Révision de la notion de " Continental intercalaire " (Crétacé inférieur) et milieux de dépôt des bois fossiles du Sud-Tunisien Serge FERRY (1), Mohamed OUAJA (2), Georges BARALE (3), Marc PHILIPPE (3) et Dorra SRARFI (2) (1) Université de Lyon, Géologie (UMR PEPS), 43 Bd du 11 Novembre, 69622 Villeurbanne cedex, serge.ferry@univ-lyon1.fr (2) Office National de Mines, 24 rue 8601, La Charguia, Z.I., 1080 Tunis cedex (3) Université de Lyon, Paléobotanique (UMR PEPS), 43 Bd du 11 Novembre, 69622 Villeurbanne cedex Le " Continental Intercalaire " du Sud de la Tunisie, qualifié de " Purbecko-Wealdien " par Busson (1967) et attribué à la formation Merbah el Asfer (Barnaba 1965), est marin à plus de 90%. L’âge de la formation s’étale du Jurassique supérieur (Oxfordien sup. ?) à l’Aptien. Elle se termine par les par les argiles lagunaires dites de Douiret (Aptien sup.). Elle est formée principalement de petites séquences d’estrans transgressifs à petites rides ou petites mégarides qui détruisaient périodiquement la forêt gondwanienne de la bordure nord du craton saharien. Les plus fortes chutes du niveau de base ont créé des vallées incisées dont le remplissage tidal a été interprété à tort comme fluviatile. Le caractère tidal est prouvé par la réversion des sens de courant. Le système était assez pauvre en argile, de sorte qu’il est exceptionnel d’observer des drapages d’étale. Ceci a probablement contribué à entretenir la confusion. Le contrôle allocyclique est prouvé par la très bonne corrélabilité des séquences sur plus de 100 km du Nord au Sud, sur la ligne d’affleurement de l’escarpement du Dahar, de part et d’autre de la ville de Tataouine, et ce jusqu’à la frontière lybienne. Il est vraisemblable que ce style de dépôt se poursuive dans les forages du plateau du Dahar et du Grand Erg oriental à l’Ouest et vers le Nord jusque dans le bassin des chotts (" wealdien des chotts ") et en Tunisie centrale (formation Bouhedma) où apparaissent également des évaporites. On peut ainsi estimer l’amplitude géographique des fluctuations de la ligne de rivage au cours des séquences de dépôt à plus de 300 km sur un profil terre-mer orienté SE-NW. Le paysage était extrèmement plat. Dans deux séquences uniquement (l’une barrémienne, l’autre albienne), les faciès tidaux transgressifs sont suivis par la progradation locale d’un appareil deltaïque surbaissé à faciès fluviatile en tresses indiquant des pentes un peu plus fortes ou des débits de crue plus forts. Des traces de racines indiquent que ces appareils étaient végétalisés dans les zones d’abandon. Un système fluviatile méandriforme, latéralement continu lui, est reconnu sur une dizaine de mètres d’épaisseur entre les séquences d’estran, vers la fin du Jurassique ou le début du Crétacé. Il s’agit de rivières assez profondes (au moins plusieurs mètres, localement jusqu’à 7 ou 8 m), très paresseuses, où les barres de méandres sur lesquelles s’échouent les troncs d’arbres déracinés par le déplacement du cours d’eau, sont faites de la base au sommet par des sédiments argilo-silteux à argilo-sableux fins, à petites rides de courant. L’absence de réversion des sens de courant exclut qu’il puisse s’agir de chenaux tidaux. Les estrans transgressifs étaient légèrement érosifs. Ils déchaussaient les calcrètes dolomitiques installés sur les faciès du sommet de la séquence marine, ainsi que la forêt installée dessus. Ainsi s’explique la formation de " conglomérats " attribués à tort à des " lags " de fond de chenaux de cours d’eau puissants. En réalité, ce sont des dépôts sans énergie : les blocs déchaussés par la plage de marée haute des estrans, au même titre que les troncs d’arbres déracinés, sont souvent noyés dans un faciès de platier tidal à petites rides. Séquences sablo-argileuses marines (± dolomitisées et gypsifiées secondairement) faciès de dépôt réellement continentaux 1. fluviatile méandriforme du passage Jurassique/Crétacé 2. fan-deltas en tresses 10 9 8° congrès Association des Sédimentologistes Français, Orléans, 12-14 novembre 2001 Dehibet Mednine Tataouine Remada Dehibet Gabès L Y B I E Djerba Méditerranée Merbah el Asfer 1 km Bir Miteur Bir El Karma Jebel Segdel Jebel Itime fala is e d u D a h a r direction du système de dépôt limite de séquence argile verte sables et grès à mégarides et/ou petites rides (faciès flaser) dolomies graviers quartzeux galets dolomitiques débris de vertébrés (requins, poissons, crocodiles, tortues, etc.) débris de bois troncs flottés brachiopodes spongiaires madréporaires bivalves faciès à mégarides estran à petites rides A B C T vallée incisée incisions jusqu'à 20m niveau de la mer à marée haute Genèse des "lags" à gros pavés dolomitiques, débris de bois et restes de vertébrés sur la plage de marée haute des estrans transgressifs 1 2 3 4 4 2 1 3 Détail d'une barre de méandre en accrétion latérale accrétion latérale bouchon vaseux d'abandon La séquence élémentaire comporte un "lag" basal, déposé sur une surface d'érosion plus ou moins prononcée, à galets dolomitiques remaniés de la séquence précédente, parfois à graviers fluviatiles exotiques, à débris de bois et de restes de vertébrés marins ou saumâtres. Le faciès A est un faciès tidal d'estran transgressif, soit à mégarides soit à petites rides (platier intertidal). La séquence se termine (faciès C) par des dolomies à faune marine de bivalves, voire à faune caractéristique d'un milieu marin ouvert (éponges, coraux, nautiles, brachiopodes, etc.). La séquence apparaît donc une séquence transgressive, sans faciès "régressif" à son toit. L'absence de faciès régressif avant l'émersion est un phénomème fréquemment observé dans les paléoenvironnements épicontinentaux très plats, dont le comportement sédimentaire est différent de celui des rampes. Le faciès intermédiaire B est d'interprétation plus délicate. Il s'agit d'un faciès sablo-argileux à argilo-sableux, le plus souvent à petites rides, de nature périodique, parfois à chenaux, dont le détail du faciès évoque fortement un estran tidal sablo-vaseux. Ce faciès serait dans ce cas régressif par rapport au faciès A à mégarides. Ceci s'oppose toutefois à la tendance globalement à l'approfondissement, marquée par les carbonates marins francs du toit de la séquence. Lorsque les carbonates marins sont absents au toit de la séquence, ou simplement représentés par une mince couche dolomitiques à petits bivalves, le doute est plus fort car les bivalves pourraient être des bivalves d'estran en voie d'émersion et préservés par la dolomitisation précoce du toit de la séquence. La séquence pourrait dans ce cas être interprétée comme une séquence T/R complète. Cette incertitude souligne une ignorance générale sur la nature exacte des faciès tidaux, au passage entre les sables estuariens et les argiles du large, dans les milieux de dépôt actuels. L'emboîtement plus ou moins prononcé des limites de séquence dans ces faciès marins, et l'apparente mauvaise corrélabilité qu'il engendre sont sans doute responsables de l'interprétation en "faciès fluviatiles" qui a prévalu jusqu'ici. faciès sableux tidal à mégarides transgressif puis régressif surface de transgression plage où s'accumulent les troncs flottés fan delta aplati, progradant, à faciès sableux en tresses, plus ou moins végétalisé (traces de racines) faciès sableux fluviatile (séquence albienne, Remada) tronc silicifié de plus de 20 m de long, déposé à la transition entre faciès à mégarides tidales et faciès fluviatile (séquence albienne, Remada) (notés en rose sur le schéma de corrélations régionales) J. Segdel (Remada) Merbah el Asfer Jebel Itime Bir Miteur Bir el Karma "argiles vertes" de Busson 0 50m D1 BK Ab1 D3 Ce Vr2 Vr1 Ab1 brachios D3 D4 D5 D2 ? Ab2 D4 D2 D1 base "argiles vertes" raccord ( 12 m) axe chenal Ab2 Ce fluviatile en tresses fluviatile méandriforme D3 D1 D4 Ab1 fluviatile en tresses Boulouha D2 Bir Miteur Douiret Ain Guettar Chenini Oum ed Diab Zebbag Chenini Zebbag Douiret Boulouha Bir Miteur Haddada Ghoumrassen Ghoumrassen Haddada ALBIEN CEN. APTIEN HAUTERIVIEN (?) - BARREMIEN KIMM. OXFORDIEN sables tidaux argiles vertes grès tidaux dolomitisés (bases de séquences) dolomies indiff. (carbonates marins ou grès dolomitisés) sens de courants troncs flottés sables et grès fluviatiles en tresses 5 1 9 carbonates marins à spongiaires séquences gréso-carbonatées fortement dolomitisées principales directions de courant relevées dans les dépôts tidaux exemple de "lag" transgressif à galets dolomitiques, débris de bois et de vertébrés dans un grès dolomitisé secondairement Vallée incisée à remplissage tidal, discontinuité D1, Merbah el Asfer exemple de faciès de type "B", argilo-sableux, périodique, de type flaser, à chenaux, pouvant à première vue être interprété comme un faciès d'estran base de séquence à grès tidaux à mégarides, ici non dolomitisés 6 5 8 7 Troncs abandonnés sur la pente d'accrétion latérale d'une barre de méandre argilo-sableuse (Merbah el Asfer) Détail du faciès à petites rides de courant, observé sur la pente d'accrétion (noter l'absence de réversion indiquant un régime fluviatile pur) Vue générale de l'intervalle à faciès fluviatile méandriforme à Merbah el Asfer 10 9 View publication stats View publication stats