Genese et evolution geochimique des sediments metalliferes de la fosse atlantis ii (mer rouge)

par Pierre Anschutz et Gérard Blanc

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de José Honnorez.

Soutenue en 1993

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008) .

mots clés

Résumé

Les sediments metalliferes de la fosse atlantis ii sont composes d'une alternance de niveaux a sulfures, a oxydes et oxyhydroxydes de fer et de manganese, a carbonates neoformes, a sulfates de calcium, a phyllosilicates de fer et a mineraux biodetritiques. Leur confinement dans la fosse est liee a l'installation d'une saumure dense alimentee par des fluides mineralisateurs. Deux carottes contenant l'ensemble de la colonne sedimentaire ont ete etudiees afin de decrire cette evolution dans le temps et dans l'espace et d'en definir les causes. Les moyens utilises ont ete bases sur l'acquisition de resultats analytiques originaux a partir d'un important echantillonnage: mineralogie, analyses chimiques multi-elementaires de la roche totale et des eaux interstitielles, composition isotopique du sr des sediments et des solutions interstitielles, mesures de porosite, etude micropaleontologique et sur des calculs d'equilibre thermodynamiques, de bilan et de transport par diffusion. Les resultats sont les suivants: 1) la composition mineralogique normative a ete etablie; 2) les transitions entre les differents facies ont ete caracterisees; 3) les reactions chimiques de precipitation ont ete definies. Le lieu ou elles prennent place a ete determine. Il s'agit d'interaction entre le fluide mineralisateur et la saumure, entre la saumure et l'eau de mer, entre les eaux interstitielles et le sediment; 4) l'evolution de la temperature de la saumure a ete deduit de la teneur en sel; 5) la contribution des apports de chaque pole a ete calculee; 6) la composition chimique du fluide mineralisateur n'a pas beaucoup change au cours du temps, contrairement a son debit. Il s'agit d'une solution qui a interagit avec les evaporites du miocene et qui s'est equilibree avec le basalte. La teneur en soufre reduit dissous a varie. Elle doit etre liee a la temperature maximale qu'a atteint le fluide; 7) les deux carottes caracterisent une histoire geochimique differente. La premiere traduit l'evolution du systeme atlantis ii a proximite de la source de fluide mineralisateur, alors que la seconde decrit les reactions a distance; 8) la correlation stratigraphique entre les deux environnements a ete definie. L'ensemble des resultats permet d'etablir un modele d'evolution geochimique

Titre traduit

Genesis and geochemical evolution of atlantis ii metalliferous sediments (red sea)

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