La longue séquence de Marchésieux: reconstitution de paléoenvironnements marins durant le premier cycle glaciaire de l'hémisphère nord

International audienceA l'échelle des cinq derniers millions d'années, les enregistrements paléoclimatiques restitués par les sédiments océaniques illustrent le contrôle des paramètres orbitaux (précession, obliquité et excentricité) sur le climat global. La tendance au refroidissement qui accompagne la fin du Néogène est ainsi marquée, vers -2,4 Ma, par le développement rapide des calottes de glace de l'hémisphère nord (Shackleton et al., 1984). Alors que l'histoire du climat global restituée par les enregistrements océaniques est sans cesse précisée, les données concernant l'évolution des environnements continentaux et côtiers au cours de ces changements restent essentiellement fragmentaires. Le forage effectué à Marchésieux (Manche; Normandie) a permis de réaliser une étude pluridisciplinaire de la signature de ce premier cycle glaciaire de l'hémisphère nord (Prétiglien). Les premiers résultats stratigraphiques, paléoenvironnementaux (eustatisme, température, paléobathymétrie) sont présentés

La longue séquence pliocène de Marchésieux - Résultats analytiques et premiers résultats

National audienceLe sondage intégralement carotté de Marchésieux a permis d'atteindre l'objectif fixé dans le projet AR42 du BRGM : l'analyse paléoclimatique du premier épisode glaciaire de l'hémisphère nord (Prétiglien, -2,4 Ma) et probablement le premier rafraîchissement de -3,1 Ma. Les 159,3 m de sédiments datés du Reuvérien et du Prétiglien ont déjà livré une quantité importante d'informations aussi bien climatiques que paléoenvironnementales. De par sa position géographique privilégiée et de par son environnement côtier, la "Longue sequence" de Marchésieux a précisé les modalités de la séquence de dégradation climatique en milieu continental et marin à nos latitudes moyennes. La méthodologie fortement pluridisciplinaire, le plus souvent il très haute résolution, permet d'affiner notablement les modalités de la réponse de chaque environnement au changement climatique, et apparaît, en ce sens, beaucoup plus riche que les études monodisciplinaires classiques. Ainsi, les réponses zoologiques, phytosociologiques, sedimentologiques et géochimiques au stimulus climatique externe peuvent être comparées et calibrées

Eléments radiochronologiques et palynologiques sur les alluvions du lit majeur de la Loire (Val d'Avaray, Loir-et-Cher, France) / Radiocarbon dating and palynology of alluvial deposits in the Loire flood plain (Val d'Avaray, Loir-et-Cher, France).

Chronology and stratigraphy of major bed alluvial deposits of middle Loire River had been performed studying four cored boreholes realised in clay and peat infilling of oxbows. Diachronism of oxbows infilling permits the reconstruction of a composite sequence covering Late glacial and Holocene. Numerous radiocarbon dating and high resolution palynological studies offer possibility of vegetation reconstruction over these periods. Impact of anthropogenic activities on watershed-scale erosion are suspected during both Bronze and Gallo roman ages (around 3,300 and 1,990 B.P.).L'étude de quatre sondages carottés réalisés dans le remplissage argilo-tourbeux de bras mort en Loire moyenne a permis de caractériser les cadres chronologique et stratigraphique des alluvions du lit majeur de ce secteur. Les nombreuses datations radiochronologiques associés aux études palynologiques ont permis de retracer l'évolution du peuplement végétal du Tardiglaciaire au Subatlantique. Des indices d'impact de l'activité anthropique locale et à l'échelle du bassin versant ont été identifiés.Garcin Manuel, Farjanel Geneviève, Giot Denis. Eléments radiochronologiques et palynologiques sur les alluvions du lit majeur de la Loire (Val d'Avaray, Loir-et-Cher, France) / Radiocarbon dating and palynology of alluvial deposits in the Loire flood plain (Val d'Avaray, Loir-et-Cher, France).. In: Quaternaire, vol. 12, n°1-2, 2001. Paléoenvironnements holocènes et géoarchéologie. pp. 69-88

Les alluvions rhénanes plio-quaternaires dans le département du Bas-Rhin

Die systematische Suche nach Tier-und Pflanzenresten in alluvialen tonigen Lagen des Rheintals hat uns an einer Vielzahl von Punkten erlaubt eine Stratigraphie dieses Alluviums aufzustellen, die sich in günstigen Fällen vom Pliozän bis zum rezenten Quartär erstreckt. Trotz des launenhaften Spiels der Dynamik der Flüsse bei der die Wechselfolgen von Abtragung und Ablagerung die Regel sind, gibt die Synthese dieser stratigraphischen Gegebenheiten, obwohl verstreut, allgemeine Hinweise auf die Geometrie des alluvialen Rheintals und die Paläogeographie der Tiefebene des Elsass während des Pliozän-Quartär. Das Auftreten von Dämmen in unvollständigen oder zusammengeschrumpften Serien sowie das von tiefen wiederangefüllten Kanälen scheint im Einzelnen die Verbreitung und die Mächtigkeitsschwankungen alluvialer Schichten zu regeln. Späte und lokalisierte Spiele der rheinischen Tektonik bildeten wahrscheinlich den Anfang der Aushöhlung dieser tiefen Kanäle. Die Existenz eines " alpinen " Rheins im mittleren Pliozän wird gezeigt. Die endgültige Anlage des Flusses — Alpen -Elsass -Nordsee — geht wenigstens auf die eburonische Epoche zuriik.Рейнские плиоцен-четверичные речные отложения в департаменте нижнего рейна. Синтечиский сбор животных и растительных остатко в глинистых горизонтах речных отложений Рейна позволил нам во многих местах разработать стратиграфию этих отложений, которые, в лучших случаях, прослеживаются от плиоцена до позднего четвертчного времени. Несмотря на изменчивость речной динамики, в основе которой лежит чередование врезов русла и накоплений наносов, синтез этих, еще разбросанных, стратиграфических данных, дает сведения общего порядка по строению речных отложений Рейна и палеографии Нижнего Эльзаса в плиоцен-четвертчном времени. Выступо-образное залегание неполными или сжатыми сериями этих аллювиальных покровов, а также запол¬ нения глубоких врезов, по-видимому, определяет в подробностях их распределение, изменение и их мощности. По всей вероятности, эти глубокие врезы обусловлены поздним и локальным проявлением Рейнской тектоники. Доказывается существование с Среднем Плиоцене «Альпийского Рейна ». Окончательное установление реки : Альпы — Эльзас — Северное море происходило, по крайней мере, в Эбюронскую эпоху.The methodical investigation of vegetal and animal remains in the clayey beds of Rhine valley fill permits the authors to propose in numerous points a stratigraphy of this valley fill, comprised between Pliocene and Early Quaternary in privileged cases. In spite of the capricious play of fluviatile dynamics governed by the alternation of incisions and accretions, the synthesis of these stratigraphie data, although dispersed, gives general informations about the geometry of Rhine valley fill and palaeogeography of Lower Alsace during Plio-Quaternary. A disposition in moles characterized by incomplete or condensed series and by deep accreted streamchannels seems to govern, in the detail, the distribution of alluvial sheets and their thickness variations. The incision of these deep streamchannels seems to originate from tardive and localized plays of Rhine tectonics. The existence of an " alpine " Rhine in Middle Pliocene is pointed out. The definitive installation of the river — Alps -Alsace -Northern Sea — is dated at least of the Eburonian period.La recherche systématique des restes animaux et végétaux dans les niveaux argileux des alluvions rhénanes nous a permis, en bien des points, d'établir une stratigraphie de ces alluvions qui s'échelonnent, dans les cas privilégiés, du Pliocène au Quaternaire récent. Malgré le jeu capricieux de la dynamique fluviatile où l'alternance des creusements et des remblaiements est de règle, la synthèse de ces données stratigraphiques, encore éparses, donne des indications d'ordre général sur la géométrie des alluvions rhénanes et la paléogéographie de la Basse Alsace au Plio-Quaternaire. Une disposition en môles, à séries incomplètes ou condensées, et en chenaux profonds remblayés paraît régler dans le détail la répartition des nappes alluviales et leurs variations d'épaisseur. Des jeux tardifs et localisés de la tectonique rhénane sont probablement à l'origine du creusement de ces profonds chenaux. L'existence d'un Rhin «alpin » au Pliocène moyen est mise en évidence. L'installation définitive du fleuve — Alpes -Alsace -Mer du Nord — remonte au moins à l'époque Eburonienne.Geissert Fritz, Ménillet François, Farjanel Geneviève. Les alluvions rhénanes plio-quaternaires dans le département du Bas-Rhin. In: Sciences Géologiques. Bulletin, tome 29, n°2, 1976. Vosges – Alsace. pp. 121-170

Enregistrement de l’histoire de la végétation tardiglaciaire et holocène dans un grand lac : le lac d’Annecy (France)

The pollen, palynofacies and phytoplankton study of a 44 m long core from in Lac d'Annecy reveals the major vegetation changes and related organic sedimentation recorded in a large lake of the french northern alpine foreland since the last glaciation. The chronology is based on a comparison with adjacent areas and sixteen AMS dates. Depositional processes, including selective sorting and sediment reworking are reflected in the composition of pollen assemblages. The basal Picea pollen assemblage zone corresponds to reworked material attributed to pré-St-Germain II time and makes the age of the termination of the last glaciation by dating macroremains, questionable. The palynofacies indicate five major changes in the supply of organic matter in the lake, corresponding to major changes in the regional vegetation. The last glacial maximum was characterized by a long poorly organic sequence. The spread of shrubs around 13 000 BP was marked by a clear increase of organic matter in the sediments. The spread of Pinus corresponded to high fluctuations of the organic matter supply to the lake between 12 500 and 10 000 BP. The Holocene spread of deciduous trees supplied more structured organic matter to the lake. The highest content of woody and planktonic elements content was reached with the Abies forests during the Atlantic period. This high organic content was maintained during the first anthropogenic deforestation after 6000 BP. After 2000 BP a strong decrease of phytoplacton is noted, whereas the decrease of woody elements is less pronounced.L'étude conjointe du pollen, des palynofaciès et du phytoplancton d'une séquence de 44 m de long extraite du lac d'Annecy montre les changements majeurs de végétation et de sédimentation organique dans un grand lac des préalpes du nord fran- çaises depuis la dernière glaciation. La chronologie est établie par comparaison avec les régions voisines et seize dates SMA. La composition des assemblages polliniques reflète des processus sédimentaires particuliers (tri sélectif, remaniements). Ainsi la présence à la base de la séquence d'éléments remaniés plus anciens que Saint-Germain II réduit la possibilité de dater la fin de la glaciation par des macrorestes végétaux dans ce bassin. Les palynofaciès montrent que cinq changements majeurs dans l'apport de matière organique dans le lac correspondent aux grands changements de végétation régionale. L'épisode glaciaire final est caractérisé par une longue séquence faiblement organique. L'expansion des arbustes autour de 13 000 BP est marquée par une augmentation nette de matière organique dans les sédiments. L'établissement de Pinus marque une période de fortes fluctuations des taux de matière organique entre 12 500 et 10 000 BP. La progression des feuillus à l'Holocène concorde avec l'apport de matière plus structurée. Les taux les plus élevés d'éléments ligneux et planctoniques sont atteints pendant l'établissement des forêts de sapins à l'Atlantique. Ces taux se maintiennent pendant les premiers déboisements après 6000 BP. Après 2000 BP le phytoplancton décroît fortement alors que la réduction des éléments ligneux est moins prononcée.Die gleichzeitige Untersuchung des Pollens, der Palynofazies und des Phytoplanktons eines 44 m langen Bohrkerns, der dem See von Annecy entnommen wurde, zeigt die wichtigsten Wechsel der Vegetation und der organischen Ablagerung seit der letzten Vereisung in einem See des französischen nördlichen Voralpenlands. Die Chronologie stützt sich auf Vergleiche mit den benachbarten Gebieten und auf 16 AMS-Daten (Massen-Spektrometrie). Die Komposition der Pollen-Einheiten spiegelt besondere Sedimentationsprozesse (selektive Sortierung, Umarbeitung). So veringert das Vorkommen von umgearbeiteten Elementen, die älter als Saint-Germain II sind, an der Basis des Kerns die Möglichkeit, das Ende der Vereisung durch Pflanzen-Makroreste in diesem Becken zu datieren. Die Palynofazies zeigen fünf Hauptwechsel in der Zuführung organischen Materials in den See, die den groβen regionalen Vegetationswechseln entsprechen. Das letzte glaziale Maximum zeichnet sich durch eine lange schwach organische Sequenz aus. Die Verbreitung der Büsche um 13 000 v.u.Z. ist durch eine klare Zunahme organischen Materials in den Sedimenten charakterisiert. Die Ausdehnung von Pinus markiert eine Periode starker Schwankungen des Anteils organischen Materials zwischen 12 500 und 10 000 v.u.Z. Der Ausbreitung von Laubbäumen im Holozän entspricht die Zunahme mehr strukturierten Materials. Die höchsten Raten an Holz- und Plankton-Elementen werden während der Etablierung der Tannenwälder in der atlantischen Periode erreicht. Diese Raten bleiben konstant während der ersten Entwaldungen nach 6000 v.u.Z. Nach 2000 v.u.Z. nimmt das Phytoplankton stark ab, wohingegen die Abnahme von Holzelementen weniger stark ist

Du domaine marin au domaine continental, un exemple : les argiles feuilletées yprésiennes de la baie de Bourgneuf et du lac de Grand-Lieu (Vendée). From marine environment to continental environment, an example : the ypresian laminated clays of la baie de Bourgneuf and of le lac de Grand-Lieu (Vendée)

Recent cartography and prospecting work has uncovered numerous Ypresian deposits in the western part of the Vendée. According to whether dinoflagellate cysts are present or not, lagoonal-marine and marshy more continental environments can be identified from the West to the East. The same stratigraphical markers are encountered again and again irrespective of the environment, so that an ilerdian age can be attributed to the whole of the formation. Thus it becomes possible to match or to specify the ecology of certain taxons. The distribution of vegetation and even the type of sediments permit a vast mangrove landscape to be reconstructed, extending eastwards to within 40 km of the present Vendée coastline.Les travaux récents de cartographie et de prospection ont permis de découvrir de nombreux gisements yprésiens dans le domaine ouest-vendéen. La présence ou l'absence de kystes de dinoflagellés permet de reconnaître d'Ouest en Est des milieux laguno-marins et des milieux marécageux plus continentaux. Les mêmes marqueurs stratigraphiques se retrouvent quel que soit le milieu, ce qui autorise l'attribution du même âge Ilerdien à l'ensemble de la formation. Il devient alors possible de confirmer ou de préciser l'écologie de certains taxons. La répartition de la végétation, le type même des sédiments, permettent de reconstituer un vaste paysage de mangrove s'étendant, vers l'Est, jusqu'à 40 km de la côte vendéenne actuelle.Ollivier-Pierre Marie-Françoise, Chateauneuf Jean-Jacques, Farjanel Geneviève, Estéoule-Choux Janine. Du domaine marin au domaine continental, un exemple : les argiles feuilletées yprésiennes de la baie de Bourgneuf et du lac de Grand-Lieu (Vendée). From marine environment to continental environment, an example : the ypresian laminated clays of la baie de Bourgneuf and of le lac de Grand-Lieu (Vendée). In: Sciences Géologiques. Bulletin, tome 38, n°1, 1985. Palynologie. pp. 45-59

Évolution thermique des séries sédimentaires de la Marge ardéchoise : étude pétrographique de la matière organique et des argiles. Thermal evolution of the sedimentary series of the Ardèche Margin: petrological studies of organic matter and clays

Two wells, Balazuc (BA1) and Morte-Mérie (MM1), located in a confined area (1200 m apart) and separated by the Uzer fault (a Liassic structure with a dip fault of 1300 m) were analysed using conventional methodologies and techniques (PRV, TAI, XRD, STEM) in order to compare the diagenetic evolution of clays and organic matter. The thermal convective process allows the circulation of hot fluids and the oxidation of organic matter. The conductive process allows the maturation of the organic matter, the expulsion of hydrocarbons and the deposit of pyrobitumes in the migration channel

Continental late Pliocene paleoclimatic history recorded in the Bresse Basin (France)

International audienceWe present results to show that the Beaune P & C borehole, cored in the Bresse Basin (France), records late Pliocene climatic variations. Pollen analysis allows precise correlations with northern and southern European stratigraphies. Using Kukla et al.'s (1981) climate index, we show that cold climate phases occur during the Brunssumian, at around 3.2, 3.6 and 5.2 Myr B.P., respectively, in agreement with Atlantic core results. The onset of a general cooling trend is felt early in the Reuverian, at about 3 Myr B.P. which corresponds to the end of a warm event characterized by high percentages of oak. This is followed by minor climatic pulses of increasing magnitude since about 2.7 Myr B.P., that are also recorded in marine sediments. Finally a major cooling occurs at about 2.4 Myr B.P., corresponding to the beginning of the Praetiglian