Sédimentologie de la matière organique dans les bassins profonds : cas de l’Eocène dans le bassin Arctique
Résumé
La prédiction des roches mères sur la partie distale des marges (domaine
profond et domaine ultra profond) est mal maîtrisée car l’origine, les
processus de dépôts, et les mécanismes de préservations dans le temps
de ces roches mères sont encore mal compris. Le climat, l’environnement
de dépôt ainsi que le contexte océanique auront de toute évidence
une forte influence sur les modes de transport et le dépôt de la matière
organique et des argiles dans les bassins profonds.
Le premier constat est que la matière organique déposée dans les bassins
profonds est généralement d’origine continentale (type III). Quels
sont les modes de transport, de dépôt et de préservation de cette matière
organique ?
Afin de comprendre ces processus, l’Eocène est idéal car il a enregistré
un cycle climatique complet composé de l’optimum climatique
Paléocène-Eocène (PETM) ainsi que de l’initiation de l’« icehouse »
à l’Eocène (niveau Azolla). Le bassin Arctique est parfait pour cette
étude, en effet il n’a subit aucune transformation géodynamique majeure
et était quasiment isolé pendant tout le Tertiaire, l’enregistrement des
événements climatiques et environnementaux (variations du niveau marin,
passage d’un environnement chaud et humide à un environnement
plus froid...) sont très bien marqués dans les séries sédimentaires, notamment
dans les sédiments des deltas de la MacKenzie (Canada) et de
la Lena (Russie). Ces grands deltas ont particulièrement bien enregistré
les variations du niveau marin relatif, notamment dans leurs géométries
sédimentaires. Leur étude est d’un grand intérêt puisqu’ils constituent
une étape majeure dans le transport des sédiments depuis le continent
jusqu’au bassin. Les deux deltas arctiques étudiés se sont construits depuis
le début du Tertiaire dans un contexte géodynamique stable, l’enregistrement
sédimentaire s’est donc fait de façon quasi-linaire depuis
Paléocène.
L’étude des caractéristiques sédimentaires et géochimiques de ces dépôts
ainsi que leur cyclicité permet de faire le lien entre les événements
climatiques et les dépôts d’argiles et de matière organique continentale
ainsi que leur distribution spatiale dans le bassin. Cette étude est la première
étape dans la construction de coupes régionales onshore-offshore.
A partir de ces coupes il sera possible de proposer un modèle des processus
de transport et de dépôt de la matière organique du continent au
bassin profond.