Palaeoenvironments and palaeoclimate records in lacustrine deposits at the Eocene-Oligocene Transition. New insight from de CDB1 borehole (Rennes Basin, France)

On behalf the CINERGY project, a 675m-long borehole was cored through the sedimentary column (405 m) and the basement (270 m). The studied interval encompasses 3 lithostratigraphic units, from 66m to 405m depth. The chronostratigraphic framework of the sedimentary series relies on benthic foraminifera and palynology. Palaeoenvironmental reconstruction is based on sedimentology, pollen analysis and clay mineralogy. 95% of the series deposited continuously from the Early-Middle Bartonian to the Rupelian, including 290 m-thick lacustrine shaly organic deposits, alternating open and closed system depending on the floatting vegetal mats extension. Climate evolution is illustrated by palynological content. The Eocene climate evolves from a from warm and humid condition to a more contrasted seasons. the EOT is marked by a short drier and fresher period, the Rupelian is characterized by disappearance of megathermic taxa but back to more humid condition. Clay mineralogy changes more abruptly at the E/O boundary (~200 m depth), from an almost pure kaolinitic content to a kaolinite-smectite dominated assemblage. Whether the sudden mineralogical change across de E/O boundary is related to a change in source material or to a change in the hydrolysis in soil clay production, a climatic origin is very likely

Paléoenvironnements et paléoclimats enregistrés dans le bassin éo-oligocène de Rennes. Apports du forage CDB1 (projet CINERGY).

Dans le cadre du projet CINERGY, un forage carotté de 675 m a recoupé l'ensemble de la série sédimentaire remplissant ce bassin, puis la partie altérée du socle sur plus de 100 m et le socle sain sur 150 m. La série sédimentaire carottée a fait l'objet d'une première étude intégrant biostratigraphie, minéralogie, sédimentologie de faciès et analyse séquentielle, visant à établir le cadre chronostratigraphique, l'évolution des paléoenvironnements et du climat. L'intervalle étudié (66-405 m) comprend 4 unités lithostratigraphiques : - les Marnes à Natica (66-85 m) correspondent à des dépôts laguno-marins argilo-calcaires. La malacofaune et les associations de dinokystes sont typiquement rupéliennes ; - les Sapropèles inférieurs (85-206 m) sont caractérisés par des alternances d'argiles laminées et massives à traces de racines. Le Rupélien inférieur est attesté par la présence du pollen B. hohli. La limite E/O est localisée dans l'intervalle 189-206 m ; - les Argiles à Mohria (206-375 m) ont des faciès similaires, mais particulièrement riches en matière organique. Ces deux formations témoignent d'un environnement lacustre à palustre. Les associations polliniques sont d'âge Priabonien ; - la Formation basale argilo-sableuse (375-405 m) correspond à l'apparition des premiers sables. Les environnements de dépôts fluctuent entre fluvio-lacustre et fluvio-marin. Ces dépôts ont pu être datés par les pollens et les foraminifères du Lutétien supérieur au Bartonien. L'analyse séquentielle de cette succession montre deux MFS majeures, l'une dans les dépôts côtiers vers 380 m, l'autre dans les dépôts très organiques lacustres vers 240 m. A l'échelle de la séquence élémentaire, deux types d'unités génétiques sont définies selon l'environnement lacustre ou lagunaire. La comparaison du bassin de Rennes avec celui de Saffré indique une subsidence nettement plus importante pendant le Priabonien à Rennes. La comparaison avec d'autres bassins ouest-européens place les bassins de Rennes et Saffré dans une dynamique intermédiaire entre les bassins d'effondrement très subsidents comme le fossé rhénan et les bassins intracratoniques parisien, belge ou anglais. L'étude palynologique montre un changement important de la végétation à la fin de l'Eocène avec l'augmentation des Pinacées, puis un changement plus profond du climat à l'Oligocène avec le développement des Herbacées, attestant d'une saison sèche plus marquée, et l'apparition de la chlorite-smectite. A l'échelle ouest-européenne, on constate la simultanéité de ce refroidissement fini-éocène. Une étude à plus haute résolution de cet intervalle clé, particulièrement bien enregistré à Rennes, fournira des réponses sur ce changement global

Présence d'une mangrove à Avicennia au Miocène moyen dans la région de Digne (Alpes-de-Haute-Provence, France) : implications stratigraphiques et paléoclimatiques

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Nouvelles observations sur la géologie de la région de Saumur (Maine-et-Loire)

National audiencepas de résum

Global climatic changes of the Early and Middle Miocene recorded in continental and coastal deposits: example from the Digne basin, SE France

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Integrated stratigraphy and paleoenvironmental recosntruction of the Miocene series of the Châteauredon Dome, S.E. France

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Changements environnementaux survenant à la limite Oligocène/Miocène du bassin des Limagnes (Massif central, France).

16 pagesInternational audienceContinental environments are very sensitive to climatic variations. A unique opportunity to study the climate changes around the Oligocene/Miocene boundary is offered by the Limagne graben Basin (France) where this stage boundary is well constrained by fossils. Indeed, some localities of the Limagne Graben Basin are so rich in mammal remains that they have become a European reference for mammal biostratigraphy. The dominant sedimentary facies of the lacustrine deposits in the northern part of the Limagne Graben Basin are composed of poorly cemented marls and calcarenites containing various plants and animals remains (e.g. algae, fish bones and teeth, gastropods, ostracods, mammals, birds and reptiles remains) associated with stromatolites. Mammal remains, well described in this area from the literature, were used to constrain the chronostratigraphic context of this lacustrine basin, with refinement thanks to new carbon and oxygen isotope measurements, palynological and sedimentological data. In this work, the available information obtained from a classical paleoecological study has been refined by new carbon and oxygen isotope analyses of carbonates and fish teeth retrieved from the washed sediment residues. The results of this study confirm that the Oligocene/Miocene boundary in Europe was a general period of aridity, associated with a cooler climate, which could be the cause of the decline in mammal paleodiversity observed during this period. The gradual evolution from brackish to fresh waters is indicated by the presence of ostracods and gastropods, and the major development of caddisflies. This period is associated to humid climatic conditions while a gradual increase in temperature took place throughout the second part of the Aquitanian. These environmental changes were driven by strong variations of temperatures and a contrasted seasonality.Les environnements continentaux sont très sensibles aux variations climatiques. Une opportunité unique d’étudier les variations climatiques intervenant autour de la limite oligo-miocène est fournie par le bassin des Limagnes, car cette limite y est bien identifiée par les fossiles. En effet, certaines localités du bassin sont si riches en restes de mammifères qu’elles sont devenues des références pour la biostratigraphie mammalienne européenne. Les différents faciès sédimentaires présents dans les dépôts lacustres de la partie nord du bassin sont peu indurés. Il s’agit de marnes et de calcarénites qui ont livré de nombreux fossiles de plantes et d’animaux (algues, restes de poissons, gastéropodes, ostracodes, mammifères, oiseaux et reptiles), associés à des stromatolites. Les mammifères fossiles ont été utilisés par le passé pour contraindre le contexte chronostratigraphique du bassin lacustre ; ces données ont été affinées dans ce travail par une étude palynologique et sédimentologique. Les informations obtenues lors de cette étude paléoécologique classique ont été complétées par l’analyse en isotopes stables des carbonates et des dents de poissons issues des lavages de sédiments. La présence d’une période d’aridité probablement à l’échelle de l’Europe à la limite oligo-miocène est confirmée par cette étude. Cette période d’aridité, associée à un climat plus froid, comme l’atteste la présence de pollens spécifiques, est probablement responsable de l’appauvrissement de la diversité mammalienne également observée durant cette période. Puis, le passage du milieu saumâtre à un milieu d’eau douce se met en place, à partir de l’Aquitanien, attesté par la présence d’ostracodes et de gastéropodes et le développement exceptionnel des phryganes (insectes Trichoptères). Ce passage est associé à des conditions climatiques de nouveau plus humides. La température, quant à elle, augmente graduellement dans la seconde partie de l’Aquitanien. Ces changements environnementaux ont eu lieu sous un climat à fortes variations de températures et une saisonnalité contrastée