Stratigrafi

Geologiske lag i provinsen Salta ( Argentina ). Presentasjon

Type	Gren av geologi
Del av	Geologi

Den stratigrafi er et disiplin av Earth Sciences som studerer rekken av ulike geologiske lag eller strata . Det er en integrert tilnærming, i og med at resultatene fra geokjemi , paleontologi , petrografi , astronomi ... blir samlet og utnyttet gjennom forskjellige metoder: biostratigrafi , kjemostratigrafi , litostratigrafi , magnetostratigrafi , syklostratigrafi ...

Disse metodene, utviklet relativt uavhengig, blir deretter investert i mer generalistiske tilnærminger:

den chronostratigraphy søker å etablere en geologisk tidsskala som nøyaktig og pålitelig som mulig ved å organisere dataelementer som utgjør de "chronostratigraphic enheter";
den sekvensstratigrafi , utnyttelse av de seismiske , søker å belyse den relative organiseringen av sedimentmassene i forbindelse med de sykliske forandringer i havnivå på regionalt nivå;
den genetiske stratigrafien søker å identifisere generelle sedimentologiske modeller for å komme med spådommer i kjelleren, i fravær av komplette data ( boreplass );
den hydrostratigraphy anvende fremgangsmåtene ifølge stratigrafi i feltet for hydrotermisk og mer generelt av den hydro (spesielt de vannførende lag og dypt vann kan påvirkes av en slik dyp boring (gass eller olje) naturlig eller mindre stabil. Den gir bedre 3D-simulering av en slik grunnvann strømme gjennom "strømningsmodeller" av " algoritmer strømmer" og modeller kalt "rom" eller "blanding av celler."
De blir mer og mer utnyttet ved å bruke databehandling, noe som gjør det mulig spesielt å etablere tredimensjonale modeller av underjordiske strømmer ( 3D-modellering ).

Hovedprinsippene

Prinsippene for stratigrafi varierer i antall i henhold til forfatterne.

Dette er på den ene siden postulater , som må verifiseres ved observasjon, og på den andre siden geometriske forhold mellom de studerte geologiske formasjonene.

De to prinsippene som virker enstemmig akseptert er prinsippet om kontinuitet og superposisjon.

Generelle prinsipper

Det prinsipp av kontinuitet : det samme lag har den samme alder over hele sin utstrekning.
Det prinsipp på uniformitarianisme (eller actualism): de siste geologiske strukturene ble dannet ved fenomener (tektoniske, magmatiske, sedimentære eller andre) opptrer som i vår tid.
Den prinsippet om paleontologisk identitet : to lag med samme fossiler anses å være av samme alder. Dette prinsippet er ikke knyttet til de geometriske forholdene mellom lagene, men til paleontologi ; den er basert på eksistensen av stratigrafiske fossiler . Det gjør det mulig å korrelere sedimentære serier fra fjerne regioner.

De foregående prinsippene lider av mange moteksempler ( se nedenfor ) og må valideres ved observasjon av den studerte situasjonen. De er imidlertid utgangspunkt som brukes av alle geologer i en ukjent situasjon.

Geometriske forhold mellom lag

Det prinsipp superposisjons : i fravær av strukturelle oppstander, er et lag nyere enn det som det dekker og eldre enn det som dekker den. Det er det eldste prinsippet i geologi, det ble formulert fra XVII - tallet av Nicolas Steno .
Det prinsipp av horisontalitet : de sedimentære lag som er avsatt horisontalt; en sedimentær sekvens som ikke er i horisontal stilling har gjennomgått deformasjoner etter avsetning.
Den prinsippet skjærings : de sedimentære lagene er eldre enn de feil eller steiner som krysser dem.
Det prinsipp av inklusjons : bergartstykker som inngår i et annet lag er eldre enn sin beholder.

Unntak fra prinsippene

For hvert av disse prinsippene kan vi finne unntak. Disse unntakene avhenger av sedimenteringsmåten og skalaen de observeres i:

de siste alluviale lagene kan bli avsatt etter dalvollen og være lavere enn tidligere alluvium (imidlertid er nylig alluvium ikke dekket av det eldste);
fluviale og deltaiske avsetninger legger seg ikke horisontalt, men i skrå sedimentering;
biokonstruerte sedimenter er ikke nødvendigvis horisontale (et korallrev er ikke horisontalt for eksempel);
Prinsippet om superposisjon gjelder fremdeles i tilfelle brettet terreng, men ikke hvis sedimentære serier er blitt veltet av tektoniske bevegelser. Polaritetskriterier kan brukes til å bestemme om sjiktet er i normal eller omvendt posisjon (typisk tilstedeværelse av en liggende fold): tilstedeværelse av bioturbasjoner, uttørkingssprekker, fossiler i levende stilling, gradering, etc.
Vulkanske fjellfelt

Avvik

Når det oppstår et avbrudd i sedimentering, etterfulgt av deformasjon ( feil , tilting eller folding) og erosjon , er det et misforhold mellom de eldste deformerte lagene (eller lagene ) og de nyere, horisontale. Det er også sedimentære uoverensstemmelser. De er resultatet av en endring i deponeringsmediet. Denne endringen er forårsaket av en endring i havnivået.

Det er en vinkelforskjell mellom to overlagrede lag hvis fall er forskjellige på hver side av overflaten. Den nedre serien av lagene gjennomgikk deretter deformasjoner (vippende i tilfelle en monoklin- serie , folding i tilfelle synkline eller antiklin : i dette tilfellet er det en vinkeldisens på en brettet struktur).

Visse lag som er enige på et tidspunkt kan gradvis bli uoverensstemmende: det er en progressiv uoverensstemmelse .

Mellomrom

Når det ikke er noen kronologisk kontinuitet mellom to lag, snakker vi om et gap . Det er to typer hull:

erosjonsgap: erosjon fjernet lag, og deretter ble sedimenteringen igjen forlatt gapet. Dette fenomenet er knyttet til den paleotektoniske historien i regionen som er vurdert. Et spesielt illustrerende tilfelle i Jurassic er N-Briançonnaise-marginen i de sveitsiske og franske pre-Alpene (Septfontaine, 1995; fig. Opposite) og i Hautes Alpes de Briançon.
sedimentasjonsgapet: I løpet av perioden som tilsvarer varigheten av gapet, ble sedimenteringen avbrutt. Dette kan skyldes en marin regresjon .

Metrisk emersiv syklus (autosyklus) mellom to ledige stillinger. Dolomiserte algelamineringer øverst. Middle Lias of the High Atlas, Marokko.
Emersive cycles of filling, and of regression (astronomical allocycles?), Og hull. I gult: dolomiserte algelaminasjoner. Lias of Musandam Carbonate Platform, Oman.
Metriske emersive sykluser av regresjon? ordnet i dekametriske sekvenser. En alloklisk (astronomisk) opprinnelse er sannsynlig. Liasic lagune på Musandam-halvøya, Oman.
Emersive sykluser av fylling eller regresjon? i Middle Jurassic of jbel Laghdar (Oman). Hullene er understreket i gult av nivåene av dolomiserte alger .

Stratigrafi i arkeologi

I feltet for arkeologi , den arkeolog bruker de samme prinsippene som geolog, men ved å søke å skille lagene som inneholder arkeologisk materiale knyttet til fortiden anthropization av miljøet som ofte gir en datering av disse. Dette.

De forskjellige lagene, eller stratigrafiske enheter , tillater karakterisering og datering av en menneskelig tilstedeværelse på et utgravd sted. Disse lagene skyldes akkumulering av sedimenter, menneskelige bidrag ( gjenstander ), dyr, planter eller mineraler ( økofakter ), spor av brann, gjenfylling / utgravning, etc.

En stratigrafisk seksjon gjør det mulig å markere de forskjellige lagene som er tilstede, som alle er forskjellige fenomener knyttet til menneskelig aktivitet. Disse skilles midlertidig fra hverandre ved deres fysiske egenskaper og deres innredning. Den stratigrafiske delen gjør det mulig å rekonstruere et panorama av menneskelige aktiviteter eller de forsinkede effektene av denne aktiviteten, på et gitt sted, fra de første sporene av menneskelig tilstedeværelse til den siste. Disse lagene er datert av arkeometri .

Se også

Bibliografi

(fr) C. Cramez, “ Ordliste over sekvensiell stratigrafi: engelsk-fransk ”, Revue de Institut français du petroleum , Paris, vol. 45, n o 3,Mai-juni 1990, s. 435-453
(en) Michel Septfontaine, “ Progressive uoverensstemmelser i stor skala i Jurassic-lagene i Prealps sør for Genfersjøen: tolkning som synsedimentære inversjonsstrukturer. Paleotektoniske implikasjoner ” , Eclogae geol. Helv. , vol. 88, n o 3,1995, s. 553-576
(fr) Gilles Merzeraud, Sekvensiell stratigrafi: historie, prinsipper og anvendelser , Paris / Paris, Vuibert ,2009, 152 s. ( ISBN 978-2-7117-4068-0 )

Merknader og referanser

Eks: Tremblay, T (2008). Kvaternær hydrostratigrafi og geologi i Châteauguay-vannet , Quebec ( sammendrag )
Eks: Regional hydrogeologisk kartlegging av Laurentian-foten i MRC i Portneuf: hydrostratigrafi og piezometri av granulære overflateaquiferer. Natural Resources Canada, 1998.
Kimpe WFM (1952), tilleggsmerknader om kjemisk sammensetning og test for bestemmelse av vannstratigrafisk stabilitet av vann i kull i Sør-Limburg 3. Kongress for fremme av karbonstratigrafi og geologistudier, Maastricht, 311-324.
Campana ME, Harrington GA & Tezcan L. 3 http://www-naweb.iaea.org/napc/ih/documents/FRENCH%20VERSION/Vol_VI/Vol%20VI_Ch03-frh.pdf Simulering av underjordiske strømmer fra modeller med rom ];
eks: Bourgault, MA, Larocque, M., & Roy, M (2011) 3D hydrostratigrafisk modellering av regional grunnvannstrøm i Lanoraie torvkompleksregion ; Geohydro
Se også Charles Lyell .
Emmanuel L., av Rafélis M., Pasco A., Maxi Fiches - Géologie (3. utgave) , Dunod, s. 8-9

Merknader i generelle ordbøker eller leksikon : Encyclopædia Britannica • Encyclopædia Universalis • Gran Enciclopedia Aragonesa