parmi les espèces solutées de l'eau de mer.).
>> J'ai lu
>> des mémoires, notamment de l'ORSTOM, et du Muséum, qui détaillaient
>> des conditions de synthèse de diverses argiles, par exemple des
>> glauconies. Notamment en détaillant leurs conditions de gisement selon
>> leurs distances de l'embouchure des fleuves (Le Niger dans l'étude
>> citée).
>
>
> Mais si on est à l'embouchure d'un fleuve, il y a quand même une
> composante détritique, non ? ou à tout le moins une composante d'ions
> dissous, mais quand même produits de l'altération continentale. Bon,
> d'accord, ce sont quand même des précipitations chimiques dans ce cas.
>
>> C'est tout bonnement à cette synthèse que l'on doit que nos océans
>> sont salés de sodium, et non pas de la moyenne des alcalins qui
>> arrivent par les rivières : ces argiles à feuillet 2/1 privilégient
>> largement le potassium sur le sodium dans leurs boutons-pression entre
>> feuillets.
>
>
> Oui. (c'est une des FAQ du groupe, d'ailleurs..)
Dure à trouvr, du reste.
>> Votre erreur, de ne considérer les argiles que comme des alluvions,
>> est une illusion due à l'épisode très érosif où nous vivons, avec
>> destruction intense des sols, et rivières troubles. Le Crétacé
>> différait du tout au tout. Actuellement nos continents foutent le camp
>> par morceaux entiers : galets, graviers, sables, argiles emportées. Au
>> Crétacé, ils ne filtraient qu'à l'état ionique (ou monomère pour la
>> silice) : les rivières étaient claires, alors.
>
>
> Lié au relief plus important maintenant qu'au Crétacé. Cf cycles des
> supercontinents et tute cette sorte de chose.
>
> Mais justement, dans l'histoire de la Terre il me semble bien que les
> grandes accumulations sédimentaires sont plus ou moins synchrones des
> grands épisodes de collision/formation de continents : Ordovicien,
> Permien, Tertiaire, en gros. Soit phases calédoniennes, hercyniennes et
> alpino-himalayenne en cours. Entre, il n'y a pas grand chose --en volume
> s'entend.
>
> On doit pouvori trouver des courbes de volumes de sédiments en fonction
> de l'âge qq part, je suppose ? C'est pas la partie de la biblio avec
> laquelle je suis familier...
Aucun doute.
Au Jurassique et au Crétacé, les continents ne partaient que par ions
dissous. Plus la silice monomère. D'où les accumulations de craie qui
forment le paysage picard. Mais même là, le plus gros des
accumulations sédimentaires se faisait par fonds modérés, pas loin des
sources d'ion calcium, et de silice pour faire les silex.