Biologie Maroc
Fiche de révision · S3

Résumé — Pétrographie sédimentaire

Tout le module en une page : les chapitres condensés en points essentiels, le vocabulaire et les pièges d'examen. Pour la veille de l'épreuve.

1

Introduction à la pétrographie sédimentaire et cycle géodynamique externe

  • Pétrologie = processus de formation/transformation ; pétrographie = description et classification des roches.
  • Cycle géodynamique externe : altération → érosion → transport → sédimentation → diagenèse (surface, basse T-P).
  • Sédiment (particules indépendantes) vs roche sédimentaire (particules soudées par ciment ou compaction).
  • Roches sédimentaires : faible part du volume de la croûte terrestre mais couvrent l'essentiel de sa surface.
  • Actualisme (Lyell, 1830) « le présent est la clef du passé » ; intérêt économique : hydrocarbures, sel, phosphates, aquifères.
2

Altération, érosion et transport des matériaux sédimentaires

  • Altération physique (thermoclastie, cryoclastie, abrasion) → morcellement sans changement de composition chimique.
  • Altération chimique (hydrolyse, dissolution, oxydation) → transformation de la composition des minéraux.
  • Altération biologique : bactéries, lichens, racines — effets mécaniques et chimiques combinés.
  • Quatre agents de transport : eau, vent, glace, gravité ; trois modes : solution, suspension, charriage.
  • Maturité texturale (tri, arrondi) vs maturité minéralogique (dominance du quartz) : la glace ne trie pas, le vent trie fortement.
3

Constituants, structure, texture et classification des roches sédimentaires

  • Structure = échelle de l'affleurement (litage, stratification) ; texture = échelle du grain (taille, tri, arrondi).
  • Toute roche détritique = grains + phase de liaison (matrice déposée avec les grains, ou ciment post-dépôt).
  • Faciès sédimentaire = caractères lithologiques et paléontologiques révélant le milieu de dépôt.
  • Quatre types de constituants : terrigènes, chimiques/biochimiques, carbonés, authigènes (néoformés sur place).
  • Classification génétique de référence : roches détritiques vs chimiques vs biochimiques vs résiduelles.
4

Les roches détritiques terrigènes

  • Classification granulométrique : rudites (galets) → arénites (sables) → lutites (silts, argiles).
  • Conglomérat = galets arrondis ; brèche = éléments anguleux peu transportés.
  • Grès = arénite indurée décrite par ses grains, sa matrice et son ciment ; quartzarénite vs arkose vs litharénite.
  • Lutites (silts, argiles) : dépôt en suspension dans un milieu calme, à faible énergie.
  • Maturité texturale et minéralogique croissent avec la durée et l'énergie du transport.
5

Les roches carbonatées : constituants et classifications

  • Calcaire (CaCO₃, calcite) vs dolomie (CaMg(CO₃)₂, dolomite) ; trois lignées : térrigène, biochimique, chimique.
  • Allochèmes (grains) : bioclastes, oolithes, pisolithes, pellets — orthochèmes : micrite (matrice) vs sparite (ciment).
  • Précipitation du CaCO₃ favorisée par température, luminosité, salinité et pH élevés ; dissolution favorisée par le CO₂.
  • Dunham (texture) : mudstone → wackestone → packstone → grainstone → boundstone, énergie croissante.
  • Micrite = milieu calme (décantation) ; sparite = milieu agité (ciment diagénétique dans les pores).
6

Les roches chimiques et biochimiques non carbonatées

  • Évaporites : ordre de précipitation carbonates → gypse/anhydrite → halite, en bassin confiné et climat aride.
  • Roches siliceuses biogènes : diatomite (diatomées), radiolarite (radiolaires) ; silex = silicification diagénétique.
  • Roches phosphatées : contexte de marge continentale et upwelling ; gisements marocains majeurs (Crétacé-Paléogène).
  • Roches carbonées : tourbe → lignite → houille par houillification, en milieu confiné réducteur.
  • Roches résiduelles (bauxite, latérite) : formées sur place par altération tropicale intense, sans transport.
7

La diagenèse des roches sédimentaires

  • Diagenèse = transformations entre le dépôt du sédiment et le seuil du métamorphisme (~200 °C).
  • Environnements superficiels : chimie de l'eau (douce/marine/mixte) × saturation (zone vadose vs zone phréatique).
  • Cinq phénomènes clés : compaction, cimentation, dissolution, recristallisation, remplacement (dolomitisation).
  • Diagenèse précoce (surface) vs diagenèse d'enfouissement (profondeur croissante, compaction dominante).
  • Recristallisation (même composition, ex. aragonite → calcite) vs remplacement (autre composition, ex. calcite → dolomite).
8

Structures sédimentaires et milieux de dépôt

  • Stratification = couches successives ; litage entrecroisé = migration de rides/dunes sous courant.
  • Rides asymétriques → courant unidirectionnel (fluviatile) ; rides symétriques → houle (marin peu profond).
  • Bioturbation : détruit les structures physiques, signale l'oxygénation du fond et la vitesse de sédimentation.
  • Interprétation du milieu de dépôt = croiser structures, tri granulométrique et forme des clastes.
  • Séquence granodécroissante : évolution verticale typique d'un dépôt fluviatile ou turbiditique.

Vocabulaire à connaître par cœur

Pétrographie
description et classification des roches
Diagenèse
transformation du sédiment en roche
Actualisme
le présent est la clef du passé
Faciès
caractères révélant le milieu de dépôt
Micrite
boue carbonatée, matrice
Sparite
ciment carbonaté cristallisé
Ooïde
grain sphérique à couches concentriques
Dolomitisation
remplacement calcite → dolomite
Bioturbation
perturbation du sédiment par les organismes
Évaporite
roche formée par évaporation de saumure
Rudite / arénite / lutite
roche détritique grossière / sableuse / fine
Authigène
minéral néoformé sur place