Impact du climat et de la paléogéographie sur la mise en place des évaporites de l'Atlantique Sud au Crétacé inférieur
Résumé
L'ouverture de l'Atlantique Sud s'est initiée par une phase de rifting au Crétacé inférieur, avec l'ouverture du segment Austral dans le secteur Sud s'ouvrant à l'Hauterivien, et du segment Central dans le secteur Nord, s'ouvrant à l'Aptien. Ce dernier est caractérisé par une épaisse série salifère, de 1 à 2 km, mise en place à l'Aptien (Brice et al., 1982; Brognon et Verrier, 1996), communément associée à un climat aride. Dans cette séquence évaporitique, différents assemblages minéralogiques sont recensés. Des évaporites hautement solubles de type "potashes" sont répertoriées dans la partie Nord du segment Central, alors que des évaporites plus "classiques", moins solubles, type anhydrite, gypse, halite sont enregistrées dans la partie Sud. Plusieurs questions cruciales peuvent alors être posées: Quel était le climat lors du dépôt du sel? Quel fut le rôle de la paléogéographie? Comment ces deux facteurs ont-ils contrôlés la sédimentation évaporitique dans le segment Central, et la répartition minéralogique des évaporites? Afin de simuler le climat à l'Aptien supérieur, nous avons utilisé le modèle climatique FOAM (pour Fast Ocean Atmosphere). Les résultats de nos modélisations indiquent la présence d'une ceinture climatique humide présente au Nord du segment Central à cette époque. A cet endroit, les précipitations y sont toujours plus importantes, quelle que soit la saison. Ces dernières provoquent une dilution des saumures, impliquant des valeurs de salinité réduites. La partie Sud est quant à elle peu affectée par des précipitations et la salinité dans le segment Central atteint de fortes valeurs. Les conditions sont donc favorables à la mise en place des évaporites à cet endroit, et un contrôle climatique est probable. La présence de sels "potashes" hautement solubles dans la partie Nord, là où les conditions sont moins favorables, implique un second facteur de contrôle pour leur mise en place. L'hypothèse d'une influence hydrothermale, émise par Hardie (1990), pourrait expliquer d'une part la minéralogie particulière de ces sels, et d'autre part leur présence dans des conditions moins favorables. Le dépôt de ces évaporites résulterait alors d'un contrôle géodynamique dans la partie Nord du segment Central. Nos résultats montrent également que la salinité dans le bassin évaporitique est fortement dépendante du ruissellement à l'intérieur de celuici. Ainsi, une restriction des apports d'eau douce est nécessaire, afin de permettre la mise en place des évaporites. Enfin, selon nos simulations, une ceinture climatique humide serait donc présente sur l'Amérique du Sud et l'Afrique à l'Aptien inférieur, excluant un climat totalement aride à cette époque, comme proposé par Chumakov et al. (1995).