Dynamique sédimentaire de l'Eifélien et de la base du Givétien en Belgique et dans les régions limitrophes

Cette étude est dédiée à la période charnière que constituent l’Eifélien et la base du Givétien en Belgique et les régions limitrophes, entre le Dévonien inférieur caractérisé par des dépôts détritiques et l’installation d’une plate-forme carbonatée au Givétien. L’étude sédimentologique détaillée que nous avons entreprise est le résultat de l’intégration de différentes techniques d’analyses : sur le terrain (levé et description banc par banc), en lame mince (pétrographie et microfaciès) et sur les échantillons (susceptibilité magnétique et analyses chimiques). Dans le cadre de ce travail, ce sont 14 coupes qui ont été levées, représentant une épaisseur totale de 1650 mètres. Les études de terrain ont permis de mettre en évidence une grande variété de faciès carbonatés, détritiques ou mixtes. Cette variété illustre parfaitement la variabilité latérale qui est la règle au sein de ces niveaux. Les analyses pétrographiques qui ont été menées sur 3352 lames minces, confirment cette diversité et aboutissent à la définition de 71 microfaciès. Ces microfaciès sont répartis sur un modèle de plate-forme et sur 6 modèles de rampe. Ces différents modèles de rampe se distinguent les uns des autres par une influence terrigène plus ou moins marquée, le développement ou non de bioconstructions ou encore la présence ou non de shoals. Les analyses de susceptibilité magnétique on permis de mettre en évidence trois paramètres sédimentologiques principaux l’influençant : l’apport détritique (le continent étant la source principale des minéraux porteurs du signal), l’agitation (qui peut empêcher le dépôt de ces mêmes minéraux) et la productivité carbonatée (qui peut diluer ces minéraux). Les analyses chimiques quant à elles permettent de clairement dégager 4 pôles parmi les minéraux présents dans les échantillons, chacun ayant sa contribution propre à la valeur de susceptibilité magnétique. Le premier est le contenu en carbonates qui est directement lié à la productivité carbonatée. Outre le quartz détritique, l’apport terrigène comporte de son côté deux pôles distincts : l’un sous forme d’argiles et l’autre sous forme de minéraux ferromagnétiques primaires. Le dernier pôle correspond à l’influence de la diagenèse par la dolomitisation et la cristallisation de pyrite, d’hématite et éventuellement de magnétite.De par la répartition générale des trois paramètres sédimentologiques cités ci-dessus sur les profils de plate-forme et de rampes, trois types d’évolution des courbes de susceptibilité magnétique se dessinent quand on la compare à l’évolution des microfaciès. Certaines coupes ne montrent aucun lien entre les deux types de courbes, la susceptibilité magnétique restant relativement constante. Ensuite, un parallélisme peut s’observer entre les deux types de courbes (à une baisse de niveau marin, correspond une hausse de valeurs de susceptibilité magnétique et inversement). Enfin, une opposition peut être observée entre les deux types de courbes (à une baisse de niveau marin, correspond une baisse de valeurs de susceptibilité magnétique et inversement). Une fois identifiés, ces comportements relativement cohérents permettent l’utilisation de la susceptibilité magnétique à des fins de corrélation.L’intégration de l’ensemble des données et interprétations aboutit à la proposition d’un canevas de stratigraphie séquentielle. La généralisation de ce canevas à l’ensemble du bord Sud du Synclinorium de Dinant permet une meilleure compréhension du passage latéral entre la Formation de Couvin et la Formation de Jemelle et de l’installation de la plate-forme carbonatée à la transition Eifélien-Givétien.