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6.19 : Sédiments calcaires et calcaire - Géosciences


Boue de chaux est un sédiment composé de carbonate de calcium (CaCO3) dérivé des restes squelettiques d'organismes à carapace, de coraux, d'algues calcaires et de plancton. De grandes quantités de boue de chaux sont créées par les vagues qui battent les récifs et les organismes récifaux (y compris les coraux morts et autres matériaux squelettiques calcaires) qui sont mâchés et excrété par les organismes vivant dans les récifs (Figures 6-72). Avec le compactage et la cimentation (lithification), les sédiments calcaires deviennent calcaire (Illustration 6.73).

Calcaire est une roche sédimentaire constituée majoritairement de carbonate de calcium (CaCO3); la roche doit avoir > 50 % de carbonate de calcium pour être considérée comme un calcaire. Certains calcaires conservent de grandes quantités de matériaux fossiles car des coquillages broyés ou même d'anciennes communautés de récifs sont parfois conservés dans une orientation presque intacte des coraux et autres organismes calcaires. Ces restes organiques sont constitués de minuscules cristaux de deux formes minérales de CaCO3calcite et aragonite. L'aragonite est plus soluble et chimiquement moins stable, et se convertira généralement en calcite avec le temps.

La plupart des calcaires exposés à travers les États-Unis se sont formés dans d'anciennes voies maritimes peu profondes qui ont inondé des parties du continent dans le passé géologique. De vastes régions des États-Unis reposent sur d'épaisses séquences de formations rocheuses calcaires représentant toutes les périodes géologiques allant de l'âge précambrien à nos jours (figure 6.74). Dans de nombreux endroits, les lits de calcaire ont plusieurs milliers de pieds d'épaisseur. Plus cavernes forme dans le calcaire. Gouffres se forment dans les régions calcaires (Voir Dolines [USGS])

Le calcaire est couramment utilisé dans la fabrication de la chaux pour ciment, utilisé comme pierre de construction et utilisé pour fabriquer de l'acier et de nombreux autres produits. Les anciens gisements de carbonate contiennent une partie des les plus grandes réserves de pétrole du monde.


L'histoire environnementale d'Albuquerque

La physiographie d'Albuquerque est contrôlée par un groupe diversifié de caractéristiques géologiques, chacune avec une origine unique. La majeure partie du pays de haute montagne s'étend le long d'une ligne nord-sud qui coupe l'État en deux. Cette démarcation physiographique est formée par le Rio Grande Rift, une grande fracture à la surface de la terre qui s'étend sur plus de 450 milles de Leadville, Colorado, à Las Cruces, NM Le Rift a été formé par la chute d'un grand bloc de la terre croûte, donnant un creux allongé délimité de chaque côté par des montagnes. Les fractures de la croûte le long desquelles ce mouvement descendant s'est produit sont appelées failles, et de nombreux petits tremblements de terre le long de ces failles nous indiquent que le Rift évolue toujours activement. Ces failles sont des canalisations importantes pour l'augmentation de la chaleur de l'intérieur chaud de la terre. Cette chaleur est transportée par la roche liquide, appelée magma, qui produit des volcans à la surface le long des bords du Rift, et par des fluides chauffés, qui produisent des sources chaudes et d'autres manifestations d'énergie géothermique le long des marges du Rift. Ce bloc descendant fournit également un point bas dans la topographie pour les ruisseaux et les rivières, comme le Rio Grande, qui suit le Rift de Del Norte, Colorado, à Las Cruces.

Albuquerque se trouve dans la partie centrale du Rio Grande Rift. La marge ouest faillée du Rift se situe le long du Rio Puerco, à environ 20 miles à l'ouest du Civic Center. Le bord oriental de la faille se trouve à la base des montagnes Sandia.

Vue tridimensionnelle du Rio Grand Rift dans la région d'Albuquerque 1) Tertiaire supérieur - Formation de Santa Fe - principalement du gravier non consolidé, du sable, du limon, de l'argile - Déverse de grandes quantités d'eau dans les puits. 2) Tertiaire inférieur 3) Crétacé 4) Jurassique 5) Trias 6) Permien 7) Pennsylvanien 8) Granit précambrien

Les montagnes de Sandia

La caractéristique la plus impressionnante de la région d'Albuquerque est la haute chaîne de montagnes qui flanque les limites orientales de la ville. Les montagnes Sandia sont un grand bloc de granit et de calcaire qui a été soulevé lors de la formation du Rio Grande Rift. La montée de cet immense fragment de la croûte terrestre est quelque peu analogue à l'ouverture d'une trappe. La porte ouverte est marquée par le côté oriental en pente douce des Sandias, tandis que la charnière se trouve dans les roches intensément froissées de la région de Cedar Crest. Le granit de couleur claire qui constitue la majorité de la roche des monts Sandia a été formé à partir d'un magma qui s'est solidifié il y a un milliard et demi d'années. Il y a environ 300 millions d'années, ce granite était recouvert de matériaux calcaires déposés dans un océan qui s'étendait sur une grande partie du Nouveau-Mexique. Cette chaux s'est durcie et est devenue le calcaire bien stratifié et fossilifère qui coiffe les montagnes de Sandia. Ce n'est que relativement récemment, il y a environ sept à dix millions d'années, que la grande faille le long du bord ouest des Sandias a commencé à se déplacer, et les Sandias ont lentement atteint leur hauteur dominante actuelle. Le mouvement vertical total sur cette faille dépasse probablement cinq milles. Les mêmes roches que nous voyons sur Sandia Crest sont enfouies sous Albuquerque à environ 15 000 pieds sous le niveau de la mer !

Le substratum rocheux poreux signifie le stockage de l'eau

En se tournant vers la vallée du Rio Grande, on voit les effets de l'affaissement de l'énorme bloc de cristal à l'ouest du Sandias. La majeure partie d'Albuquerque repose sur un tablier de matériaux qui ont été érodés par les montagnes entourant la zone du Rift et déposés à l'intérieur de celle-ci. Plusieurs milliers de pieds de sédiments se sont consolidés pour former les fondations de la ville. Nous sommes particulièrement chanceux que ce matériau soit poreux, car de grandes quantités d'eau sont stockées dans les sédiments mous de la vallée du Rift. . .

Mouvements de West Mesa

Au-dessous du mont Taylor dans les vues occidentales près d'Albuquerque se trouvent les volcans West Mesa et Albuquerque. La West Mesa, ou Llano de Albuquerque, est un vestige du large plancher du Rio Grande Rift qui s'est développé il y a environ 600 000 ans. Cette surface lisse s'est formée à une époque où il y avait peu de mouvement le long du Rio Grande Rift dans la région d'Albuquerque. Cette surface est maintenant à plus de 400 pieds au-dessus de la plaine inondable actuelle du Rio Grande, donc soit la Mesa ouest a été soulevée, soit le Rio Grande Rift s'est affaissé dans sa partie centrale au cours des 600 000 dernières années. C'est une quantité importante de mouvement pour une si courte période de temps géologique.

Les volcans d'Albuquerque sont plus jeunes que les autres volcans locaux, se formant il y a environ 190 000 ans le long d'une zone de fracture dans le Rio Grande Rift. Cette fracture est bien définie par l'alignement des cinq volcans dans une direction nord-sud.

La faille importante

La physiographie de la région d'Albuquerque est donc la somme de nombreuses caractéristiques géologiques. Le design grandiose est déterminé par le Rio Grand Rift, l'une des zones de faille les plus impressionnantes au monde. Le Rift a fracturé la croûte terrestre et fait s'élever les marges montagneuses de plusieurs milliers ou dizaines de milliers de pieds par rapport à la vallée intérieure qui s'affaisse. Au fur et à mesure que les fractures se sont développées, elles ont servi de conduits à la montée du magma qui a produit les formes terrestres volcaniques qui bordent la ville. Ces magmas ont apporté avec eux des ressources minérales et de l'énergie thermique. L'érosion des montagnes flanquantes a lentement rempli la vallée du Rift de milliers de pieds de sédiments poreux, et avec le temps, ces sédiments ont absorbé la pluie et l'eau de la rivière pour devenir un énorme réservoir souterrain. Ainsi, Albuquerque a été bénie avec des ressources à la fois pittoresques et naturelles en abondance, c'est un endroit parfait pour passer un moment ou une vie.

*Le matériel ci-dessus a été extrait d'un article, "Grand Designs: A Mini Leson in Local Geology" par le professeur Jon Callender (Albuquerque Magazine, 1978, Vol. 3, No. 1, p. 32-41), et réimprimé avec la permission de l'auteur.

"Les mondes naturel et civilisé doivent vivre ensemble ou périr séparément."


Géologie du parc Phil Hardberger

Parc Phil Hardberger (Est) : Sentier géologique en jaune.

Écrit par Tom Dukes, ancien président du groupe Alamo du Sierra Club et professeur de sciences local de longue date. NOTE DE L'ÉDITEUR : L'article sur la géologie de Tom Duke est destiné à rendre plus accessibles à un public plus large certains des concepts les plus détaillés et techniques trouvés dans l'article de Carter Keairns sur la géologie. lecteurs désireux des informations plus détaillées devraient suivre les liens pour consulter l'article de Carter : “Geology of Phil Hardberger Park”

Géologie a contribué à façonner le parc Phil Hardberger, bien que la plupart des preuves soient cachées sous la végétation et le sol. La roche sous-jacente explique pourquoi nos criques s'assèchent souvent. C'est la raison pour laquelle les précipitations s'infiltrent ou s'écoulent rapidement. C'est pourquoi nous avons pour la plupart des sols minces et alcalins. La géologie aide finalement à déterminer quelles plantes et quels animaux prospèrent ici. Pendant que vous marchez, le sentier géologique, la « fosse d'emprunt » et le belvédère de Salado Creek à proximité peuvent servir de points focaux, mais des signes subtils de processus géologiques sont tout autour de vous. Les paragraphes ci-dessous couvrent les bases, mais un traitement plus avancé peut être trouvé dans l'article de Carter Keairnes référencé ci-dessus.

CALCAIRE CI-DESSOUS

Le parc Phil Hardberger, comme la plupart du centre du Texas, repose sur d'épaisses couches de calcaire. Typiquement blanc, beige ou gris clair, le calcaire se forme dans les zones marines chaudes et peu profondes telles que le golfe du Mexique actuel ou autour des îles des Caraïbes. Toute l'eau de mer contient des traces de carbonate de calcium dissous, CaCO3. C'est ce produit chimique que les coraux, les palourdes et autres créatures marines décortiquées extraient pour former leurs parties dures. Lorsqu'une forte évaporation fait sortir du carbonate de calcium de la solution, il précipite ou se dépose au fond sous la forme d'une boue calcaire. De minuscules algues calcaires flottant dans l'eau s'ajoutent également à ces sédiments lorsque leurs restes dérivent vers le bas. Finalement, cette boue calcaire, comprimée par d'autres sédiments au-dessus, durcit en calcaire. Si des structures ressemblant à des coquilles de palourdes et d'escargots de mer apparaissent dans ce sédiment durci, nous les appelons fossiles. Alors que les fossiles sont assez communs dans le calcaire du Texas, on en trouve peu dans le parc Phil Hardberger. Ailleurs, si vous êtes observateur, vous découvrirez peut-être de nombreuses empreintes de palourdes ou d'huîtres incurvées ou la spirale d'un escargot de mer dans les roches du centre du Texas.

LE TEXAS DU CRÉTAQUE

Le calcaire sous le sol du parc Phil Hardberger remonte au Crétacé, il y a environ 100 millions d'années. C'était une période chaude et tropicale où les dinosaures parcouraient la terre. Au Crétacé, notre partie du Texas était généralement recouverte de mers peu profondes. L'eau a progressivement avancé et reculé à mesure que le niveau de la mer changeait et que les masses continentales montaient et descendaient avec une lenteur incommensurable. Lorsque cette zone a été submergée, des couches de calcaire se sont déposées. À mesure que les mers se retiraient, l'érosion a lentement rongé la roche exposée. Ce cycle s'est répété plusieurs fois avant la fin du Crétacé il y a 66 millions d'années. Chaque cycle a laissé des couches rocheuses avec des caractéristiques distinctes et des ensembles uniques de fossiles, permettant aux géologues d'étudier et de cartographier les couches.

RUISSEAU SALADO

Salado Creek longe la bordure est du parc Phil Hardberger. Selon les précipitations, il peut varier d'un lit de ruisseau asséché à un torrent déchaîné. Lors d'inondations, les ruisseaux ou les rivières provoquent une érosion importante car ils entraînent des roches et des sédiments. Une fois que l'eau ralentit, elle dépose ces sédiments en aval. Des preuves d'un tel dépôt peuvent être observées dans le banc d'emprunt du côté est du sentier géologique près du chemin Blanco.

LE FOSSE D'EMPRUNT

Ici, le sentier géologique traverse la voie verte du ruisseau Salado et pénètre dans un petit banc d'emprunt, un trou où les gens ont creusé de la terre ou du gravier pour les utiliser ailleurs. À votre avis, qui a creusé cette fosse ? Remarquez comment le sentier géologique descend légèrement dans la fosse d'emprunt et fait une boucle autour de celle-ci. Au sommet des murs du banc d'emprunt, vous pouvez voir à quel point notre couche de sol est mince. Comment cela affecterait-il les plantes qui poussent ici? C'est également un endroit idéal pour observer comment les racines des plantes s'enfoncent vers le bas à la recherche d'eau et de nutriments.

Les parois du banc d'emprunt exposent des matériaux meubles déposés par l'écoulement de l'eau au cours des périodes quaternaires relativement récentes, au cours des deux derniers millions d'années. Imaginez une pile de livres superposés. Le bon sens dit que le livre du bas a été déposé en premier et celui du haut en dernier. Il en est ainsi des couches rocheuses. Ici, des couches rocheuses plus anciennes du Crétacé doivent se trouver sous ces sédiments quaternaires relativement frais près de la surface. Vous vous demandez peut-être si la roche solide en dessous a presque 100 millions d'années et que ces couches ont moins de 2 millions d'années, où se trouve tout le matériel entre les deux ? La réponse est qu'il manque tout simplement. Il s'est érodé il y a longtemps, laissant un vide dans le record de roches que les géologues appellent un discordance. Remarquez comment les petits cailloux et cailloux le long des parois du banc d'emprunt sont grossièrement triés par taille et disposés en couches horizontales mal définies. En effet, lorsque l'eau courante ralentit, elle laisse tomber en premier le gravier le plus gros et le plus lourd. De quel type de roche pensez-vous que sont tous ces petits cailloux ? Si vous avez dit calcaire, vous avez raison.

PLANTES, RENCONTREZ LE CALCAIRE

Nos plantes indigènes ne se sont pas seulement adaptées aux longues sécheresses et aux faibles précipitations. Ils doivent également survivre dans les sols minces, pauvres et rocheux causés par le calcaire en dessous. Le calcaire est chimiquement alcalin, un autre mot pour antiacide. En fait, le calcaire et le Tums, un remède populaire pour l'estomac, partagent la même formule : CaCO3, ou carbonate de calcium. Au fur et à mesure que la végétation se décompose, elle produit des acides faibles. La vie végétale dépend de ces acides pour libérer les micronutriments du sol essentiels à la croissance. Mais comme le calcaire est alcalin, il neutralise l'acide. Cela laisse de nombreux nutriments du sol enfermés dans des composés chimiques inutiles pour les plantes.

Chaque goutte de pluie dissout un peu de dioxyde de carbone en tombant, créant une infime quantité d'acide carbonique très faible. C'est le même acide que l'on trouve dans les boissons gazeuses non alcoolisées. Lorsque la pluie frappe le calcaire, son acide carbonique est neutralisé et quelques molécules de calcaire se dissolvent. Compte tenu de suffisamment de milliers et de millions d'années, cette légère acidité dissoudra de grandes quantités de calcaire solide. D'autres types de roches s'effritent et se décomposent lentement, aidant à construire un sol épais et riche. Le calcaire ne le fait pas. Il se dissout progressivement, laissant un sol mince, rocheux et alcalin, souvent pauvre en nutriments. Les plantes doivent être résistantes et résistantes pour prospérer dans de telles conditions.

EAU DE PLUIE, RENCONTREZ LE CALCAIRE

La légère acidité de l'eau de pluie dissout également lentement tout calcaire souterrain qu'elle entre en contact. Cela élargit progressivement les fissures dans la roche et finit par la laisser avec de minuscules pores ou trous capables de contenir encore plus d'eau. Si on continue assez longtemps, les pores se dilatent davantage et le calcaire peut commencer à ressembler à du fromage suisse. Au fil du temps, les pores peuvent même devenir si gros que des grottes et des cavernes souterraines se forment. Les précipitations et les ruisseaux s'écoulent rapidement dans ces fissures et espaces en dessous. De cette façon, un aquifère souterrain tel que notre propre aquifère Edwards est né.

San Antonio a beaucoup de chance d'avoir l'aquifère Edwards, la couche rocheuse souterraine à partir de laquelle nous pompons notre eau. L'aquifère tire son nom du fait qu'il se trouve dans la formation Edwards Limestone. Son calcaire est dur et dense, allant de 300 à 700 pieds d'épaisseur. Dans de nombreux endroits souterrains, il s'est lentement dissous pour ressembler à une éponge rocheuse dure pleine d'eau. L'Edwards possède également de nombreux passages et cavernes remplis d'eau plus grands. Il y a longtemps, toute cette eau pure et claire atteignait la surface de nombreuses sources naturelles. L'utilisation humaine a fait baisser le niveau de l'eau, nous devons donc aujourd'hui la pomper.

Aucune roche du calcaire Edwards n'est exposée le long du sentier géologique, mais elles se trouvent là-bas à environ 100 pieds en dessous de nous.

Certaines caractéristiques semblent toujours apparaître là où le calcaire est abondant : grottes et cavernes, aquifères, cours d'eau en voie de disparition et presque pas de lacs naturels. Nous appelons ces régions des régions karstiques. Notre partie du centre du Texas est un excellent exemple de karst. Nos cours d'eau sont petits et souvent à sec. Nos lacs se forment derrière des barrages et nos cavernes voisines inspirent les visiteurs avec leurs magnifiques caractéristiques de goutte à goutte.

LA SALADE DONNANT SUR

Les géologues nomment les couches rocheuses pour un endroit où elles sont exposées à la surface. Le calcaire du parc Phil Hardberger fait partie de la formation de Buda, située près de Buda, au Texas. Il a environ 94 millions d'années. Comme la formation Edwards, la Buda date du Crétacé, mais elle est plus jeune, donc ses couches sont au-dessus de l'Edwards. Ici, dans le parc, nous pouvons voir les rochers du Buda le long des rives du ruisseau Salado au Salado Overlook. Au cours d'innombrables inondations, le ruisseau a creusé beaucoup de roches, créant une falaise spectaculaire sous le belvédère. Comme l'Edwards 100 pieds plus bas, une grande partie du Buda présente les cavités de solution et la nature poreuse si courantes dans le calcaire des zones karstiques.

À quelques mètres en aval du Salado Overlook se trouve l'entrée inférieure d'une minuscule grotte, la fosse de la forêt enchantée. C'est l'une des deux seules grottes connues de la formation Buda dans le comté de Bexar. N'ENTREZ PAS DANS LA GROTTE. C'EST ILLÉGAL ET DANGEREUX. Vous pouvez en savoir plus sur Enchanted Forest Pit dans l'article du Dr Carter Keairns, "Geology of Phil Hardberger Park".

En parcourant les sentiers du parc Phil Hardberger, profitez des images et des sons qui vous entourent, mais réfléchissez à la façon dont la géologie sous vos pieds a contribué à façonner votre expérience. Il existe de nombreuses ressources intéressantes disponibles pour poursuivre votre étude de ces sujets. Visitez le centre d'écologie urbaine du parc ou demandez à un membre du Hardberger Park Conservancy d'autres suggestions.


44 6.4 Structures sédimentaires et fossiles

Grâce à une observation attentive au cours des derniers siècles, les géologues ont découvert que l'accumulation de sédiments et de roches sédimentaires se déroule selon certains principes géologiques importants, comme suit :

  • Le principe d'horizontalité originelle affirme que les sédiments s'accumulent en couches essentiellement horizontales. L'implication est que les couches sédimentaires inclinées observées à ce jour doivent avoir été soumises à des forces tectoniques.
  • Le principe de superposition déclare que les couches sédimentaires sont déposées en séquence et qu'à moins que toute la séquence n'ait été retournée par des processus tectoniques, les couches du fond sont plus anciennes que celles du sommet.
  • Le principe des inclusions stipule que tout fragment de roche dans une couche sédimentaire doit être plus ancien que la couche. Par exemple, les pavés d'un conglomérat doivent avoir été formés avant le conglomérat.
  • Le principe de succession faunique déclare qu'il existe un ordre bien défini dans lequel les organismes ont évolué au cours des temps géologiques, et donc l'identification de fossiles spécifiques dans une roche peut être utilisée pour déterminer son âge.

En plus de ces principes qui s'appliquent à toutes les roches sédimentaires, un certain nombre d'autres caractéristiques importantes des processus sédimentaires conduisent au développement de caractéristiques sédimentaires distinctives dans des environnements sédimentaires spécifiques. En comprenant les origines de ces caractéristiques, nous pouvons faire des inférences très utiles sur les processus qui ont conduit au dépôt des roches que nous étudions.

Literie, par exemple, est la séparation des sédiments en couches qui diffèrent les unes des autres par leur texture, leur composition, leur couleur ou leurs caractéristiques d'altération, ou qui sont séparées par séparations — des espaces étroits entre lits adjacents (figure 6.19). La litière est une indication des changements dans les processus de dépôt qui peuvent être liés aux différences saisonnières, aux changements climatiques, aux changements d'emplacement des rivières ou des deltas, ou aux changements tectoniques. Les séparations peuvent représenter des périodes de non-dépôt pouvant aller de quelques décennies à quelques siècles. La litière peut se former dans presque tous les environnements de dépôt.

Figure 6.19 Le mont du soufre triasique. Formation près d'Exshaw, Alberta. La literie est définie par des différences de couleur et de texture, ainsi que par des séparations (espaces) entre les lits qui pourraient autrement sembler similaires.

Litage croisé est une litière qui contient des couches inclinées et se forme lorsque les sédiments sont déposés par l'eau courante ou le vent. Quelques exemples sont présentés dans les figures 6.1, 6.8b et 6.20. Les lits transversaux des cours d'eau ont tendance à être de l'ordre de quelques centimètres à des dizaines de centimètres, tandis que ceux des éolien Les sédiments (déposés par le vent) peuvent être de l'ordre de quelques mètres à plusieurs mètres.

Figure 6.20 Grès éolien de la Formation jurassique Navajo à lits croisés dans le parc national de Zion, Utah. Dans la plupart des couches, les lits transversaux plongent vers la droite, ce qui implique la direction du vent de droite à gauche pendant le dépôt. Un lit plonge dans la direction opposée, ce qui implique un vent anormal.

Des lits transversaux se forment lorsque des sédiments se déposent sur le bord d'attaque d'une ondulation ou d'une dune en progression. Chaque couche est liée à une ondulation différente qui avance dans le sens de l'écoulement et est partiellement érodée par l'ondulation suivante (Figure 6.21). La stratification transversale est une structure sédimentaire très importante à reconnaître car elle peut fournir des informations sur la direction des flux actuels et, lorsqu'elle est analysée en détail, sur d'autres caractéristiques telles que le débit et la quantité de sédiments disponibles.

Figure 6.21 Formation de lits transversaux lorsqu'une série d'ondulations ou de dunes migre avec le flux. Chaque ondulation avance (de droite à gauche dans cette vue) à mesure que davantage de sédiments se déposent sur sa face avant.

Literie graduée se caractérise par une gradation de la taille des grains de bas en haut à l'intérieur d'un lit simple. Les lits classés « normaux » sont grossiers au fond et deviennent plus fins vers le haut, un produit du dépôt d'un courant qui ralentit (figure 6.22). Certains lits classés sont inversés (plus grossiers au sommet), et cela résulte normalement du dépôt par une coulée de débris se déplaçant rapidement (voir chapitre 15). La plupart des lits nivelés se forment dans un environnement de cône sous-marin (voir la figure 6.17), où des écoulements riches en sédiments descendent périodiquement d'un plateau marin peu profond le long d'une pente et sur le fond marin plus profond.

Figure 6.22 Un lit de turbidite gradué dans les roches de la Formation de Spray du Crétacé sur l'île Gabriola, en Colombie-Britannique. Les quelques centimètres inférieurs de sable et de limon se sont probablement formés en l'espace d'une heure. Les quelques centimètres supérieurs d'argile fine peuvent s'être accumulés sur quelques centaines d'années.

Ondulations, qui sont associés à la formation de lits croisés, peuvent être conservés à la surface des lits sédimentaires. Les ondulations peuvent également aider à déterminer la direction du flux car elles ont tendance à avoir leur surface la plus raide orientée vers le bas.

Dans un environnement de cours d'eau, les rochers, les galets et les cailloux peuvent devenir imbriqué, ce qui signifie qu'ils sont généralement inclinés dans le même sens. Les clastes dans les cours d'eau ont tendance à s'incliner avec leurs extrémités supérieures dirigées vers l'aval car il s'agit de la position la plus stable par rapport au débit du cours d'eau (Figure 6.23 et Figure 6.8c).

Figure 6.23 Une illustration de l'imbrication de clastes en milieu fluvial.

Fissures de boue se forment lorsqu'un plan d'eau peu profond (par exemple, une vasière ou un étang), dans lequel des sédiments boueux ont été déposés, s'assèche et se fissure (figure 6.24). Cela se produit parce que l'argile dans la couche supérieure de boue a tendance à rétrécir en séchant, et donc elle se fissure parce qu'elle occupe moins d'espace lorsqu'elle est sèche.

Les diverses structures décrites ci-dessus sont essentielles pour comprendre et interpréter la formation des roches sédimentaires. En plus de ceux-ci, les géologues examinent également de très près les grains sédimentaires pour déterminer leur minéralogie ou leur lithologie (afin de faire des inférences sur le type de roche mère et les processus d'altération), leur degré d'arrondi, leurs tailles et la mesure dans laquelle ils ont été triés par transport et processus de dépôt.

Figure 6.24 Fissures dans la boue volcanique dans une zone de source chaude près de Myvatn, en Islande [SE]

Nous ne couvrirons pas les fossiles en détail dans ce livre, mais ils sont extrêmement importants pour comprendre les roches sédimentaires. Bien sûr, les fossiles peuvent être utilisés pour dater les roches sédimentaires, mais tout aussi important, ils nous en disent beaucoup sur l'environnement de dépôt des sédiments et le climat de l'époque. Par exemple, ils peuvent aider à différencier les environnements marins, aquatiques et terrestres, estimer la profondeur de l'eau, détecter l'existence de courants et estimer la température moyenne et les précipitations.

Les tests de minuscules organismes marins (principalement des foraminifères) ont été récupérés dans des carottes de sédiments d'océan profond du monde entier, et leurs signatures isotopiques ont été mesurées. Comme nous le verrons au chapitre 19, cela nous fournit des informations sur les changements des températures mondiales moyennes au cours des 65 derniers millions d'années.

Des exercices

Exercice 6.4 Interprétation des environnements passés

Les roches sédimentaires peuvent nous en dire beaucoup sur les conditions environnementales qui existaient au moment de leur formation. Faites quelques déductions sur la roche mère, l'altération, le transport des sédiments et les conditions de dépôt qui existaient pendant la formation des roches suivantes.

Grès quartzeux : pas de feldspath, grains de quartz bien triés et bien arrondis, stratification croisée

Grès et mudstone feldspathiques : feldspath, fragments volcaniques, grains anguleux, stratification graduée répétitive depuis le grès jusqu'au mudstone

Conglomérat: galets ronds et galets d'imbrication de granit et basalte

Brèche : fragments calcaires anguleux mal triés matrice rouge orangé


Voir la vidéo: SVT 1Bac biof Séance 5 les figures sédimentaires (Octobre 2021).