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tapis algaire, piègent les particules (micrite) du milieu dans leur mucilage aboutissant à un enrobage des grains. Localisation des îles de Délos et de Rhénée dans l'Archipel des Cyclades (Grèce). Emplacement des secteurs de prélèvement (flèches). Location of Delos and Rhina islands in the Cycladic region (Greece). Then, location of sampling areas (arrows). C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1901-1907, 1988 1905 Les grains, plus ou moins grossiers, sont donc immobilisés dès la surface en dépit de l'hydrodynamisme élevé qui y règne. C'est également une différence avec les beach-rocks classiques qui nécessitent pour leur formation un enfouissement suffisamment profond pour que l'hydrodynamisme de surface n'ait plus d'action sur un éventuel déplacement des grains. L'eau peut alors circuler librement dans l'espace poreux restant, soit horizontalement en donnant une cristallisation palissadique périphérique (étage méso-littoral), soit verticalement par percolation d'eaux marines vadoses apportées par les embruns et les paquets de mer en donnant une cristallisation palissadique stalactitique (étage supralittoral inférieur). Il existe peut-être un lien entre l'existence de la cristallisation palissadique et la micrite sous-jacente [4], [5]. Le filet micritique (d'origine bactérienne) observé par ces auteurs induirait la cristallisation. Toutefois, nous n'avons pas d'élément permettant d'argumenter clairement dans ce sens et la cristallisation peut bien être aussi indépendante de la micrite dans le contexte observé. L'alternance micrite/calcite magnésienne notée dans plusieurs cas signifie que les conditions de développement des cyanobactéries apparaissent plusieurs fois. Or l'espace poreux est de plus en plus oblitéré par la croissance algaire, elle-même fonction de l'humectation et de la lumière. L'une et l'autre règlent la profondeur de pénétration dans le substrat [6]. Par ailleurs, la calcite magnésienne palissadique est certainement apparue à un moment où la croissance algaire est inhibée (éventuellement, par un apport sableux superficiel). La reprise d'activité biologique est probablement liée à la réapparition de conditions favorables (démaigrissement) au sein du sédiment mais qui ont sans doute été brèves pour n'obtenir jamais, dans ce cas, qu'un liseré. V. CONCLUSION. — Les mécanismes de cimentation qui affectent les sédiments incluant les vestiges archéologiques de Délos et de Rhénée (Cyclades) ne nécessitent pas le passage
sens et la cristallisation peut bien être aussi indépendante de la micrite dans le contexte observé. L'alternance micrite/calcite magnésienne notée dans plusieurs cas signifie que les conditions de développement des cyanobactéries apparaissent plusieurs fois. Or l'espace poreux est de plus en plus oblitéré par la croissance algaire, elle-même fonction de l'humectation et de la lumière. L'une et l'autre règlent la profondeur de pénétration dans le substrat [6]. Par ailleurs, la calcite magnésienne palissadique est certainement apparue à un moment où la croissance algaire est inhibée (éventuellement, par un apport sableux superficiel). La reprise d'activité biologique est probablement liée à la réapparition de conditions favorables (démaigrissement) au sein du sédiment mais qui ont sans doute été brèves pour n'obtenir jamais, dans ce cas, qu'un liseré. V. CONCLUSION. — Les mécanismes de cimentation qui affectent les sédiments incluant les vestiges archéologiques de Délos et de Rhénée (Cyclades) ne nécessitent pas le passage par un emprisonnement, tel un enfouissement, comme on l'observe dans les beach-rocks classiques, pour stabiliser les grains. L'immobilisation est réalisée par l'activité biologique cyanobactérienne, en piégeant la micrite de l'environnement autour des grains qui sont ainsi collés les uns aux autres. La cristallisation de calcite magnésienne apparaît ensuite. A quel moment est survenue cette cimentation? Les éléments inclus datent à maximum le sédiment. Les vestiges archéologiques présents sont de la période hellénistique (Ier siècle av. J.-C.) où ils ont été construits [7]. Il a fallu ensuite qu'ils soient détruits, envahis par la mer, ensablés et cimentés; ce dernier stade pouvant être beaucoup plus récent. Des essais de datation de ciment sont en cours de mise au point mais ceux-ci ne permettent pas de donner actuellement une information fiable. L'alternance de micrite/calcite magnésienne palissadique ou stalactitique est sans doute à mettre en relation avec des variations relatives du niveau de la mer, celles-ci pouvant être climatiques, eustatiques mais aussi sûrement tectoniques dans cette région du globe. Enfin, ce phénomène peut être transposé en milieu carbonate pour s'apercevoir : — que les liaisons en ménisques micritiques ne sont pas nécessairement mécaniques et donc à mettre sur le compte d'une percolation vadose, mais
moment est survenue cette cimentation? Les éléments inclus datent à maximum le sédiment. Les vestiges archéologiques présents sont de la période hellénistique (Ier siècle av. J.-C.) où ils ont été construits [7]. Il a fallu ensuite qu'ils soient détruits, envahis par la mer, ensablés et cimentés; ce dernier stade pouvant être beaucoup plus récent. Des essais de datation de ciment sont en cours de mise au point mais ceux-ci ne permettent pas de donner actuellement une information fiable. L'alternance de micrite/calcite magnésienne palissadique ou stalactitique est sans doute à mettre en relation avec des variations relatives du niveau de la mer, celles-ci pouvant être climatiques, eustatiques mais aussi sûrement tectoniques dans cette région du globe. Enfin, ce phénomène peut être transposé en milieu carbonate pour s'apercevoir : — que les liaisons en ménisques micritiques ne sont pas nécessairement mécaniques et donc à mettre sur le compte d'une percolation vadose, mais peuvent être le fait d'une activité cyanobactérienne; — que la micritisation d'objets carbonates peut s'accompagner de développements cryptalgaires et laminés en directions opposées : action centripète biocorrosion, action centrifuge de croissance. Note remise le 20 mai 1988, acceptée le 13 octobre 1988. 1906 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1901-1907, 1988 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES [1] L. CAVEAU, E.A.D., Paris, IV, 1911, 216 p. [2] R. G. C. BATHURST, Geol. L, New York, n° 5, 1966, p. 15-32. [3] B. H. PURSER, Sédimentation et diagenèse des carbonates néritiques récents, Technip, Paris, 1980, 366 p., 192 pi. [4] C. MONTY, Springer-Verlag, Berlin, sous presse. [5] E. DAVAUD, Cah. Fac. Sci., Genève, p. 27-39, 9 figures. [6] Th. LE CAMPION-ALSUMARD, Oceano. Acta, Paris, 2, n° 2, 1979, p. 143-156. [7] H. DUCHENE, Le paysage portuaire de la Délos antique, Mémoire de 4e année, E.F.A., 1986, 284 p. dact., 33 doc. h.-t., 64 pi. phot. h.-t. (inédit). [8] R. DALONGEVILLE, Actes Coll. « Le beach-rock », Lyon, 1983, T.M.O., n° 8, G.I.S.-Maison de l'Orient, 1984, 197 p. P. B. : Université Claude-Bernard, Centre des Sciences de la Terre et Unité associée au C.N.R.S., n° 11, 43, boulevard du 11-Novembre-1918, 69622 Villeurbanne
Série II, p. 1901-1907, 1988 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES [1] L. CAVEAU, E.A.D., Paris, IV, 1911, 216 p. [2] R. G. C. BATHURST, Geol. L, New York, n° 5, 1966, p. 15-32. [3] B. H. PURSER, Sédimentation et diagenèse des carbonates néritiques récents, Technip, Paris, 1980, 366 p., 192 pi. [4] C. MONTY, Springer-Verlag, Berlin, sous presse. [5] E. DAVAUD, Cah. Fac. Sci., Genève, p. 27-39, 9 figures. [6] Th. LE CAMPION-ALSUMARD, Oceano. Acta, Paris, 2, n° 2, 1979, p. 143-156. [7] H. DUCHENE, Le paysage portuaire de la Délos antique, Mémoire de 4e année, E.F.A., 1986, 284 p. dact., 33 doc. h.-t., 64 pi. phot. h.-t. (inédit). [8] R. DALONGEVILLE, Actes Coll. « Le beach-rock », Lyon, 1983, T.M.O., n° 8, G.I.S.-Maison de l'Orient, 1984, 197 p. P. B. : Université Claude-Bernard, Centre des Sciences de la Terre et Unité associée au C.N.R.S., n° 11, 43, boulevard du 11-Novembre-1918, 69622 Villeurbanne Cedex; R. D. : Université Louis-Lumière, Maison de l'Orient, Unité associée au C.N.R.S. n° 913, 7, rue Raulin, 69365 Lyon Cedex 07. EXPLICATIONS DE LA PLANCHE Fig. 1 et 2. — Anse de Ghourna (Délos) : enrobage micritique entourant les grains. La micrite d'origine cyanobactérienne n'est pas isopache mais correspond à des excroissances développées dans des directions variées de l'espace poreux. G02bis; 1, lumière naturelle (L.N.) (G x 23); 2, lumière polarisée (L.P.) (G x 20). Figs. 1 and 2. — Micritic envelopes surrounding grains. This micrite, of cyanobacterian origin, is not isopachous, growing in various directions within the pore space. Fig. 3 et 4. — Rhénée-Sud : la micrite cyanobactérienne à croissance fortement irrégulière inclut des particules cristallines dont la disposition suit l'organisation de croissance. La calcite magnésienne est installée en microstalactites au toit de l'espace poreux. Deux zones cristallines sont ainsi développées, séparées par un mince liseré micritique de croissance cyanobactérienne. Enfin, une zone brune apparaissant noire sur les photos tapisse l'espace poreux. Celle-ci peut correspondre à la zone algaire active. RHS 3d(G x 30); 3, L.N.; 4, L.P. Figs. 3 and 4. — Cyanobacterian micrite is irregularly developed and includes crystalline particles, the arrangement of which are
à des excroissances développées dans des directions variées de l'espace poreux. G02bis; 1, lumière naturelle (L.N.) (G x 23); 2, lumière polarisée (L.P.) (G x 20). Figs. 1 and 2. — Micritic envelopes surrounding grains. This micrite, of cyanobacterian origin, is not isopachous, growing in various directions within the pore space. Fig. 3 et 4. — Rhénée-Sud : la micrite cyanobactérienne à croissance fortement irrégulière inclut des particules cristallines dont la disposition suit l'organisation de croissance. La calcite magnésienne est installée en microstalactites au toit de l'espace poreux. Deux zones cristallines sont ainsi développées, séparées par un mince liseré micritique de croissance cyanobactérienne. Enfin, une zone brune apparaissant noire sur les photos tapisse l'espace poreux. Celle-ci peut correspondre à la zone algaire active. RHS 3d(G x 30); 3, L.N.; 4, L.P. Figs. 3 and 4. — Cyanobacterian micrite is irregularly developed and includes crystalline particles, the arrangement of which are parallel to the surface. High-magnesian calcite overgrows on the roof of the pore space. Two crystalline areas are developed and separated with a thin rim of cyanobacterian micrite. Finally, a brown area, appearing black on the photographs, coats the pore space. This could correspond to the area of active algal growth. Fig. 5. — RHS 8. Filaments cyanobactériens observés au M.E.B., dans la zone micritique, sans préparation préalable ce qui explique leur aspect écrasé par le vide de l'instrument. L'échelle est donnée par la barre blanche : 10 um. Rhénée-Sud. Fig. 5. — Cyanobacterian filaments observed in the micritic zone, under S.E.M. They were squeezed out of normal shape during instrumentation vacuum. White scale bar: 10 um. Fig. 6. — GO 2. Disposition radiale des cristaux de calcite magnésienne au-delà de la micrite, M.E.B., échelle : 10 um. Ghourna (Délos). Fig. 6. — Radiaxial arrangement of magnesian calcite crystals over the micritic layer. White scale bar: 10 um. PLANCHE 1/ PLATE I PAUL BERNIER C. R. Acad. Sci. Paris, t 307, Série II, p. 1909-1916, 1988 1909 Géologie/GeoZogy Zonation des dépôts de tempêtes en milieu de plate-forme : le modèle des plates-formes nord-gondwanienne et armoricaine à l'Ordovicien et au Dévonien
growth. Fig. 5. — RHS 8. Filaments cyanobactériens observés au M.E.B., dans la zone micritique, sans préparation préalable ce qui explique leur aspect écrasé par le vide de l'instrument. L'échelle est donnée par la barre blanche : 10 um. Rhénée-Sud. Fig. 5. — Cyanobacterian filaments observed in the micritic zone, under S.E.M. They were squeezed out of normal shape during instrumentation vacuum. White scale bar: 10 um. Fig. 6. — GO 2. Disposition radiale des cristaux de calcite magnésienne au-delà de la micrite, M.E.B., échelle : 10 um. Ghourna (Délos). Fig. 6. — Radiaxial arrangement of magnesian calcite crystals over the micritic layer. White scale bar: 10 um. PLANCHE 1/ PLATE I PAUL BERNIER C. R. Acad. Sci. Paris, t 307, Série II, p. 1909-1916, 1988 1909 Géologie/GeoZogy Zonation des dépôts de tempêtes en milieu de plate-forme : le modèle des plates-formes nord-gondwanienne et armoricaine à l'Ordovicien et au Dévonien François GUILLOCHEAU et Michel HOFFERT Résumé — Les sédiments de plate-forme sont essentiellement constitués de dépôts de tempêtes. Deux figures sédimentaires, le litage oblique en mamelons et les rides interférentes cogenétiques, ainsi qu'une séquence de figures sédimentaires, les strates gradées de tempêtes sont considérées comme étant caractéristiques de l'action des tempêtes. L'étude des plates-formes nord-gondwanienne et armoricaine durant l'Ordovicien moyen et le Dévonien inférieur et moyen, permet de proposer une zonation des faciès de tempêtes. Trois termes ordonnés selon une profondeur croissante ont été définis par la géométrie et l'épaisseur des strates, ainsi que par les associations de figures sédimentaires. Storm deposits zonation in shelf environments: the case study of the North Gondwanian and Armorican platform basins during Ordovician and Devonian times Abstract — Shelf sédiments are essentially composed of storm deposits. Two sedimentary structures, the hummocky cross-stratifications (HCS) and the cogenetic interférent ripples, and one séquence of sedimentary structures, the storm graded layers, are characteristic of storm activity. The study of North Gondwanian and armorican basins in mid-Ordovician and lower middle Devonian time leads to a zonation pattern of storm faciès. Three terms range in an increasing depth order have been defined using thickness and strata geometry, and the
tempêtes. L'étude des plates-formes nord-gondwanienne et armoricaine durant l'Ordovicien moyen et le Dévonien inférieur et moyen, permet de proposer une zonation des faciès de tempêtes. Trois termes ordonnés selon une profondeur croissante ont été définis par la géométrie et l'épaisseur des strates, ainsi que par les associations de figures sédimentaires. Storm deposits zonation in shelf environments: the case study of the North Gondwanian and Armorican platform basins during Ordovician and Devonian times Abstract — Shelf sédiments are essentially composed of storm deposits. Two sedimentary structures, the hummocky cross-stratifications (HCS) and the cogenetic interférent ripples, and one séquence of sedimentary structures, the storm graded layers, are characteristic of storm activity. The study of North Gondwanian and armorican basins in mid-Ordovician and lower middle Devonian time leads to a zonation pattern of storm faciès. Three terms range in an increasing depth order have been defined using thickness and strata geometry, and the sedimentary structure associations. Abridged English Version — The main active process affecting the shelf are storms. They affect the sédiment from the shoreface (2-40 m) to the shelf break (200 m) [1]. In past sédiments several sedimentary structures allow identification of storm deposits ([2] to [7]). A comparative field study of différent Paleozoic platform basins (North Gondwanian platform in North Africa and Armorican platform of middle Ordovician and lower/middle Devonian age) leads to a général model of storm deposits zonation from the shoreface to the shelf break. Three main storm-generated sedimentary structures may be recognized: • The hummocky cross-stratification (HCS) ([8] to [13]) (Fig. 1 a), is characterized by ondulating erosional surfaces (metric .. to plurimetric wavelength) never inclined more than 15°. Laminations are parallel to the underlying erosional surface and the dips of laminations are strongly dispersed in relation to the hummock topography. • The cogenetic interférent ripples ([7], [14]) (Fig. 1 b) when viewed in a plane are symmetric interférent polygonal or "bricks and tiles" ripples. The same laminae mould the différent crest ripple directions. The chronology of one crest direction in relation to the other cannot be determined since they are formed simultaneously. • The storm graded
of différent Paleozoic platform basins (North Gondwanian platform in North Africa and Armorican platform of middle Ordovician and lower/middle Devonian age) leads to a général model of storm deposits zonation from the shoreface to the shelf break. Three main storm-generated sedimentary structures may be recognized: • The hummocky cross-stratification (HCS) ([8] to [13]) (Fig. 1 a), is characterized by ondulating erosional surfaces (metric .. to plurimetric wavelength) never inclined more than 15°. Laminations are parallel to the underlying erosional surface and the dips of laminations are strongly dispersed in relation to the hummock topography. • The cogenetic interférent ripples ([7], [14]) (Fig. 1 b) when viewed in a plane are symmetric interférent polygonal or "bricks and tiles" ripples. The same laminae mould the différent crest ripple directions. The chronology of one crest direction in relation to the other cannot be determined since they are formed simultaneously. • The storm graded layers ([7], [15] to [18]) (Fig. 1 c) are thin (millimetric to centimetric scale) "pseudo-graded" strata which are the result of a superposition of ungraded layers with an upward increasing clay-matrix. The sole of each layer is marked by numerous microfurrows, micro-gutter casts and millimetric scale sharp incisions. Symmetric in-phase climbing ripple beddings are frequent. The top of each layer is generally sharp and erosive. Note présentée par Georges MILLOT. 0249-6305/88/03071909 $2.00 © Académie des Sciences 1910 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1909-1916, 1988 Other sedimentary structures such as gutter casts, furrows and coquinas, are also good indications of storm activity. Three terms, ranging from the transition shoreface-upper offshore to the boundary between upper and lower offshore have been defined (Fig. 2, Table). They are easy to recognize in the field using strata geometry, thickness and the sedimentary structure associations. The source areas are the littoral System, deltas or offshore bars. • The proximal term is characterized by strongly lenticular strata with very rapid lateral changes of sedimentary structures. The interférent polygonal ripples associated with in-phase climbing bedding and storm graded layers are the more common features. HCS is restricted to this term and not
climbing ripple beddings are frequent. The top of each layer is generally sharp and erosive. Note présentée par Georges MILLOT. 0249-6305/88/03071909 $2.00 © Académie des Sciences 1910 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1909-1916, 1988 Other sedimentary structures such as gutter casts, furrows and coquinas, are also good indications of storm activity. Three terms, ranging from the transition shoreface-upper offshore to the boundary between upper and lower offshore have been defined (Fig. 2, Table). They are easy to recognize in the field using strata geometry, thickness and the sedimentary structure associations. The source areas are the littoral System, deltas or offshore bars. • The proximal term is characterized by strongly lenticular strata with very rapid lateral changes of sedimentary structures. The interférent polygonal ripples associated with in-phase climbing bedding and storm graded layers are the more common features. HCS is restricted to this term and not very frequent, they pass laterally over a few meters to the storm graded layers. • The médian term consists of large lenticular connective strata (at least 10 m width). The dominant beddings are cogenetic interférent ripples and associated in-phase climbing ripples. The storm-graded layers and HCS are very exceptional. Furrows and gutter casts are common. • The distal term is defined by constant planar strata (1 to 5 cm thick). The lower and upper parts of the strata are sharp and planar without gutter casts. They are often homogeneous, ungraded, structureless, and micas-rich. Poorly defined in-phase symmetric climbing ripples are often visible. These strata have often been mistaken with storm graded layers and turbiditic deposits. The main indications of storm activity are in-phase symmetric climbing ripples which are cogenetic interference ripples when viewed in a plane. They are different from storm graded layers because they are constant and ungraded. The median term is the more sand-rich one. The proximal term is essentially a sediment transit zone affected by strong hydrodynamic storm activity. Les sédiments de plate-forme sont mis en place par quatre processus: les marées, les vagues permanentes (houle), les courants océaniques et les vagues exceptionnelles dues aux tempêtes [1].
and gutter casts are common. • The distal term is defined by constant planar strata (1 to 5 cm thick). The lower and upper parts of the strata are sharp and planar without gutter casts. They are often homogeneous, ungraded, structureless, and micas-rich. Poorly defined in-phase symmetric climbing ripples are often visible. These strata have often been mistaken with storm graded layers and turbiditic deposits. The main indications of storm activity are in-phase symmetric climbing ripples which are cogenetic interference ripples when viewed in a plane. They are different from storm graded layers because they are constant and ungraded. The median term is the more sand-rich one. The proximal term is essentially a sediment transit zone affected by strong hydrodynamic storm activity. Les sédiments de plate-forme sont mis en place par quatre processus: les marées, les vagues permanentes (houle), les courants océaniques et les vagues exceptionnelles dues aux tempêtes [1]. Ces dernières sont l'agent de sédimentation principal sur la plus grande surface des plates-formes, et ce depuis la limite inférieure d'action de la houle, située entre 2 et 40 m, jusqu'à leur bordure externe, vers 200 m de profondeur. L'identification de l'action des tempêtes se fait, tant dans les séries actuelles qu'anciennes, par diverses figures sédimentaires spécifiques ([2] à [7]). L'étude comparative de terrain de plusieurs séries de plates-formes paléozoïques permet de proposer un modèle de zonation des dépôts de tempêtes, selon l'éloignement par rapport aux sources d'alimentation et donc selon un approfondissement bathymétrique. I. LE PRINCIPE DE RECONSTITUTION DE LA ZONATION. — Les séries de plates-formes paléozoïques (en particulier la plate-forme nord-gondwanienne en Afrique du Nord et la plate-forme armoricaine à l'Ordovicien moyen puis au Dévonien inférieur et moyen), par leur étendue et la qualité de leurs affleurements, ont permis d'étudier les passages latéraux des faciès de tempêtes qui les constituent presque exclusivement. Les dépôts de nature argilo-gréseuse sont interstratifiés, tous les un à six mètres environ, par des niveaux carbonates bioclastiques d'épaisseur pluridécimétrique. Ces derniers, qui ont une fréquence moyenne de 100000 ans, peuvent être corrélés sur tout un sous-bassin, c'est-à-dire sur au moins 50 km. Ils constituent