Les argiles et les composés silico-ferriques des sédiments métallifères de la fosse Atlantis II (Mer Rouge) : formation et diagenèse des dépôts

par Denise Badaut

Thèse de doctorat en Terre, Océan, Espace

Sous la direction de Michel Steinberg.

Soutenue en 1988

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Les sédiments métallifères de la fosse Atlantis II en Mer Rouge, forment un gisement sous-marin important. Depuis leur découverte en 1966, des études minéralogiques et géochimiques tentent de caractériser les mécanismes qui ont conduit à l'accumulation de ces dépôts minéralisés. Les phases sillico-ferriques, souvent mal cristallisées, y sont abondantes. Bien que ce soit de bons marqueurs des conditions physico-chimiqes qui prévalent dans le milieu naturel où elles se forment, elles ont été jusqu'ici peu étudiées. L'emploi de techniques nouvelles, DRX par transmission, microscopie et microdiffraction électronique, spectrométrie Mössbauer, chimie isotopique de l'oxygène, a permis de caractériser ces minéraux. Une esquisse nouvelle de la formation des dépôts métallifères et du fonctionnement actuel de la fosse en découle. Les nouvelles phases minéral es mises en évidence sont:une smectite entièrement ferreuse de formule approchée:Si4-x Alx Fe2+3 OH2 010 Nax, décrite pour la première fois dans le milieu naturel, formée à partir d'un fluide chaud (130°C) et réducteur de la ferripyropnyllite, argile 2:1 dioctaèdrique, dont le feuillet élémentaire neutre, a pour formule Si4 Fe3+2 OH2 010, formée à partir de fluides relativement froids (55 à 65°) l'hisingérite, composé silico-ferrique de faible organisation cristalline, précurseur de minéraux argileux mieux organisés enfin la ferrihydrite et la feroxyhyte, oxyhydroxydes de fer cryptocristallins, précipitant au débouché de circulations diffuses ascendantes, à l'interface saumures-sédiments. Une zonation a été établie à partir des différents termes argileux rencontrés dans les dépôts métallifères. Elle suggère trois grandes étapes dans la mise en place du gisement à l'échelle de la fosse.

  • Titre traduit

    Cays and silico-ferric compounds of metalliferous sediments from Atlantis II deep (Red Sea)


  • Résumé

    Metalliferous sediments from the Atlantis II Deep constitute an important submarine ore deposit. Since their discovery in 1966 mineralogical and geochemical studies have focussed on the processes creating these finely laminated metalliferous sediments. Clays and silico-ferric compounds, often poorly cristallized, are abundant and although being good indicators of physico-chemical, conditions prevalent during deposition have not been well studied. New technical development (X-ray transmission diffraction, electron optical investigation, Mossbauer spectrometry, oxygen isotopes) now allow better identification of the mineralogical members of this group, leading to new theories on their depositional history. New mineral phases identified include: an entirely ferrous smectite with a formula approaching Si4-x Alx Fe2+3 OH2 010 Nax, found for the first time in a natural environment and precipitated from a hot (130°C) fluid under reducing conditions. A ferripyrophyIlite, 2:1, dioctahedral clay, with electrostatically neutral layers of formula Si4 Fe3+2 OH2 010, formed from relatively cool fluids (55 to 65°C) a silico ferric compound hisingerite, with weak organization, being clay mineral precursor a ferrihygrite and feroxyhyte, being cryptocrystalline iron oxyhydroxides and precipitated at the brine sediment interface. A zonation has been established from various clay facies encountered in the metalliferous deposits. Three stages are proposed in their formation.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (217 f.-[13] f. de pl.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 207-217

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut des sciences de la Terre d'Orléans.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : I 03-3475
  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(1988)288
  • Bibliothèque : Muséum national d'histoire naturelle. Bibliothèque de géologie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : GEOL THESES
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-035137
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