Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Environnements sédimentaire“

Le sous-sol des villes est structuré par plusieurs millénaires d’interactions société-environnement, qui ont créé les strates et sols urbains dont la puissance sédimentaire peut aujourd’hui dépasser une dizaine de mètres. Depuis une trentaine d’années, le développement de la géoarchéologie des environnements artificialisés, et l’application des géosciences à ces formations anthropogènes, a permis de caractériser les processus pédo-sédimentaires et les systèmes d’activités qui en sont à l’origine. Ainsi, il est possible de constater que les strates des Ve–XIe siècles sont majoritairement caractérisées par des couches de terre sombre, d’apparence homogène, épaisses de plusieurs dizaines de centimètres, voire de plusieurs mètres, qui se rencontrent dans tous les espaces urbains anciens d’Europe, depuis Moscou jusqu’à Séville. Cet article présente une synthèse des résultats obtenus par l’étude systématique de ces terres noires, à l’échelle de l’Europe. Les résultats ont été acquis en associant une approche géo-archéologique à des fouilles archéologiques détaillées, et l’application des méthodes de l’archéo-pédologie, de la sédimentologie, de la micromorphologie, de la géochimie (métaux lourds, matières organiques) sur les stratifications archéologiques. Sur plus d’une centaine de sites étudiés en Grande-Bretagne, en Belgique, en France, en Italie, il a été possible de constater que les processus conduisant à la formation de terres noires sont très nombreux, tous liés à une occupation humaine des lieux. La bioturbation joue un rôle important dans la structuration de ces dépôts, conduisant à l’effacement partiel des anciennes interfaces sédimentaires. Les terres noires sont très riches en matières organiques, en déchets issus d’activités humaines domestiques, artisanales, en excréments, ainsi qu’en matériaux architecturaux dégradés. Les terres noires présentent des teneurs en carbone organique très élevées par rapport aux autres formations urbaines anciennes, comprises entre 9 et 35,9 mg/kg. Elles sont polluées au phosphore (jusqu’à 20,34 g/kg) et aux métaux lourds. Les concentrations en plomb atteignent 1830 mg/kg. Ces données permettent de mieux comprendre le comportement urbain des sociétés du début du Moyen Âge, dans leur gestion des déchets, leur rapport à la matérialité des surfaces sur lesquelles elles circulent et comment s’organisent les activités dans les villes.

Des dépôts offshores localisés à l’Est de la marge d’Abidjan (Côte d’Ivoire) ont fait l’objet d’analyse palynologique et palynofaciologique. Elle a porté sur des déblais de forage à partir desquels trente-deux (32) paires de lames minces palynologiques ont été confectionnées. L’objectif était de mettre en évidence les étages du Tertiaire et la limite K-Pg par les palynomorphes stratigraphiques et de déterminer les environnements de dépôt à travers le palynofaciès. Cinq étages ont ainsi été mis en évidence. Ce sont le Maastrichtien supérieur, le Paléocène inferieur, le Paléocène supérieur, l’Eocène inférieur et l’Eocène moyen sur la base des palynomorphes tels que Cerodinium granulostriatum, Andalusiella mauthei, Andalusiella rhomboïdes, Andalusiella polymorpha, Andalusiella gabonensis, Retitricolporites irregularis, Psilatricolporites sp., Laevigatosporites ovatus, Retistephanocolpites williamsii, Apectodinium homomorphum, Adnatosphaeridium multispinosum etc. Trois (3) types de palynofaciès dont le palynofaciès 1 à phytoclastes dominants dans laquelle les spores et les grains de pollen dominent évoquant un environnement littoral au Maastrichtien et au Paléocène, un palynofaciès 2 à phytoclastes et matière organique amorphe dominant à l’Eocène déposé dans un milieu marin marginal et un palynofaciès 3 à matière organique amorphe dominant au paléocène supérieur et à l’Eocène indiquant un milieu de plateau continental interne à externe.
 
 Offshore deposits located to the East of the Abidjan margin (Côte d’Ivoire) have been the subject of palynological and palynofaciological analysis. It focused on drill cuttings from which thirty-two (32) pairs of palynological thin sections were made. The objective was to highlight the Tertiary stages and the K-Pg boundary by stratigraphic palynomorphs and to determine the deposition environments by palynofacies. Five stages were thus highlighted. These are the Upper Maastrichtian, the Lower Paleocene, the Upper Paleocene, the Lower Eocene, and the Middle Eocene based on palynomorphs such as Cerodinium granulostriatum, Andalusiella mauthei, Andalusiella rhomboïdes, Andalusiella polymorpha, Andalusiella gabonensis, Retitricolporites irregularis, Psilatricolporites sp.,Laevigatosporites ovatus, Retistephanocolpites williamsii, Apectodinium homomorphum, Adnatosphaeridium multispinosum etc. Three (3) types of palynofacies including palynofacies 1 with dominant phytoclasts in which spores and pollen grains dominate, evoking a coastal environment in the Maastrichtian and Paleocene, a palynofacies 2 with phytoclasts and amorphous organic matter dominant in the Eocene deposited in a marginal marine environment and an amorphous organic dominant palynofacies 3 in the Upper Paleocene and Eocene indicating an inner to outer continental shelf environment.

AbstractDans le cadre du choix d’un site de stockage de déchets radioactifs de haute et moyenne activité à vie longue dans les argilites du Callovo-Oxfordien de Meuse/Haute-Marne, l’Andra (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs) a réalisé 3 forages (EST431, EST432 et EST433) à partir d’une plate-forme implantée sur la commune de Montiers-sur-Saulx (Meuse) en position centrale d’une zone d’environ 250 km2 dite ≪ zone de transposition ≫.Les objectifs principaux des investigations ont été d’apporter des éléments pour la localisation du stockage potentiel et compléter les connaissances sur les formations encaissantes de la couche hôte (Dogger, Oxfordien carbonaté et Kimméridgien) mais également sur les formations profondes du Lias et du Trias. Plus précisément, ces derniers objectifs sont destinés à (i) acquérir une meilleure compréhension du fonctionnement global du système hydrogéologique et des échanges verticaux entre les formations et (ii) d’évaluer les ressources géothermiques potentielles sur la zone.Au-delà des objectifs liés aux problématiques de l’Andra, le forage le plus profond (EST433) a été échantillonné et étudié par plusieurs équipes de recherche associées dans le programme TAPSS (Transferts actuels et passés dans un système sédimentaire aquifère – aquitard) afin de répondre à des problématiques qui leur étaient propre. Cet article présente les données nécessaires à l’interprétation des données acquises par ces équipes et à la publication de leurs travaux.Les trois forages ont majoritairement été forés en destructif à l’exception du Kimméridgien marneux et du toit de l’Oxfordien carottés de 141 à 264 m de profondeur, du Callovo-Oxfordien et du sommet du Dogger carottés de 526 m à 770 m de profondeur. Certains horizons du Lias et du Trias ont également été carottés ponctuellement. De nombreuses diagraphies ont été réalisées entre les phases de forage ainsi que deux diagraphies thermiques 9 mois après le forage. La concaténation des données issues des trois forages a permis d’établir le log stratigraphique de la série du Tithonien au toit de l’Olénékien.Les informations du forage profond EST433 améliorent la connaissance de l’épaississement progressif de la couche du Callovo-Oxfordien vers le nord-est de la zone de transposition ainsi que la constance lithologique de celle-ci tant en vertical qu’en horizontal. Les perméabilités mesurées dans cette formation sont du même ordre de grandeur que celles observées dans les autres forages de la zone de transposition. Dans le Dogger, les variations de la perméabilité de certains niveaux sont liées aux environnements de dépôt. Les formations du Lias et du Trias sont conformes à celles dé-duites des forages antérieurs à l’exception des Marnes irisées inférieures (Keuper inférieur) plus épaisses que prévues. Les profils sismiques et les corrélations entre forages montrent l’existence d’une gouttière à l’aplomb du forage EST433 où les formations du Keuper (Carnien et Norien) sont plus épaisses. Les résultats du forage EST433 montrent également que les faciès du Lias et du Trias supérieur et moyen sont très peu poreux et que seule la base du Trias moyen (toit du Buntsandstein) contient des niveaux aquifères. Mille mètres de série sans porosité notable séparent l’aquifère du Dogger de celui du Trias inférieur.L’aquifère supérieur du Buntsandstein présente en test, entre 1862 et 1887 m de profondeur, une production d’eau à 66°C avec une salinité d’environ 180 g/l. La transmissivité calculée pour cet intervalle est de 1,1 10−3 m2/s. En comparaison avec les installations géothermiques exploitant l’aquifère du Dogger en région parisienne, la température mesurée sur EST433 est de l’ordre des températures exploitées les plus basses, la salinité nettement plus élevée (6,5 à 35 g/l en région parisienne) et la transmissivité du même ordre. Ces caractéristiques ne présentant pas un caractère exceptionnel (en termes de ressource potentielle pour une exploitation géothermique) associées au caractère argilo-gréseux de l’aquifère pouvant influer négativement sur la productivité d’un ouvrage ne font pas du Buntsandstein une ressource géothermique attractive dans les conditions technologiques et économiques actuelles.

Les études sédimentologiques et ichnologiques détaillées du puits FIM-1X ont été effectuées. Les analyses physiques ont été réalisées sur les échantillons de carottes. L'objectif principal est de caractériser la diversité de faciès rencontrés dans les formations maastrichtiennes, cénomaniennes et albiennes afin de déterminer les différents paléoenvironnement rencontrés dans le puits FIM-1X du bassin offshore de Côte d’Ivoire. Les résultats sédimentologiques indiquent que les successions lithologiques des échantillons de carottes comprennent quatre grands groupes de lithofaciès : galets (PS), grès propre (S), sable argileux (SM) et argile (HM, ML, MJ & M). Ces groupes de lithofaciès ont ensuite été subdivisés en faciès constitutifs basés principalement sur des structures sédimentaires. Le groupe des galets comprend uniquement les granules. Le groupe de grès propre comprend trois faciès : grès massif, grès laminé et grès à rides. Le groupe de sable argileux comprend deux faciès à savoir les sables argileux laminés et déformés. Le groupe d’argile comprend trois faciès principaux, à savoir les structures hétérolithiques à dominance argileuses, les argiles calcareuses, et les argiles pures. Une diversité d'ichnofossiles a été identifiée dans les carottes, notamment : Ophiomorpha, Palaeophycus, Thalassinoides, Spyrophyton et Scolicia. L’intégration des données sédimentaires (faciès de granules, grès, sable argileux et argile) et des ichnofossiles reconnues a permis de caractériser des environnements de chenaux du front deltaïque, de complexe chenaux – levées et de milieux marins côtiers (Shoreface) dans ces formations carottés d’âge Maastrichtien, Cénomanien at Albiens. Ces conditions d'environnements bien préservés pourraient constituer de possibles bons réservoirs d'hydrocarbures.
 Detailed sedimentological and ichnological studies of FIM-1X well were performed. Physical analyses were carried out on the core samples. The main target is to characterize the diversity of facies encountered in the Maastrichtian, Cenomanian and Albian formations in order to determine the different paleoenvironments encountered in the FIM-1X well of the Côte d'Ivoire offshore basin. The sedimentological results indicate that the lithological successions of the core samples include four major groups of lithofacies: pebbles (PS), clean sandstone (S), muddy sandstone (SM) and mudstone (HM, ML, MJ & M). These lithofacies groups were then subdivided into constituent facies based mainly on sedimentary structures. The group of pebbles includes only the granules. The clean sandstone group includes three facies: massive sandstone, laminated sandstone and ripple sandstone. The muddy sandstone group includes two facies namely the laminated and deformed muddy sandstone. The mudstone group includes three main facies, namely heterolithic structures predominantly mudstone, calcareous mudstone, and pure mudstone. A variety of ichnofossils have been identified in cores, including: Ophiomorpha, Palaeophycus, Thalassinoides, Spyrophyton and Scolicia. The integration of sedimentary data (granule, sandstone, muddy sandstone and mudstone facies) and recognized ichnofossils made it possible to characterize the environments of delta front channels, complex channels - levees and shallow marine environments (Shoreface) in these Maastrichtian, Cenomanian and Albian formations. These well preserved environments conditions could be a possible good hydrocarbon reservoirs.