Conditions de sédimentation dans un milieu ancien le bassin du phosphate (شرح بالداريجة)

Conditions de sédimentation dans un milieu ancien : Le bassin du phosphate Activité 9 : Conditions de sédimentation dans un milieu ancien : Le bassin du phosphate Les phosphates sont des roches sédimentaires caractérisées par leur richesse exceptionnelle en minéral P2O5 à fort intérêt économique. Ces roches se forment dans des milieux sédimentaires caractérisés par des conditions bioclimatiques et géomorphologiques particulières. Quelles sont les caractéristiques des roches phosphatées ? Quelles sont les conditions qui ont favorisé la formation des roches phosphatées ? Répartition des gisements de phosphate au Maroc Le Maroc possède les plus importants gisements des phosphates dans le monde, soit plus de trois quarts des réserves mondiales. Les principaux bassins phosphatés au Maroc sont : Bassin Ouled Abdoun, à Khouribga. Bassin El Gantour, à Youssoufia, Benguerir. Bassin Meskala, à Chichaoua. Bassin Oued Eddahab, Boukraa Localisation des gisements de phosphate au Maroc La composition minéralogique et fossilifère des roches phosphatées Dans les gisements des phosphates au Maroc, les roches forment des séquences de couches ou strates. On distingue des couches phosphatées intercalées par des niveaux de marne et marne siliceuse avec souvent des niveaux marno-calcaires et marno-argileuses… On distingue 3 types de roches phosphatées caractérisées par la diversité de leurs compositions minéralogiques et paléontologiques : le calcaire phosphaté, le phosphate siliceux et le phosphate sableux. Le phosphate sableux : le plus répondu et il est constitué de grains phosphatés très fins parmi lesquels : Les grains de glauconie : minéral riche en fer qui se forme exclusivement en milieu marin peu profond. Les oolites : des petites sphères résultant de la précipitation chimique des phosphates sous forme de couronnes autour d’un noyau minéral ou organique. Les tests de foraminifères complètement ou partiellement phosphatés. Les pellets : représentés par des grains de forme ovoïde rarement allongée avec une taille inférieur à 2mm. Ces grains n’ont pas de structure interne bien définie. Les coprolithes : Ce sont des déjections de vertébrés et d’invertébrés. Ce sont des particules phosphatées plus les pellets, avec une taille allant de 400 um à quelques millimètres. Les nubéculaires : sont caractéristiques des mers épicontinentales à sédimentation calcaire. Quelques fossiles des gisements phosphatés au Maroc La faune présente de nombreux restes de Reptiles marins (Mosasaures, Leiodon) Crocodiliens marins. Les poissons (poissons osseux, raies, requins,…) sont également très nombreux, et ont des analogues actuels vivants en mer tropicale. Quelques fossiles des gisements phosphatés au Maroc Les phosphates sont composés d’éléments phosphatés à aspect de grains formés de débris d’organismes vertébrés et invertébrés, de coprolithes, de minéraux. Parmi ces grains on trouve : Les grains de glauconie : minéral riche en fer se formant en milieu marin peu profond (plateau continental). Divers fossiles marins (poissons, reptiles) dont les analogues actuels vivent dans les mers tropicales. Ceci nous permet de supposer que les sédiments phosphatés Marocains sont formés dans un milieu marin peu profond. Conditions de sédimentation des roches phosphatées : Les phosphates du Maroc ont été déposés, sur une très longue période allant environ de 80 Millions d’années jusqu’à 40 Millions d’année. La colonne stratigraphique suivante montre la répartition des niveaux caractérisant les dépôts phosphatés dans le bassin de Khouribga. 2) Les dépôts phosphatés se présentent sous forme de séquences de couches phosphatées en alternance avec des niveaux d’argile, marne, calcaire ou silice. L’épaisseur des couches varie d’un gisement et d’un niveau à l’autre. Le dépôt des sédiments phosphatés s’étale sur une période allant de 40 à 80 millions d’années (de la fin du Crétacée au début du Tertiaire). 3) Les fossiles (surtouts les poissons) présents dans les dépôts phosphatés nous indiquent que le milieu de sédimention est marin peu profond allant du littoral à la zone pélagique avec des conditions paléo-écologiques caractérisées par un climat tempéré à chaud comme celui régnant actuellement dans les mers tropicales et subtropicales. Théories expliquant la genèse des roches phosphatées Les phosphates peuvent être soit d’origine organique, soit d’origine minérale. Différentes théories ont tenté d’expliquer l’origine des apports phosphatés mais la théorie de KAZAKOV (1950) reste la plus logique. On distingue trois théories principales : Théorie de l’origine minérale : Formation des phosphates à partir des coulés volcaniques et des eaux thermales sous-marines et le lessivage des roches volcaniques. Théorie de l’origine biologique : L’altération chimique et biochimique des restes d’organismes au fond du milieu marin. Théorie des courants ascendants ou Upwelling (théorie de Kazakov).