Reconstitutions environnementales et climatiques multiproxis des paléo-systèmes lacustres des bassins fini-paléozoïques du NE du Massif central
Résumé
Les bassins intracontinentaux fini-carbonifères à permiens du nord-est du Massif central (notamment Autun, Decize-La Machine et Aumance) s'inscrivent dans le cadre de l'extension tardi-orogénique de la chaîne varisque, et de l'acmé de la glaciation fini-paléozoïque. La récente réévaluation de leurs successions sédimentaires à dominance silicoclastique en termes de processus et architectures sédimentaires, stratigraphie séquentielle, géochimie élémentaire et isotopique, permet de préciser l'évolution spatio-temporelle des environnements de dépôt: les sédiments détritiques, incluant une large composante volcanoclastique, se sont déposés majoritairement dans des systèmes lacustres, littoraux à profonds, alimentés par des systèmes deltaïques bien différenciés.
En plus de reconstituer le contexte paléoenvironnemental général de ces systèmes lacustres, le croisement de ces données avec des âges radiométriques inédits (datation U-Pb CA-ID-TIMS de cendres volcaniques interstratifiées) met également en évidence (i) de forts taux de sédimentation, témoignant de bassins très actifs, avec un important espace d'accommodation (subsidence-climat), (ii) des connexions au moins temporaires entre les bassins étudiés, montrant que les aires en sédimentation vs aires en érosion à l'est de la Pangée équatoriale à cette période ont été sous-estimées, et aussi (iii) que de nombreux facteurs environnementaux locaux se surimposent aux signaux climatiques dans l'enregistrement des cycles biogéochimiques du carbone et de l'azote dans les archives lacustres.
Le couplage de l'ensemble de ces données avec (i) de nouvelles analyses géochimiques et minéralogiques pour contraindre l'intensité de l'altération continentale au cours du temps, et (ii) l'étude de dépôts carbonatés ponctuels dans les successions sédimentaires, partiellement attribués à des processus biologiques (microbialites) et témoignant de changements physico-chimiques brutaux dans ces systèmes lacustres, nous permet de préciser les variations climatiques à haute résolution (période de plus fortes précipitations) dans cette région de la Pangée, qui seront in fine reliés à l'évolution climatique globale.