Sédimentation et diagenèse des argiles du Jurassique-supérieur à l'Eocène dans le bassin du Haut Atlas occidental ( Maroc )

Abstract

Les assemblages argileux des sédiments Jurassiques supérieure à Eocène du Haut Atlas occidental (Maroc) sont étudiés par diffraction des rayons X, analyses chimiques, analyses thermiques différentielles et microscopie électronique (transmission et balayage). La constitution des assemblages argileux étudiés sur environ 1000 échantillons répartis sur plusieurs coupes disposées de part et d’autre du Haut Atlas, est conditionnée à la fois par des effets diagénétiques et par l’évolution des environnements de dépôt dans le Golfe atlasique. Les modifications diagénétiques subies par les cortèges argileux sont importantes et variées. - Dans les faciès évaporitiques du Golfe atlasique (Génomanien d’Afensou, Sénonien de Tafinegoult et d’Afensou et complexe évaporitique du Tithonique d’Imin’tanount) la diagenèse affecte particulièrement les minéraux smectitiques dont l’évolution vers la corrensite est de plus en plus poussée en profondeur. - L’influence de la diagenèse d’enfouissement affecte essentiellement les minéraux smectiques, mais s’exprime de manières variables. Dans la coupe d’Agadir, les smectites des sédiments marins évoluent en profondeur en chlorite et illite dont la cristallinité s’améliore. En revanche, les smectites des sédiments déposés en milieu confiné évaporitique (coupe d’Afensou) se transforment en profondeur plutôt en corrensite. - Les néoformations d’argiles en milieu poreux sont également fréquentes dans les séries gréseuses et dolomitiques du Golfe atlasique. Elles s’expriment généralement par la croissance de Kaolinites plus rarement de smectites. Les influences détritiques sur la composition des assemblages argileux du Haut Atlas occidental dépendent de la combinaison de trois facteurs principaux : - Les apportes de minéraux primaires (illite et chlorite) issus de l’Anti Atlas, de la Méséta et du massif ancien du Haut Atlas, résultent à la fois de l’instabilité des marges liée à l’ouverture de l’Atlantique, de l’évolution du Golfe atlasique et de la surrection de la chaîne du Haut Atlas. Le Crétacé supérieur et l’Eocène correspondent à des périodes plus stables permettant le développement de couvertures pédologiques à smectite et l’individualisation de milieux confinés favorables à la genèse d’argiles fibreuses. - Du point de vue climatique, les données de la minéralogie des argiles suggèrent l’existence d’un climat chaud à alternance de périodes sèches et humides. - Enfin, les variations du niveau de la mer à différentes échelles semblent conditionner en partie la constitution des cortèges argileux détritiques. Les relations complexes entre minéralogie des argiles et fluctuations eustatiques dépendent en particulier du milieu de dépôt.