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Zitiervorschau

Les roches salines (évaporites)

Proviennent de l’évaporation de l’eau et de la précipitation des sels

Les principaux minéraux sont:

Gypse CaSO4,H2O

Anhydrite CaSO4

Sylvine KCl

Halite NaCl

Anhydrite CaSO4

minéraux des évaporites marines

minéraux des non marines

évaporites

halite

NaCl

halite, gypse, anhydrite

sylvite

KCl

epsomite

MgSO4.7H2O

carnallite

KMgCl3.6H2O

trona

Na2CO3.NaHCO3 .2H2O

kainite

KMgClSO4.3H2 O

mirabilite

Na2SO4.10H2O

anhydrite

CaSO4

thenardite

NaSO4

gypse

CaSO4.2H2O

bloedite

Na2SO4.MgSO4.4 H2O

polyhalite

K2MgCa2(SO4)4. 2H2O

gaylussite

Na2CO3. CaCO3.5H2O

kieserite

MgSO4.H2O

glauberite

CaSO4.Na2SO4

Tableau I: Principaux constituants des évaporites

La précipitation de ces roches se fait au dépend de solutions sursaturées Les sels se déposent en ordre inverse à leur solubilité

Lors de l’évaporation d’une colonne d’eau de mer, on obtient

Dépôt de gypse à 1/3 d’eau restante

Dépôt de NaCl à 1/10ème d’eau restante

Dépôt de sels de magnésium et de potassium à 1/20ème

Genèse des évaporites ou roches salines

Les eaux marines sont riches en Chlore et en Sodium Chlore et Sodium ne sont pas utilisés par: -les organismes et incorporés au sédiment sous la forme de tests comme le calcium - ne rentrent pas dans le réseau des argiles comme le fer et l’aluminium

Seule l’évaporation de l’eau de mer permet leur extraction des océans

L’évaporation de l’eau de mer de salinité 3,5%

- Calcite ou aragonite : Volume d’eau réduit à 50% - Gypse et anhydrite : Volume d’eau réduit à 35% - Halite et sylvite : Volume d’eau réduit à 10% - Borate et nitrate : Évaporation totale

Le cycle:

Gypse

Anhydrite

L’anhydrite est généralement secondaire

Anhydrite

Gypse

Enfouissement = perte d’eau

continentales Mer peu profonde

Les évaporites marines

Mer profonde

Les évaporites continentales s'accumulent dans des lacs endoréiques en région aride ou semi-aride - Leur répartition est horizontale et concentrique (gypse-halite-nitrates) - Elle est fonction de leur degré de solubilité, les plus solubles étant localisés au centre. - Certaines espèces minérales rares en environnement marin comme le borax, l'epsomite, le trona , la gaylussite et la glauberite permettent de reconnaître des évaporites continentales.

Lac endoréique en région aride ou semi-aride

sebkha

Les lagunes

Les évaporites marines:

Bassin peu profond

Bassin profond

Sebkha: plaine côtière développée dans les zones aride

Dépôt de halite dans la Sebkha El Melah, Tunisie

les sels les moins soluble précipitent à la périphérie Bassin fermé Les évaporites de mers peu profondes

Les sels les plus soluble précipitent au centre

Bassin en goutte d’eau - garde une connexion avec la mer. Les sels sont organisés suivant une polarité centrée sur la passe qui relie le bassin à la mer. Les sels les moins solubles sont au voisinage de la passe et les plus solubles à l’opposé.

Répartition des faciès salifères (A) et séquence évaporitique type (B) dans le cas d’un bassin marin fermé (d’après Einsele, 1992 ; extrait Cojeaun & Renard, 1997)

Répartition des faciès en carte (A) et en coupe (B) et séquence évaporitique type (D) dans le cas d’un bassin marin à seuil (d’après Einsele, 1992). Variante du modèle dans le cas d’une alimentation par infiltration d’eau de mer (C).

Les bassins structurellement profonds d’eau profonde Les évaporites de mers profondes

Les bassins structurellement profonds d’eau peu profonde

Les bassins évaporitiques profonds. A : bassin structuralement profond d’eau profonde. B : bassin structuralement profond d’eau peu profonde (extrait de Cojean & Renard, 1997)

Toit imperméable pour les gisements pétroliers

Les sels ont une grande importance économique

8 kg de sel/an/personne

Sablage des routes Ce sont de bon marqueurs climatiques (climat aride) De point de vue géologique

Leur plasticité les met en jeu dans les plis, les décollements les chevauchements et les charriages (tectonique salifère: halocinèse).