Search

International audience

International audience; Le projet « SILURES Bretagne » (Système d’Information pour la Localisation et l’Utilisation des Ressources en Eaux Souterraines) s’est déroulé de 2002 à 2008, et il a permis la création d'une base de données sur les eaux souterraines couvrant l'ensemble de la région Bretagne. Celle-ci permet d’améliorer la gestion des ressources en eau souterraine de la région. SILURES Bretagne a été financé par l’Agence de l’Eau Loire-Bretagne, la Région Bretagne, les Conseils Généraux des Côtes d’Armor, du Finistère, d’Ille-et-Vilaine et du Morbihan, le Syndicat Mixte de Gestion du fonds pour l’eau potable en Ille-et-Vilaine, et le BRGM.En s’appuyant sur les bases du schéma conceptuel des aquifères de socle [1], les données de près de 12 000 ouvrages de la Banque de données du Sous-Sol ont été interprétées (profondeur, géologie du terrain rencontré, débits instantanés obtenus en foration). Ce travail a abouti à une cartographie au 1/250 000 de l’épaisseur des altérites en place et de l’épaisseur de l’horizon fissuré utile sur la région Bretagne [2].La première carte a été obtenue par différence entre le Modèle Numérique de Terrain (pas de 250 m) et l’altitude de la base des altérites. Cette altitude a été construite par krigeage, après étude géostatistique d’une population de forages ayant recoupé l’interface altérites/horizon fissuré.La seconde carte correspond à l’épaisseur du sous-sol riche en fissures (provenant de l’altération des roches) qui apporte la meilleure productivité en termes de débits instantanés. Suites à deux régressions linéaires (débit moyen du quartile supérieur / débit du milieu fissuré utile ; krigeage du débit instantané obtenu en foration rapporté à la profondeur du forage sous la base des altérites meubles / calcul du débit linéaire du milieu fissuré utile), l’épaisseur du fissuré utile a été déduite à partir du rapport des deux paramètres : débit du milieu fissuré utile (en m3/h), et débit linéaire du milieu fissuré utile (en m3/h/m).Les cartes régionales au 1/250 000 permettent de visualiser la répartition géographique et en profondeur des deux aquifères de socle (altérites et horizon fissuré) qui contraignent la vitesse de circulation des eaux de pluies infiltrées dans le sous-sol puis des eaux souterraines jusqu’aux rivières bretonnes.

International audience; On the southeastern margin of the Paris Basin, Nivernais region, the marine deposits have been continuous all along the Jurassic period. The sea withdrew a first time during the Upper Tithonian. This regression coincided with erosion and weathering. Apparently, the sea invaded again the Nivernais region only during the Albian, to which are attributed a few relicts of glauconitic sandstone with quartz pebbles. The youngest marine occurrences are of Santonian-Campanian age, made of silicified urchins and microfauna preserved in flint flows. The Tertiary deposits are limited to small grabens and made of nodular lacustrine limestones with charophytes ascribed to the Middle Eocene. In this southeastern margin of the basin, palaeoweathering products of the Jurassic and Cretaceous, i.e. Clay-with-Jurassic cherts and Clay-with-Cretaceous flints, are widespread. Their study allow to reconstruct the long continental evolution of the area. A red silty clay formation, with scattered cherts and abundant ferruginous gravels, containing typically from 10 to 20% of gibbsite, has been identified at Beaumont-la-Ferrière. Besides the lack of granulometric sorting of the quartz grains and of the ferruginous nodules and gravels, the micromorphologic analysis of the thin sections shows well developed illuviation structures, pointing clearly out pedogenetic features. The red silty clay formation in Beaumont-la-Ferrière relates to an in situ bauxitic palaeoprofile developed above Callovo-Oxfordian limestones. Near Beaumont-la-Ferrière, at St-Benin-d'Azy and at Ste Colombe, outliers display several weathering formations with cherts and flints that total over 50 to 80 m thickness. At the base, there is in-situ Clay-with-cherts, in which occurs the siderolithic iron ore deposits and which locally contains also gibbsite. In places, this Clay-with-cherts is topped by rounded cherts, from 3 to 10 cm in diameter, and sand lenses containing quartz gravels. The Clay-with-flints of lustreous break, translucent, with branchy morphologies and porous cortex, typical of the Clay-with-flints known elsewhere, occurs at the top of the buttes. The reworked cherts, the sand and the Clay-with-flints Formation are often silicified by typical pedogenic silicification, with illuviation features and titania-rich matrix. The palaeoweathering formations occurring in the Nivernais region allow to specify at least three successive weathering stages in the southeastern Paris Basin. (1) Development during the early Cretaceous of a thick blanket of Clay-with-cherts by weathering of the Jurassic chert-bearing limestones after withdrawal of the sea at the end of the Tithonian. Locally this weathering lead to the development of true bauxitic profiles, with gibbsite, pisolites, nodules, wide illuviation structures, etc. The development of the siderolithic iron ores relates to this weathering stage. (2) A second weathering stage, after the withdrawal of the sea during the Campanian, lead to development of Clay-with-flints from leaching of the chalk deposits. (3) Silicification affected the Clay-with-cherts and the Clay-with-flints, as well as the reworked deposits that today armour the reliefs. These silicifications display the same micromorphologic and geochemic characters as the silcretes that developed during Middle/Upper Eocene in the central parts of the Paris Basin. This is the first time that in situ Cretaceous bauxitic profiles are described north of the Massif Central. It seems likely that these bauxitic formations have been initially much more widespread, but a number of profiles may probably have been resilicified, with alteration of the gibbsite into kaolinite along the silicification of the siderolithic piedmont during the Eocene. The old pisolithic iron ore workings of the nineteenth century are located in this Clay-with-cherts Formation. In this way, the siderolithic iron ore deposits, typical from the southern margins of the Paris Basin, are of early Cretaceous age and correlative to the bauxite deposits of southern France.

National audience

Die Verwitterung der opalführenden Kreide des Pariser Beckens führt immer, im ersten Schritt, zur Bildung eines Smektits vom Typ «ßeidellite mixte alurnineuse». Dieser erste Ablauf ist gleich, welches auch immer die Verwitterungsbedingungen sein mögen. Erst im weiteren Verlauf entwickelt sich dieses Material weiter zu Kaolinit-Smektit-Wecksellagerungen oder Kaoliniten., The weathering of silex-bearing chalk in the Parisian Basin always results first in the formation of a smectite of mixed aluminous beidcllite type. This first stage is constant whatever the weathering conditions may be. Only afterwards, this material evolves toward kao-linite-smectite mixed layers or toward kaolinite., L'altération de la craie à silex dans le Bassin de Paris aboutit toujours, dans un premier temps, à la formation d'une smectite de type beidellite mixte alumineuse. Cette première étape est constante quelles que soient les conditions de l'altération. Ce n'est que par la suite que ce matériel évolue vers les interstratifiés kaolinite-smectite ou les kaolinites., Thiry Médard, Aubry Marie-Pierre, Cavelier Claude, Kuntz Georges, Wyns Robert, Trauth Norbert. Nature des smectites élaborées lors d'altérations lessivantes de la craie à silex du Bassin de Paris. In: Sciences Géologiques. Bulletin, tome 31, n°4, 1978. Sédimentologie et géochimie de la surface. pp. 163-172.

The late to post-compressive evolution of the Pyrenees is characterized by the formation of a planation surface whose relics are observed today on top of the range. This surface is the subject of an abundant literature, where authors focused on the characterization of its geometry, extent and on the age and mechanism of its formation. The most recent studies showed that the planation surface probably formed at high elevation during the Oligocene - Upper Miocene interval. However, this elevation remains unconstrained. Our work brings a new qualifying element of the relics of the Pyrenean planation surface, which is the description of subtractive weathering profiles developed on these surfaces. Weathering in samples collected below surface remnants was dated by the 40Ar/39Ar applied to potassic manganese oxides. A Cretaceous age, consistent with the timing of the Pyrenean rifting during which the top of tilted blocs surfaced, and a Quaternary age were obtained. The lack of geochronological information between those two ages isinterpreted as a result of the reactivation of weathering profiles due to uplift during the post-compressive period. These results show that weathering continued until Quaternary times in the Pyrenees. The geomorphological analysis of the dismantling of the planation surface, based on miocene to present-day fluvial incisions analysis in the Western Pyrenees reveals the occurrence of an uplift of the range, which started during middle Miocene times. This uplift is confirmed for present-day by the analysis of a new InSAR dataset. The forcing mechanism of this uplift is discussed ar the African and Eurasian plates-scale. The middle Miocene to present-day uplift of the Pyrenees which provokes the dismantling of the planation surface may be explained by a propagation of the deformation from active plates boundaries toward intraplate areas caused by a reorganization of African - Eurasian plate motion., L’histoire tardi- à post-compressive des Pyrénées est caractérisée par la formation d’une surface d’aplanissement dont les reliques sont aujourd’hui retrouvées au sommet de la chaîne. Cette surface a fait l’objet d’une littérature abondante dans laquelle les auteurs se sont appliqués à en caractériser la géométrie, l’extension ainsi que le mécanisme et l’âge de sa formation. Les études les plus récentes ont montré que la surface d’aplanissement s’était probablement formée en altitude au cours de l’intervalle Oligocène - Miocène supérieur. Cependant, cette altitude reste indéterminée. Ces travaux de thèse apportent un nouvel élément de caractérisation des reliques de la surface d’aplanissement en décrivant des profils d’altération soustractive préservés au niveau de ces surfaces. L‘altération d’échantillons collectés sous les surfaces reliques d’altitude a été datée par la méthode 40Ar/39Ar appliquée à des oxydes de manganèse potassiques. Un âge crétacé, cohérent avec l’âge du rifting pyrénéen au cours duquel les sommets de blocs basculés ont été émergés, ainsi qu’un âge quaternaire ont été obtenus. La lacune d’enregistrement de l’information géochronologique entre ces deux périodes est interprétée comme le résultat de la réactivation des profils d’altération liée au soulèvement de la chaîne au cours de la période post-compressive. Ces résultats montrent que l’altération a continué dans les Pyrénées jusqu’au Quaternaire. L’analyse géomorphologique du démantèlement de la surface, basée sur l’étude morphométrique des incision fluviales miocènes à actuelles des Pyrénées occidentales révèle l’implication d’un soulèvement de la chaîne, intervenu à partir du Miocène moyen. Ce soulèvement est confirmé pour la période actuelle par l’analyse d’un jeu de données InSAR. L’origine de ce soulèvement est discutée à l’échelle des plaques Afrique et Eurasie. Le soulèvement Miocène moyen à actuel des Pyrénées à l’origine du démantèlement de la surface d’aplanissement peut être expliqué par une propagation de la déformation engendrée au niveau des limites de plaques actives suite à une modification de la direction de convergence Afrique - Eurasie.