L'halloysite des cryptokarsts neogenes de l'entre-sambre-et-meuse (belgique) ; synthese geologique, mineralogique et geochimique

par DOMINIQUE NICAISE

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Alain Perruchot.

Soutenue en 1998

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Une prospection de l'halloysite, realisee a l'echelle de la wallonie a inventorie 30 occurrences connues et 250 potentielles, de ce mineral economiquement interessant. Dans l'entre-sambre-et-meuse, cet inventaire a mis en evidence des accumulations importantes d'une halloysite presque pure dans des cryptokarsts geants d'age neogene. L'examen de ces nombreux gisements confirme l'interet de la decouverte de d'omalius d'halloy et la validite de la definition originale du seul type de mineral argileux choisi en belgique par berthier. On retiendra en particulier que l'accessibilite et l'importance des gites mineralises contenus dans les cryptokarsts neogenes permettent un echantillonnage aise et des etudes detaillees. Les donnees mineralogiques, geologiques, paleontologiques et geochimiques, ainsi que les modelisations realisees dans cette etude, supportent une nouvelle approche de ce type peu connu de gisement d'halloysite en contexte karstique. L'etude des remplissages et du substrat karstiques (mineralogie, geochimie, petrographie de la matiere organique, palynologie, carpologie,) et de leur structure (deformation souples et cassantes) contribuent a la reconstitution de l'evolution des cryptokarsts dans leur cadre paleoenvironnemental. Ainsi le developpement principal de ces karsts peut-il etre situe au miocene inferieur a moyen dans un contexte localement proche des marecages a taxodium du maryland actuel, tandis que le ralentissement de leur activite a la fin du miocene superieur et au pliocene, semble accompagner le remplacement de ce milieu par des landes a graminees et marais a sphaignes. L'integration des donnees conduit aussi a revoir et a ameliorer le schema anterieurement propose de neoformation de l'halloysite karstique qui doit se concevoir en deux phases principales. La premiere qui produit une halloysitisation et une silicification massives impregnant le substrat, se deroule dans un contexte de karstification faible. La seconde, qui accompagne une karstification intense, ne provoque pas de silicification et n'engendre que tres peu d'halloysite qui reste plaquee sur l'interface remplissage-calcaire. Cette approche a caractere naturaliste, cerne des ordres de grandeurs qui jusqu'alors faisaient defaut, concernant notamment la duree de fonctionnement des paleokarsts et plus particulierement de la phase d'halloysitisation principale qui a du se prolonger pendant plusieurs millions d'annees. La modelisation thermodynamique et les contraintes imposees par la geochimie des traces, en particulier des terres rares, confirment et precisent ces ordres de grandeur, comme c'est le cas pour le ph et son evolution.


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  • Détails : 170 P.
  • Annexes : 151 REF.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013921
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