Evolution du système source to sink d’un retroforeland durant la phase syn- orogénique. Le bassin d’Aquitaine à l’Eocène.

Abstract : Bien moins connu que son équivalent sud du fait de la rareté des affleurements, le remplissage tertiaire du Bassin d’Aquitaine offre un bel exemple de remplissage d’un retroforeland qui peut être mis en relation avec la dynamique de l’orogène pyrénéen et celle du proforeland sud-pyrénéen. La synthèse des données de subsurface permet actuellement de reconstituer les principales phases de son évolution. L’Eocene correspond à la période syn-orogénique et à une décharge terrigène majeure en lien avec le début de l’exhumation des reliefs. Il se traduit par le comblement progressif d’est en ouest du bassin, tandis que le piedmont Est enregistre plusieurs séquences de mise en place de cônes alluviaux. L’objectif de ce travail est d’identifier les contraintes de premier ordre sur l’évolution du système source to sink au cours de cette période. Les dépôts carbonatés dominent largement durant le Paléogène. L’Yprésien est marqué par une progradation très rapide de dépôts deltaïques associée à (1) la première phase d’exhumation significative dans la chaîne, (2) au développement d’un bassin flexural de grande taille et (3) d’une contribution relativement importante de l’avant pays (4) dans un contexte climatique humide. Ce comblement a pour conséquence un très fort allongement de la zone de transfert entre pied- mont et sédimentation marine à partir du Lutétien, qui se marque par une modification importante du système source to sink. En effet, durant l’intervalle Lutétien moyen – Bartonien, la sédimentation marine est dominée par les dépôts carbonatés alors qu’une progradation majeure des cônes alluviaux est enregistrée dans le piedmont oriental, corrélée avec la phase majeure d’exhumation dans les Pyrénées. Cette situation suggère un fort tampon dans le transfert des sédiments. Nous montrerons que si une cause climatique peut expliquer une partie de la réduction d’apports vers le domaine marin, le tampon de la zone de transfert est en premier lieu dû à un contrôle tectonique marqué par une forte déformation dans l’avant pays qui a pour conséquence une forte segmentation du bassin et la génération de dépôts-centre isolés qui piègent une grande partie du sédiment. L’Eocène période s’achève par un ralentissement progressif de la subsidence à partir du Pri- abonien associé à une avancée importante de la sédimentation continentale et un comblement complet du bassin. Ces travaux de recherche ont été financés et réalisés dans le cadre du programme BRGM-TOTAL Source-to-Sink.