Cours de Géologie

Gagner Du Temps, Trouvez Ce Que Vous Voulez En Remplissant Ce Formulaire

Elements chimiques majeurs, mineurs, en trace dans les elements

Abonnez-vous à coursgeologie.com

Elements chimiques majeurs, mineurs, en trace dans les elements

  • On a toujours des problèmes pour reconstituer les paysages (les paléo environnements). Pour essayer de résoudre ce problème, on va utiliser des fossiles spécifiques des environnements.

     

    La chimiostratigraphie est l’étude des éléments chimiques dans les sédiments des roches (permettant de reconstituer les environnements).

    Les paramètres de l’eau de mer varient et ces variations sont fossilisées dans les roches. La présence de certains éléments, le dosage des éléments et l’évolution de quantités trouvées par dosage permettent de retrouver des environnements sédimentaires et ainsi, de reconstituer des paysages anciens.

    On analyse ici une pélite. On trouve une grande quantité d’éléments. La teneur en éléments est variable. Les éléments majeurs ont une concentration supérieure à 1/1000. Dans ce cas, on trouve : Al, Si, Fe, Ca et Mg. Les éléments mineurs ont une concentration comprise entre 0,1/1000 et 1/1000. Les éléments en trace ont une concentration inférieure à 0,1/1000.

    La caractérisation du milieu est plus facile si des éléments en trace sont présents, comme le bore ou le strontium.

     

    1\ Bore et Salinité.

     

     

    Ici, le bore est un élément mineur. Plus l’eau est salée, plus la teneur en bore est élevée. La concentration en bore est donc proportionnelle à la salinité. La teneur en bore renseigne sur la salinité de formation des roches.

     

    Tous les sédiments  ne fixent pas le bore de la même façon. Ce sont les argiles qui le fixent le mieux, grâce à la structure en feuillets ; l’alumine (Al3+) qui sera remplacée par B3+.

    En milieu sur salé, la teneur en bore des argiles est très forte alors qu’elle est quasi nulle en milieu d’eau douce et faible pour l’eau saumâtre. La concentration en bore permet donc de localiser les anciennes lignes de rivage.

     

    Remarque : si l’on travaille avec des argiles de profondeur, la richesse en bore provient des apports des dorsales (seule origine) : on a là, des indication sur l’activité des dorsales.

     

     

    En milieu fluviatile, on a le lit de la rivière plus les zones d’inondation. Entre les lits, on peut avoir des eaux saumâtres sans apport d’eau : l’enregistrement se fait dans les sédiments argileux.

    Les variations en bore des argiles permettent de retrouver la géographie précise de la zone et son évolution.

     

     

     

    2\ Strontium des carbonates : hydrothermalisme et expansion océanique.

    Les variations de strontium sont utilisées pour les carbonates pélagiques. Le strontium permet d’enregistrer plus finement les variations du chimisme de l’eau. Le dosage en cet élément se fait en ppm. Le strontium varie au cours du temps. On peut avoir des fluctuations rapides. Les variations sont données par le rapport Sr/Ca. Si la valeur de Sr/Ca diminue, c’est que la valeur de strontium dans les sédiments diminue.

    Plusieurs facteurs peuvent faire varier ce facteur :

    -          la sédimentation aragonitique (la calcite rhomboèdrique nécessite des ions de petite taille alors que l’aragonite, orthorhombique a besoin d’ions de grande taille) remplace le Ca par le Sr.

    -          L’intensité de l’hydrothermalisme sous-marin, lié à l’activité des dorsales océaniques est un phénomène intervenant indirectement. A une augmentation de l’activité hydrothermale correspond une faible teneur en Ca des carbonates pélagiques.

    -          Une intervention de deuxième ordre pour la courbe de strontium est liée aux cycles. L’explication se fait par compensation de la CCD (Compensation Carbonate Dissolution). Si le niveau marin augmente, la CCD augmente (et inversement).

     

    Renard, en 1984, a observé un parallèle étroit entre la valeur en strontium et le niveau marin.

    Les fluctuations à court terme donnent des zones géostratigraphiques du strontium. Les cycles donnent des fluctuations secondaires (+ ou -) correspondant à des transgressions ou des régressions. Pour le crétacé, les variations montrent deux parties distinctes alors que la chimiostratgraphie présente 3 parties.

    Avec cette méthode, les cycles jurassiques sont terminés un peu plus haut que la limite classique.

     

    L’iridium : cet élément est présent momentanément à des valeurs exceptionnelles ponctuelles, géochimiques, globales. On observe une forte augmentation à la limite crétacé/tertiaire. Dans la croûte l’abondance en cet élément est réduite. Une forte teneur en iridium est présente dans les sédiments profonds  panspermie et volcanisme.

    D'apres : http://coursgeologie.com/goto.php?url=goto.php?url=http%3A%2F%2Fbiodeug.com%2Fnew%2Findex.php

    .



    Ajoutez Un Commentaire