Les encroûtements sous-marins de Méditerranée orientale : une explication génétique

Subsea Incrustations in the Eastern Mediterranean: a Genetic Explanation

Ecole Nationale Supérieure de Géologie

Résumé

Les encroûtements sous-marins ou fonds durcis ne sont pas spécifiques à la Méditerranée, mais ils y sont particulièrement abondants, notamment dans le bassin oriental. Ils tapissent les pentes de reliefs sous-marins et représentent un exemple de diagenèse superficielle liée aux périodes de vacuité sédimentaire. Il existe divers types d'encroûtements qui peuvent être distingués en fonction principalement de l'épaisseur de la partie indurée (appelée calcaire) et de la teinte générale du matériau. Le plus souvent le calcaire surmonte une boue encore plus ou moins meuble. L'induration (ou lithification) de cette dernière résulte de l'introduction d'un ciment de calcite magnésienne et on peut distinguer différentes étapes du processus d'après la nannostructure du calcaire. Le phénomène semble purement physico-chimique et résulterait de la conjonction de plusieurs facteurs : - présence de courants profonds; - sursaturation suffisamment élevée par rapport à la calcite non magnésienne; - très faibles concentrations en inhibiteurs de croissance cristalline autres que le magnésium. Bien qu'affectant des matériaux d'âges variés, cette forme de diagenèse sous-marine paraît essentiellement quaternaire. D'après les échantillons examinés, les conditions les plus favorables à la genèse des encroûtements apparaîtraient lors des stades climatiques froids (notamment le dernier) et plus particulièrement durant leur phase terminale.

Abstract

Subsea incrustations or hardened sea floors are not specific to the Mediterranean, but they are particularly abundant there, especially in the eastern basin. They cover the slopes of subsea relief features and represent an example of surface diagenesis linked to periods of absence of sedimentation. Several types of incrustations can be distinguished, mainly as a function of the thickness of the indurated part (called limestone) and the general color of the material. Such limestone usually overlies a more or less soft mud. The induration (or lithification) of this mud results from the formation of a magnesian calcite cement, and different phases of the process can be distinguished by the nannostructure of the limestone. The phenomenon seems to be purely physicochemical and probably results from the combination of several factors such as the presence of deep currents, sufficiently high oversaturation with regard to nonmagnesian calcite, and very small concentrations of crystal growth inhibitors other than magnesium. Although it affects materials of varying ages, this form of subsea diagenesis seems to be mainly Quaternary. According to the samples examined, the most favorable conditions for the formation of incrustations seem to appear during cold climatic periods (especially the most recent one) and particularly during their terminal phase.