U-Pb single zircon grain dating of Present fluvial and Cenozoic aeolian sediments from Gabon: consequences on sediment provenance, reworking, and erosion processes on the equatorial West African margin

• Autores: Michel Seranne, Olivier Bruguier, Mathieu Moussavou
• Localización: Bulletin de la Société Géologique de France, ISSN 0037-9409, Vol. 179, Nº. 1, 2008, págs. 29-40
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Datations U-Pb de zircons détritiques d'alluvions actuelles et de sables éoliens cénozoïques au Gabon: conséquences sur les sources sédimentaires, le remaniement et l'érosion sur la marge équatoriale d'Afrique de l'ouest
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• Resumen
  • English

    U-Pb ages obtained from detrital zircon from terrigenous sediments are used to determine the sources. Present fluvial sand-bars of the Ogooué river yield age spectra of detrital zircons in agreement with Archean and Early Proterozoic sources found in the drainage. The large proportion of Late Proterozoic zircons cannot be derived from primary erosion of the watershed basement rocks, since there is no formation of that age in the area.

    This later group of zircons is in good agreement with reworking of the aeolian Paleogene Batéké Sands, by regressive erosion in the upper reaches of the Ogooué river, as they contain a majority of Late Proterozoic age zircons. The sources of Late Proterozoic zircons in the Batéké Sand are very distant, and transported and reworked -- at least in part -- by aeolian processes. Our results, together with the widely distributed Paleogene sediments over continental Africa, suggests that Paleogene was a time of subdued erosion of the cratonic areas and extensive reworking, transport and deposition within continental Africa. In contrast, our results from the Ogooué river indicate active present incision of the cratonic area, erosion of the previous continental sediments, and export of the river bed-load to the continental margin. This temporal evolution of erosion-transport-deposition is correlated with the drastic climate change that occurred during the Cenozoic, leading to a more efficient mechanical erosion, and it correlates with the increase of terrigenous flux to the margin, observed during the Neogene.

  • français

    Les ages U-Pb obtenus sur zircons détritiques extraits de sédiments terrigènes sont utilisés pour déterminer les sources. Les zircons issus des barres sableuses fluviatiles actuelles du fleuve Ogooué révèlent un spectre d'âge compatible avec des sources archéennes et paléoprotérozoïques, existant dans le bassin de drainage. La proportion élevée de zircons néoprotérozoïques ne peut provenir de l'érosion primaire du substratum du bassin versant car il ne comprend pas de formations de cet âge. Ce dernier groupe de zircons peut provenir du remaniement de la formation éolienne des Sables Batékés, d'âge paléogène, affleurant à l'amont du bassin versant, car elle contient une majorité des zircons d'âge néoprotérozoïque. La source des zircons néoprotérozoïques trouvés dans les Sables Batékés sont distantes ; ils ont été remaniés et transportés par des processus éoliens. À la lumière de la grande extension des dépôts paléogènes sur le continent africain, nos résultats suggèrent que le Paléogène était une période de très faible érosion du craton pendant la-quelle dominaient remaniement et transport de sédiments sur de vastes parties de l'Afrique. Au contraire, nos résultats sur les alluvions actuelles de l'Ogooué indiquent une incision très active du craton, une érosion des dépôts continentaux antérieurs, et l'évacuation de la charge détritique des rivières vers la marge continentale. Ce changement de processus d'érosion-transport-dépôt est corrélé au changement climatique majeur survenu pendant le Tertiaire, induisant une érosion mécanique plus efficace, et correspond à l'augmentation du flux terrigène observé sur la marge continentale, au cours du Néogène.