0 Acadbmie Stratigraphie
des sciences /
/ Elsevier,
Paris
Sfratigraphy
Comparaison des 8ges 87Sr/86Sr et des grade-dafings de quelques sites classiques du Mioche infkrieur bordelais (France) P-ages and grade-dating in the area of the Lower Miocene near Bordeaux (Aquitaine Basin, France) Yves Gourinarda*, a Laboratoire France
Jean Magk”,
de dynamique
des bassins
b 8, Fossebondeau-Ouest, (ReGu
le 26 mars
33390
1999,
accept6
Michel
Ringeadeb,
skdimentaires,
Saint-Seurin le 29 mars
universitk
de Cursac,
Marie-Jose
Fondecave-Wallez”
Paul-Sabatier,
39, allees
Jules-Cuesde,
31062
Toulouse
cedex,
France
1999)
Abstract - Twelve Sr-ages, recently obtained within the Aquitanian and Burdigalian deposits near Bordeaux are consistent with the grade-dating already published from the same localities. These two interpolation methods of radiometric ages support each other. (0 Academic des sciences / Elsevier, Paris.) Aquitanian
/ Burdigalian
Rt%umG -
Douze
/ Aquitaine
Ages strontium,
/ grade-dating
rkcemment
obtenus
/ Sr ages / depositional
dans
des sites
sequences
aquitaniens
et burdiga-
liens des environs de Bordeaux, confirment les grade-datings qui avaient deja &5 pour les m@mes localit&. Ces deux mkthodes d’interpolation des dges radiometriques trouvent confortkes. (0 Acadkmie des sciences / Elsevier, Paris.)
Aquitanien
/ Burdigalien
Abridged
/ Aquitaine
/grade-dating
/ &es Sr / si?quences de d@&
Version
The banks of the Saucats stream (20 km south of Bordeaux) show Aquitanian and Burdigalian outcrops. Recently the initial descriptions of these outcrops have been made more precise and 12 *‘Sr/%r measured (Cahuzac et al., 1996, 1997). These ages are marked on the table by the altitudes of the collecting points of the samples dated. Ages obtained previously using the grade-dating method (Gourinard, 1983, 1984) are shown on the same table (Gourinard et al., 1985,1987). Their positions are explained in the first part of the French text. A comparison of the two dating methods shows their coherence: - when they are applied to the same stratigraphic level, the two datings are identical (Lariey and AQ 51) or present differNote
p&sentCe
* Correspondance
publiks s’en
par
Michel
ences which are too low to substantiate an hypothesis of significant difference (Lassine and AQ 33, where the confidence intervals are completely superposed; Le Peloua and AQ 70, where they are widely superposed); - when a grade-dating is included within two Sr-ages, we never observe any inversion within the chronological successions (Pant-Pourquey between AQ 05 and AQ 11, Bernachon between AQ 02 - AQ 12-63 and AQ 231, even when the age difference is low (3 and 1 %>.
Conclusions 1) These results reinforce the value of both methods.
Durand-Delga.
et tires a part.
C. R, Acad. Sci. Paris, Sciences 1999.329.61-64
de la terre
et des plan&es
/ Eotib & Planetary
Sciences
61
Y. Gourinard et al. 2) Grade-dating applied to numerous depositional quences has shown the correspondence between these quences and eustatic cycles. Assuming this result was merely a coincidence, the grade-dating was confirmed in
sesenot this
way. However, direct confirmation of the grade-dating using Sr-ages is preferable, because it avoids any dispute in the intermediate stages of the justification by the chronology of the depositional sequences.
Tableau. inferieur a;>g&::‘:
1. Introduction Une publication rkcente (Cahuzac et al., 1997) fournit un lot important d’dges 87Sr$6Sr obtenus en Aquitaine occidentale. Ce trPs intkessant travail comporte, entre autres, une suite de douze @es aquitaniens et burdigaliens rkpartis le long du ruisseau de Saucats (figure 6 de cette publication). Ces dges sont report& sur la partie gauche du tableau, avec rep&age par I’altitude de chaque site ainsi date. II nous a paru intkessant d’utiliser ces 2ges pour juger de la valeur des grade-datings que nous avions effect&s sur les m@mes lieux (Gourinard, 1985, 1987). Pour cela, il faut d’abord reporter sur la partie droite du msme tableau ces six grade-datings, en les plaCant aussi en face de leur altitude. Ce calage altimktrique sera effectuk d’apr&s les diffkences d’altitude entre chaque gradedating et les niveaux &hantillonn& pour le strontium dans les m$mes affleurements, ou dans deux affleurements corrklables tr&s voisins. Ces affleurements ont kt6 dkcrits (Cahuzac et al., 1996), et les dges strontium y ont &k localis& (Cahuzac et al., 1997).
Comparaison bordelais.
des grade-datings
et des Ages Sr du Mioche
Comparison of the grade datings and Sr-ages within and Burdigalian deposits near Bordeaux.
the Aquitanian
AGES NUMERIQUES DU MIOCENE INFERIEUR BORDELAIS (Coupe du ruisseau
de Saucats) d’apri%
d’apr& “Sr FSr [Cahuzac et a/. 1997)
les grade-datings
(Gourinard et al. 1985 8 1987)
VI E 5 E
E E0 E 2 ;il
z w
Lassime
AQ 33 AQ 05
Pont Pourquey
AQ 11
2. Localisations respectives des gradedatafions et des Sges strontium
1
AQ 04 AQ 70 --_--
20.6 * 0.3
-e PBloua - - - - - - _
2.1. Lassime L’kchantillon utilise pour le grade-dating de Lassime et6 prkleve dans le sable calcaire fin beige, juste sous falun argileux marron a grands mollusques, avec galets grPs (Cahuzac et al., 1996). II est done tr&s prkisement niveau de AQ 33 (altitude : 51 m). 2.2.
AQ 02 rQ 12-E
20.5)
D
21.0 4D 5Q 21 21.0.o 21.2 B’- - 35 35 ---- + 0.2 21.3 Q 21.3
Lariey 3ernachor
-c 0.2
AQ23
21.4 D
AQ 22
21.6 D.
--- 30 --
Pont-Pourquey
L’khantillon utilise pour sable calcaire fin et compact 1996). II est ainsi au-dessous d/altitude) et au-dessus de d’altitude), c’est-a-dire vers 2.3.
AQ 52) AQ 51
a le de au
le grade-datinga et6 extrait du (niveau e in Cahuzac et al., de AQ 05 (niveau f vers 50 m AQ 11 (niveau d vers 47 m 48 ou 49 m d’altitude.
---25-25 --
1:‘ - 20 -
AQ 21
Le PBloua
22.7
22-23
Labrbde
r 0.3
II y a 13 ans, l’affleurement actuel dit c( Le Peloua N (Cahuzac et al., 1996) n’avait pas encore et6 am&nag& Le pr&vement pour le grade-dating provenait de la base d’une excavation sit&e P la lisi&e du bois qui borde la route de Lariey au Son. Cette excavation atteignait les couches lacustres pr&burdigaliennes. kant donne la C. R. Acad.
- 15 -
------
Limite Aquitanien
- Burdigalien
proximitk de I’affleurement actuellement lieu de pr&vement pour le grade-dating,
Sci. Paris, Sciences
de la terre
et des planetes
am&age et du ce dernier doit
1 Earth & Planetary Sciences 1999.329,61&
Ages Sr et grade-datations Gtre voisin du niveau de AQ 70, lui aussi prClevk audessus des couches lacustres, c’est-&dire 2 peu prGs h I’altitude de 41 m. 2.4.
du grade-dating recouvre totalement celui de I’sge strontium. Dans ces conditions, il est impossible de considkrer ces deux datations comme diffkentes. 3.2.
Lariey
Notre kchantillon pour le grade-datingavait &k prelevk dans un niveau &tier au sommet des sables calcaires beige (niveau 7, in Cahuzac et al., 1996) et a la base du falun jaunstre a Perna (niveau 8, ibid.). II Ctait done tr&s sensiblement au niveau de AQ 51, soit vers 36 m d’altitude.
Le grade-dating (-19,4 + 0,4 Ma) et les deux dges strontium qui les encadrent, soit AQ 05 (-19,2 f 0,23 Ma) et AQ 11 (-19,8 f 0,23 Ma) forment un ensemble bien ordonnb, ktendu sur 0,6 Ma. Vest un trPs bon rbultat, compte tenu de cette faible etendue. 3.3.
2.5.
Labrkde
C’est pr& du Moulin d’Augey qu’on peut observer les premieres couches marines surmontant les argiles continentales oligocenes et representant par definition (stratotype) la base de I’Aquitanien. L’khantillon AQ 21 en provient, de meme que I’khantillon de grade-dating nommb La BrPde (nom de la commune). Les deux sont situ& i peu prPs & 18 m d/altitude.
3. Comparaison
sges P comparer (-20,6 f 0,3 Ma pour le f 0,23 Ma pour AQ 70) proviennent sensiblement du m@me niveau. L’Ccart reduit se r&Ye un peu infkieur a 1. II faudrait qu’il soit superieur a 2 pour que I’hypoth&se de I’identitk des Ziges puisse etre rejetee, au niveau de confiance 95 % ; on en est ici tr&s loin. D’ailleurs, on peut aussi constater plus simplement que les intervalles de confiance se recouvrent trk largement. Quant g l’2ge strontium (-20,5 Ma) de AQ 52, il faut noter qu’il est mis entre parentheses par Cahuzac et al. (1997) parce qu’il a et6 obtenu dans un niveau saumatre, done a priori dhfavorable 3 la datation. Sa proximitk altimetrique de I’2ge -21 Ma de AQ 51 confirme la n&essit6 de son exclusion. grade-datinget-20,4
3.4.
3.5.
3.6.
Labrkde
Ici, & la base de I’Aquitanien, la datation strontium n’est pas precise (# -22 a -23 Ma). On peut done seulement constater I’accord avec le grade-dating (-22,7 + 0,3 Ma), sans y attacher trop d’importance.
4. Conclusions
Le grade-dating (-19,l + 0,5 Ma) s’kcarte de 0,l Ma de AQ 33 (-19,2 + 0,23 Ma), qui provient du m@me niveau. Cet &art est assez ktroit pour que I’intervalle de confiance 1999.329.61-64
Bernachon
Comme pour Pont-Pourquey, le grade-dating (-21,3 + 0,2 Ma) est encadre par deux sges strontium, AQ 23 (-21,4 f 0,23 Ma) et AQ 12lAQ 63 (--21,3 f 0,23 Ma), mais le grade-dating a le m@me 2ge que sa borne supkrieure. L’kcart total (0,l Ma) &ant infkieur a la r&olution des deux m&hodes, aucune contradiction n’apparait entre elles. On peut mGme dire que la proximitk de ces trois Eiges pour des affleurements tr&s voisins est un bon gage de qualite pour les trois datations. D’autant plus que, sur un affleurement voisin, le meme niveau a fourni I’khantillon AQ 02, date -21,2 f 0,23 Ma (Cahuzac 1997).
Lassime
C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences
Lariey
L’identite des 5ges du grade-dating et de AQ 51 (-21,0 Ma) dispense de toute interrogation probabiliste avec recours aux intervalles de confiance.
des Sges
Pour pouvoir comparer deux mesures, il faut connaitre leurs &arts types u, qui permettent le calcul &entuel d’kcarts reduits ou la construction d’intervalles de confiance. Les Zges strontium cites ici ont &e affect& d’un intervalle de confiance 2 0 = 0,23 Ma (Cahuzac et al., 1997). Pour les grade-datings, nous avons indique en 1987 des &arts types de 0,l Ma pour Bernachon et Lariey, 0,15 Ma pour Le Peloua et Labrgde, 0,2 Ma pour Pont-Pourquey et 0,25 Ma pour Lassime. Plus tard (Gourinard, 1992), ces valeurs sont apparues un peu faibles, I’incertitude sur le tracC de la courbe d’interpolation ayant et6 un peu sousestimbe. Cependant, les intervalles de confiance trop ktroits qui en rksultent rendent encore plus strictes les conditions d’affirmation de compatibilitk entre sges strontium et grade-dating. II est done inutile de chercher 3 perfectionner ces &arts types. Ce point prkisf$ les comparaisons peuvent @tre envisagkes successivement pour chaque grade-dating. 3.1.
Le Pkloua
Les deux
Bernachon
L’khantillon pour le grade-dating avait &Z preleve a la base du sable calcaire jaunstre (niveau 5 in Cahuzac et al., 1996). II etait ainsi situ6 au-dessus du pr&vement de AQ 23, sit& vers 31 m au sommet du niveau 3 (ibid.) et au-dessus de AQ 12/AQ 63, situ6 2 presque 35 m, au sommet du niveau 5 (ibid.) ; ce grade-dating est ainsi localisk vers 33 m d’altitude. 2.6.
Pont-Pourquey
de la terre
et des plcdtes
1. Ces deux methodes d’interpolation geochronologique donnent des rksultats enti&ement cohkents entre eux (suites bien coordonnkes). Lorsqu’elles sont appliqukes au
/ Earth & Planetary
Sciences
Y. Gourinard
m&me
m@me rapport diffkence Tous
et al
niveau
identiques aux
stratigraphique, les deux (Lariey) ou ont des &arts
prkisions significative.
ces grade-datings
par les dges s’en trouvent
pour
accrediter
datations trop faibles une
de
du RhGne (Lesueur dans le Rif externe grade-datings
dkp6t sont
done
totalement
87Sr/86Sr ; ces deux mkthodes valoris6es I’une par I’autre.
2. Plusieurs centaines t&s dans des skquences metric et la skdimentologie
hypoth&se
sont par
independantes
des exemples dans la vall6e
intermediaires sbquences
5. R6fhences
Gourinard des lignkes C. R. Acad.
Ben Ya’ich A., D&e G., Souquet P. et Fondecave-Wallez 1989. Les gr& de Zoumi : depBts turbiditiques d’une miocene (Burdigalien-Serravailien) dans le Rif occidental C. R. Acad. Sci. Paris, 309, skrie II, 1819-l 82.5
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M.-J. et synskdioccidenGeologic
C. R. Acad.
montre
datkes
1989 (Ben
que
correspondent
les
; D&e et al., 1990) et Ya’ich et al., 1993). Ces limites
des
aux
limites
sequences
des
de
cycles
eustatiques 6tablies par la stratigraphie sismique des plates-formes stables (Haq et al., 1987). Ces co’incidences sont si nombreuses qu’elles ne peuvent Gtre le fait du hasard. Elles suffisent done par elles-memes A justifier la mkthode de grade-dating. Cependant, la confirmation directe du grade-dating par les dges strontium est bien pr&f&able, car elle &ite toute contestation des etapes
confirm&
de grade-datings ont 6t6 effecde dCp& observees par la gkode leurs corttiges skdimen-
taires. Pour ne titer que quelques-uns mioc$nes, c’est le cas de sr?quences d&rites
ont
ainsi
et et al., occidental
Sci. Paris,
de la justification de dCp&.
par
la chronologie
Y. 1983. Quelques vitesses d’&olution de foraminimres nCog+nes. Utilisations Sci. Paris, 297, serie II, 269-272
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Y. 1984. Ckochronologie Gochronique, 11, 7
et corrklations
des
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des
dans
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Sciences
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de
la terre
et des
plan&es
/ Earth
& flanefory Sciences 1999.329,61&l