SÉDIMENTOLOGIE

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Graphique empirique de Hjulström

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Sédiments marins : répartition

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Répartition des sédiments

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Dans le vocabulaire géologique, le terme « sédimentologie » est relativement récent (H. Wadell, 1932) et il n'a d'ailleurs pas été admis sans discussion. On l'emploie le plus couramment aujourd'hui dans le sens d'étude des phénomènes sédimentaires et de leurs produits, les sédiments. Mais c'est sous la forme de roches (cf. roches - Roches sédimentaires) que se présentent actuellement à l'observation les sédiments anciens, transformés par la diagenèse. Aussi rattache-t-on souvent à la sédimentologie la description de ces roches, ou pétrographie sédimentaire, bien qu'elle constitue logiquement, avec l'étude des processus diagénétiques, un chapitre de la pétrologie.

À l'exemple de la volcanologie, de la pédologie et autres disciplines géodynamiques, la sédimentologie étudie des « phénomènes actuels » se déroulant encore sous nos yeux, à la surface des continents, au fond des mers et à leur frontière. Il s'agit essentiellement de l'altération et de la désagrégation par les agents météoriques et biologiques des roches cristallines et sédimentaires préexistantes, de l'ablation, du transport et du dépôt par l'eau, la glace, le vent, des matériaux ainsi libérés, leur transformation en roches sédimentaires n'étant qu'éventuelle. Outre une action puissante sur le relief (cf. géomorphologie), les phénomènes sédimentaires ont pour principal effet le tri plus ou moins poussé de leurs produits, lesquels diffèrent selon les milieux et les conditions d'érosion et de sédimentation que ceux-ci imposent.

La variété des milieux continentaux (fluviatiles, désertiques, glaciaires et périglaciaires, lacustres) est surtout liée aux conditions climatiques. La sédimentation marine dépend indirectement des mêmes conditions que la sédimentation continentale, mais elle est surtout liée, d'une part, à l'hydrosphère et à tous les phénomènes associés (vagues, courants, etc.) et, d'autre part, au relief océanique (littoral et précontinent, plaines et collines abyssales, fosses, dorsales). Par exemple, la nature et l'épa [...]


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Écrit par :

  • : professeur à la faculté des sciences de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie, directeur du laboratoire de géologie de l'École normale supérieure de Paris
  • : professeur à l'université de Bretagne-Occidentale, Brest
  • : ancien conseiller scientifique à l'Institut français du pétrole

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Autres références

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BOURCART JACQUES (1891-1965)

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Naturaliste de formation, Jacques Bourcart consacra une grande partie de sa vie à la géologie classique en y faisant preuve d'un esprit novateur et anticonformiste. Au cours de ses recherches sur le Quaternaire du Maroc, il aborda les problèmes littoraux et écrivit une œuvre d'une profonde réflexion : Essai sur les régressions et les transgressions marines (1938) ; ainsi commença une deuxième car […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jacques-bourcart/#i_27403

CANYONS SOUS-MARINS

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Dans le chapitre « Classement des canyons sous-marins »  : […] Dans leurs premiers essais, F. P. Shepard et Philip H. Kuenen avaient proposé une classification morphologique des vallées sous-marines. C'est ainsi qu'à côté des canyons à parois abruptes et profil transversal en V ils rangeaient également les rifts de dorsale (vallée de rift, disait-on), les vallées glaciaires de plateau, les vallées de glacis et les chenaux abyssaux. Dans notre classement, nou […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/canyons-sous-marins/#i_27403

CAYEUX LUCIEN (1864-1944)

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DUNES ÉTOILES, géomorphologie

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  • Clément NARTEAU
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Les dunes étoiles possèdent un dôme central de forme pyramidale et des bras dont les crêtes s’alignent suivant de multiples directions . Façonnées par le transport éolien dans des déserts arides soumis à de fortes variations saisonnières de la direction des vents, ces dunes sont de très grande taille (plus de 100 m de hauteur) et apparaissent le plus souvent sous forme d’essaims pour former d’i […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/dunes-etoiles-geomorphologie/#i_27403

GÉOLOGIE - Géologie contemporaine

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  • Édouard KAMINSKI
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Dans le chapitre « Sédimentologie, paléontologie et géologie historique »  : […] La géologie historique, parfois qualifiée de géologie événementielle, a pour but d'établir la succession des âges géologiques. Elle étudie l'histoire de la Terre en établissant un catalogue temporel organisé de la succession des grands événements géologiques. Avant même que la radioactivité ne fournisse les outils de datation absolue, la succession des strates sédimentaires et leur contenu en fos […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geologie-geologie-contemporaine/#i_27403

GÉOMICROBIOLOGIE

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GLACIAIRES PALÉOMILIEUX

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La reconnaissance des paléomilieux glaciaires et de leurs bordures périglaciaires peut se faire à la lueur de plusieurs types de critères : d'abord les indices perceptibles à l'observation directe, sans qu'il soit indispensable de faire des mesures ou des analyses : ce sont les critères macroscopiques de terrain ; ensuite des critères complémentaires, nécessitant l'emploi des techniques de la sédi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/paleomilieux-glaciaires/#i_27403

GRANULOMÉTRIE

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HARD-GROUNDS

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Les hard-grounds sont des surfaces lithifiées dues à la cimentation précoce du sédiment par des carbonates, des phosphates ou des hydroxydes de fer avant leur enfouissement sous de nouveaux apports sédimentaires. On reconnaît les hard-grounds dans les séries calcaires anciennes, actuellement entièrement indurées, à leurs perforations et à leurs encroûtements qui montrent que le sédiment était cime […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hard-grounds/#i_27403

INCLUSIONS, physique du solide

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  • Alain Gil MAZET
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Presque tous les cristaux comportent des lacunes de cristallisation ou des cavités remplies par des corps à l'état gazeux, liquide ou solide. Ces inclusions sont connues depuis très longtemps puisque H. Sorby en donne les premières descriptions dès le début du xix e  siècle, mais ce n'est que vers les années cinquante et sous l'impulsion de chercheurs comme G. Deicha en France, E. Roedder aux État […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/inclusions-physique-du-solide/#i_27403

LACUNES, stratigraphie

  • Écrit par 
  • Jean-Claude PLAZIAT
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La sédimentation des séries anciennes n'a pas été toujours et partout continue. Dans un bassin marin, les courants de marée peuvent être localement assez puissants pour entraîner tout le matériel sédimentaire au fur et à mesure de sa formation. Il y a alors absence (lacune) de sédimentation dans ce secteur du bassin. L'écoulement du temps que traduit soit l'épaisseur de sédiment, soit la successio […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lacunes-stratigraphie/#i_27403

MARINES SÉRIES

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  • Jean-Claude PLAZIAT
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Les séries sédimentaires qui se sont déposées en milieu marin sont les mieux connues et bénéficient d'une véritable priorité puisqu'elles seules peuvent fournir aux stratigraphes les références nécessaires au découpage en étages de l'histoire du globe. Mais ce sont surtout les faciès de plates-formes de faible profondeur qui ont été utilisés pour la définition des successions stratigraphiques de r […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/series-marines/#i_27403

MÉTAUX - Gisements métallifères

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  • Marie-José PAVILLON
  •  • 7 825 mots
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Dans le chapitre « Les gisements sédimentaires »  : […] Les gisements sédimentaires sont souvent stratiformes, leur formation est synchrone du dépôt des sédiments (gisement syngénétique ), ou légèrement postérieure : elle date alors du moment où les sédiments se compactent (gisement diagénétique ). Lors de la diagenèse, les eaux expulsées du sédiment peuvent entraîner et déposer ailleurs des ions métalliques. Nous parlerons d'une remise en mouvement po […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metaux-gisements-metalliferes/#i_27403

MINÉRAUX LOURDS

  • Écrit par 
  • Jocelyne VUILLEUMIER
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On définit le groupe des minéraux lourds par leur densité supérieure à 2,87. Ce sont le plus souvent des silicates complexes inclus dans les sédiments et provenant directement ou indirectement de l'érosion de roches endogènes. Les minéraux lourds étant relativement rares, il est nécessaire de les extraire du sédiment pour qu'ils puissent être observés soit par transmission au microscope polarisant […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mineraux-lourds/#i_27403

NANNOFOSSILES

  • Écrit par 
  • Alain DENIS
  •  • 181 mots

Très petits microfossiles (de 2 à 15 μm ; 10 μm en moyenne), à la limite du pouvoir séparateur du microscope optique, les nannofossiles sont étudiés au microscope électronique. Ils comprennent les coccolithes, les hystricosphères, les radiolaires, les chitinozoaires, etc. Ils sont soit siliceux comme les radiolaires et les hystricosphères, soit calcaires comme les coccolithes sensu lato . Il s'agi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nannofossiles/#i_27403

PACIFIQUE OCÉAN

  • Écrit par 
  • Jean FRANCHETEAU
  •  • 14 710 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Sédiments actuels »  : […] On prétend que c'est le midship J. M. Brooke, à bord de l'U.S.S. Vincennes , qui a obtenu en 1854 le pre mier échantillon de sédiments à une profondeur de 3 870 mètres en attachant une plume au lest d'une ligne de sonde, observant ainsi 3 tests de foraminifère. À la suite de l'expédition du H.M.S. Challenger , John Murray et Alphonse Renard (1891) établissaient un modèle de classification des s […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ocean-pacifique/#i_27403

PALÉO-ICHNOLOGIE

  • Écrit par 
  • Jean-Claude PLAZIAT
  •  • 965 mots
  •  • 1 média

Cette branche de la paléontologie étend son domaine à toutes les traces d'animaux fossiles ; cependant l'ichnologie s'adresse plus particulièrement aux traces laissées au cours de l'activité des organismes et non après leur mort, de façon passive. On peut expliciter cette conception de la paléo-ichnologie par la définition suivante : il s'agit de l'étude des traces fossiles d'activité animale, qui […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/paleo-ichnologie/#i_27403

PALYNOLOGIE

  • Écrit par 
  • Armand PONS
  •  • 2 303 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « L'analyse pollinique des sédiments »  : […] De nombreux sédiments (charbons, lignites et tourbes surtout, mais aussi argiles, vases lacustres et marnes, éventuellement calcaires, sables fins et évaporites), correspondant à des dépôts tranquilles et en milieu peu aéré (la sporopollénine ne craignant que l'oxydation violente), sur le continent ou dans la mer jusqu'à quelques centaines de kilomètres du rivage, contiennent de fortes quantités […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/palynologie/#i_27403

PÉTROLE - L'exploration pétrolière

  • Écrit par 
  • Alain PERRODON
  •  • 6 934 mots
  •  • 3 médias

L'exploration (ou prospection) pétrolière a pour but la découverte d'accumulations d'hydrocarbures liquides et gazeux éventuellement solides, techniquement et économiquement exploitables. Ces gisements se rencontrent plus ou moins profondément dans les bassins sédimentaires où ils sont reconnus par des forages. Le pétrole et le gaz ne peuvent généralement être détectés directement à partir de la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/petrole-l-exploration-petroliere/#i_27403

PRÉHISTOIRE - Méthodologie

  • Écrit par 
  • Jean-Philippe RIGAUD, 
  • Jacques TIXIER
  •  • 3 936 mots

Dans le chapitre « La sédimentologie »  : […] Outre l'étude des « fractions grossières » du sédiment, cette discipline appliquée au Quaternaire s'est orientée dans cinq directions. – L'analyse des minéraux lourds : la fraction sableuse d'un sédiment renferme des minéraux de forte densité (zircon, tourmaline, staurotide, rutile, anatase, brookite, amphiboles, pyroxène, distène, silimanite, sphène, etc.) dont l'association est caractéristique d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prehistoire-methodologie/#i_27403

PRÉHISTORIQUE ART

  • Écrit par 
  • Laurence DENÈS, 
  • Jean-Loïc LE QUELLEC, 
  • Michel ORLIAC, 
  • Madeleine PAUL-DAVID, 
  • Michèle PIRAZZOLI-t'SERSTEVENS, 
  • Denis VIALOU
  •  • 27 698 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Les méthodes objectives de datation »  : […] Par la patine . Comme des estimations chronologiques très différentes coexistent dans les publications spécialisées, le prodigieux imagier rupestre saharien semble avoir perdu beaucoup de son intérêt pour les préhistoriens. Plusieurs tentatives ont donc vu le jour, qui visaient à ancrer l'art rupestre dans un cadre chronologique acceptable. À cet effet, pour dater les gravures, on a d'abord cru po […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/art-prehistorique/#i_27403

ROCHES (Formation) - Pétrologie

  • Écrit par 
  • Maurice LELUBRE, 
  • Alain WEISBROD
  •  • 5 574 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre «  Historique »  : […] L'évolution historique de la pétrographie se confond au début avec celle de la minéralogie et de la géologie. Elle est marquée, à la fin du xviii e  siècle, par les discussions entre les « neptunistes » de l'école de A. G. Werner et les « plutonistes », qui suivent les vues de J. Hutton. Le triomphe du plutonisme conduit à distinguer les roches ignées ou éruptives des roches sédimentaires ; puis […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-formation-petrologie/#i_27403

ROCHES (Formation) - Érosion et sédimentation

  • Écrit par 
  • Roger COQUE, 
  • André JAUZEIN
  •  • 7 038 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Cycles sédimentaires »  : […] Les séries sédimentaires s'ordonnent souvent en séquences lithologiques qui se répètent avec une régularité plus ou moins stricte. On peut y voir un témoignage d'une évolution cyclique de certains paramètres déterminant la sédimentation. Les oscillations du niveau des mers au cours du Quaternaire en sont un exemple classique. Les cycles sédimentaires sont en fait d'une extrême variété tant par le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-formation-erosion-et-sedimentation/#i_27403

ROCHES (Formation) - Diagenèse

  • Écrit par 
  • André JAUZEIN
  •  • 2 022 mots
  •  • 4 médias

Le terme « diagenèse » a été introduit, en 1868, par von Guembel pour désigner les processus qui agissent sur les sédiments après leur dépôt, mais cette définition est trop vague et mérite d'être précisée. Actuellement, ce terme est utilisé par les auteurs dans des acceptions très variables. C'est ainsi que N. M. Strakhov définit la diagenèse comme la transformation d'un sédiment en roche sédimen […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-formation-diagenese/#i_27403

ROCHES (Classification) - Roches sédimentaires

  • Écrit par 
  • André JAUZEIN
  •  • 4 542 mots
  •  • 4 médias

Les roches sédimentaires sont des objets qui se forment ou se sont formés au voisinage de la surface de la lithosphère par transformation des sédiments qui s'y sont déposés : produits d'altération, composés d'origine biochimique ou matériel volcanique (pyroclastites). Le concept de roche sédimentaire reste donc assez vague, dans la mesure où il est impossible de fixer aux phénomènes en jeu des li […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-classification-roches-sedimentaires/#i_27403

STRATIGRAPHIE

  • Écrit par 
  • Gilles Serge ODIN
  •  • 5 516 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Facteurs qualitatifs »  : […] La formation des terrains géologiques met en jeu un agent de production, un agent de transport et un milieu de dépôt. Chacun d'eux imprime son empreinte dans la roche qui se constitue. Les strates formées permettront au stratigraphe des reconstitutions environnementales fondées sur la reconnaissance de ces empreintes. Le milieu le plus répandu de mise en place des strates est le milieu océanique […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/stratigraphie/#i_27403

SUBSIDENCE, géologie

  • Écrit par 
  • Marie-Françoise BRUNET
  •  • 2 213 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Méthode d'étude de la subsidence »  : […] Pour reconstituer la formation d'un bassin ou d'une marge, ainsi que son évolution, on ne dispose que de son état actuel (forages et image sismique de la pile sédimentaire, épaisseurs de croûte, données géophysiques). L'histoire du bassin en tant que contenant ne peut être approchée que par son contenu, les sédiments. Cet enregistrement discontinu de l'enfoncement du socle a pu être perturbé par […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/subsidence-geologie/#i_27403

TECTONIQUE

  • Écrit par 
  • Jean AUBOUIN, 
  • Serge BOGDANOFF
  •  • 6 680 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Phénomènes sédimentaires »  : […] La tectonique des chaînes alpines s'accompagne de la sédimentation de flyschs ; leur tarditectonique et leur néotectonique de la sédimentation de molasses. Les uns et les autres sont des dépôts terrigènes, détritiques, formés d'une alternance rythmique de grès et de schistes argileux. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/tectonique/#i_27403

TERRE BOULE DE NEIGE HYPOTHÈSE DE LA

  • Écrit par 
  • Françoise DREYER
  •  • 7 133 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Les glaciations, un accélérateur d’évolution des êtres vivants ? »  : […] Dès 1964, Brian Harland et Martin Rudwick supposent une chute de la productivité et de la biodiversité lors d’une glaciation généralisée à cause du froid intense et de l’abaissement du niveau de la mer qui aurait fait disparaître la plupart des écosystèmes marins. Ils suggèrent que l’élévation du niveau marin au cours de la déglaciation aurait submergé de grands espaces et « recréé une variété d’ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hypothese-de-la-terre-boule-de-neige/#i_27403

THIXOTROPIQUES BOUES

  • Écrit par 
  • Michèle LE GOAZIGO
  •  • 588 mots

Dans la classification de J. Bourcart, boues et vases font partie de l'ensemble des poudres, particules de diamètre compris entre 1 et 20 micromètres. Ces sédiments visqueux, homogènes, aux couleurs variées, souvent assez foncées, couvrent le fond des lacs, des étangs, des canaux, des rivières et de grandes étendues du plateau continental. Ensembles complexes, le plus souvent argileux, ils sont fo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/boues-thixotropiques/#i_27403

TURBIDITÉ COURANTS DE

  • Écrit par 
  • Marcel LANTEAUME
  •  • 2 216 mots
  •  • 1 média

Le courant de turbidité n'est qu'un cas particulier du courant de densité, lequel se définit comme une masse fluide en mouvement au sein d'un fluide en équilibre, sous l'effet d'une différence de densité avec celui-ci. La densité y est due à la charge en particules maintenues en suspension par turbulence. Elle varie au sein du courant en fonction de la concentration variable en particules de dime […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/courants-de-turbidite/#i_27403

Voir aussi

Pour citer l’article

André JAUZEIN, Jean-Pierre PINOT, André VATAN, « SÉDIMENTOLOGIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 22 novembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/sedimentologie/