La Sedimentation cyclique marno-calcaire dans le Toarcien du Bassin Lusitanien (Portugal)

Abstract

Dans le secteur nord du Bassin lusitanien, les sédiments toarciens montrent une alternance marne-calcaire monotoneet une organisation en séquences de díverses échelles, dont les calcaires occupent le sommet. La cyclicité de ces unités marne-calcaire est l'objet de discussions, compte-tenu de l'absence d'une échelle de temps fiable et du problème de la signification génétique des couples élémentaires marne-calcaire (séquences élémentaires). Cette étude est basée sur quelques traitements mathématiques communément utilisés dans l'analyse de séquences temporelles : l'autocorrélation et l'analyse spectrale des pourcentages de calcaire déterminés selon des intervalles régulièrement espacés ; l'analyse spectrale de l'épaisseur et du pourcentage de calcaire par couple marne-calcaire. Les résultats de l'autocorrélation confirment, mathématiquement, la cyclicité de la sédimentation, ainsi bien que l'analyse séquentielle préalablement effectuée. L'analyse spectrale montre quelques périodicités dont les fréquences pourraient correspondre à celles des cycles orbitaux de Milankovitch.

In the northern sector of the Lusitanian Basin, the toarcian sediments show a monotonous marl-limestone alternation with a sequential organization that, in different scales, ends by limestone's lithofacies. The cyclicity of this marl-limestone units is discussed regarding limitations due to the absence of a faithful time scale, and the problem of the genetic signification of elementary marl-limestone couplets (elementary sequences). Different mathematical methods usualy employed in time series analysis were used in this study : autocorrelation and spectral analysis of the limestone percentage by intervals regulary placed : spectral analysis of thickness and limestone percentage by marl-limestone couplet. The results of the autocorrelation analysis mathematicaly confirm the cyclicity of the sedimentation as well as the sequential analysis previously done. The spectral analysis shows some periodicities whose frequencies may correspond to the Milankovitch orbital cycles.