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Conference papers

Volcanisme explosif aérien au passage Carbonifère-Permien dans les bassins stéphano-autuniens d’Europe de l’Ouest

Résumé : Les bassins stéphano-autuniens d’Europe de l’Ouest, associés à un régime d’extension post-orogénique, ont enregistrés de fréquentes manifestations volcaniques. Ces évènements sont toutefois encore relativement peu étudiés et datés en particulier dans les bassins sédimentaires bordant le Massif Central. Un inventaire des épisodes volcaniques associés aux retombées de cendres est établi, dans l’optique de préciser la nature du volcanisme, la localisation des sources et fournir des âges radiométriques U-Pb. Ces âges numériques sont fondamentaux pour calibrer les séries sédimentaires continentales européennes et les corréler aux équivalents temporels des séries marines d’Asie ou des Etats- Unis. Les bassins concernés sont ceux d’Autun, d’Aumance et de Lucenay-les-Aix où des niveaux de ”gores” (cendres altérées en argiles ou tonsteins) ont été identifiés depuis plusieurs décennies en affleurement ou en forage mais sans attribution d’âges. Ces niveaux, qui tranchent nettement des sédiments détritiques encaissants, se présentent sous la forme d’horizons argileux centimétriques à pluricentimétriques de couleur crème (en forage) à ocre (en affleurement) selon le degré d’altération météorique ou de contamination avec l’encaissant. Leur minéralogie est caractérisée par des argiles néoformées (rectorite et kaolinite) issues de la dévitrification des verres volcaniques et une faible abondance de minéraux détritiques (quartz, feldspath, micas, illite). La chimie des niveaux analysée par ICP-OES, ICP-MS et XRF portable montre un comportement chimique contrasté avec celui de l’encaissant avec des spécificités propres à chaque bassin. L’analyse par ICP-MS des éléments traces et terres rares indique pour la majorité des niveaux un volcanisme explosif différencié calco-alcalin dacitique à rhyolitique. La source de ce volcanisme pourrait être distale et localisée dans les Vosges ou en Forêt Noire (Allemagne) compte tenu de la taille des éléments, l’épaisseur des cendres et la nature du volcanisme (Königer & Lorentz 2002), bien qu’une origine proximale en provenance du Massif Central ne puisse être totalement exclue. Dans le bassin d’Autun 12 tonsteins sont répertoriés de la formation d’Igornay (base Autunien) à la formation de Muse (Autunien inférieur). Les datations radiométriques U-Pb (CA-ID-TIMS) de 3 niveaux indiquent que ces dépôts continentaux du bassin d’Autun sont à la transition carbonifère-permien (Gzhélien/Assélien). Ces âges sont cohérents avec l’âge U-Pb (LA-ICP-MS) calculé sur l’un des 31 tonsteins du sondage BRGM LY-F de Lucenay-les-Aix. Königer, S., Lorenz, V., Stollhofen, H., & Armstrong, R. A. (2002). Origin, age and stratigraphic significance of distal fallout ash tuffs from the Carboniferous–Permian continental Saar–Nahe Basin (SW Germany). International Journal of Earth Sciences, 91(2), 341-356.
Document type :
Conference papers
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https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-01388568
Contributor : Isabelle Dubigeon <>
Submitted on : Thursday, October 27, 2016 - 11:33:07 AM
Last modification on : Friday, May 15, 2020 - 10:24:09 AM

Identifiers

  • HAL Id : insu-01388568, version 1

Citation

Pierre Pellenard, Miriam Ferrand, Camille Rossignol, Georges Gand, Sylvie Bourquin, et al.. Volcanisme explosif aérien au passage Carbonifère-Permien dans les bassins stéphano-autuniens d’Europe de l’Ouest. 25 ème Réunion des sciences de la Terre (RST 2016), Société Géologique de France, Oct 2016, Caen, France. pp.255. ⟨insu-01388568⟩

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