Distribution des sédiments marins

La distribution des sédiments marins dépend principalement de trois paramètres :

  1. la distance aux continents;
  2. la productivité primaire;
  3. la colonne d’eau.

Sur les plateformes continentales, l’épaisseur des sédiments est plus importante que dans les fonds marins car celles-ci sont proches de la source de la fraction détritique des sédiments : les continents (figure 1). Ainsi, il est aussi évident que devant les embouchures des grands fleuves comme le Mississipi ou l’Amazone, l’accumulation de sédiments soit très importante. Ces endroits correspondent donc en générale aux taux d’accumulation sédimentaire les plus élevés. La contribution des particules détritiques diminue avec l’augmentation de la distance aux continents et ne correspond plus qu’aux particules argileuses à la limite de la plateforme.

Figure 1. Épaisseur des sédiments marins.
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La productivité primaire, représentée principalement par le phytoplancton et donc la chlorophylle, est une des plus grandes sources de sédiments. Cet apport sédimentaire, dit biogénique, est donc localisé aux régions de plus grande productivité primaire, qu’elle soit carbonatée ou siliceuse. La figure 2 représente la distribution de la chlorophylle à la surface des océans. Celle-ci dépend surtout de la disponibilité en nutriments et se développe donc dans les zones d'upwellings (ouest des continents), dans les eaux de hautes latitudes et dans les contre-courants équatoriaux qui s’écoulent d’est en ouest.

Figure 2. Distribution de chlorophylle à la surface des océans.
Source: lien externe 

La colonne d’eau, de par sa profondeur et ses caractéristiques de ventilation, détermine en grande partie les particules qui sédimentent. Ainsi, la bathymétrie (profondeur de la colonne d’eau) influence directement la nature des sédiments car elle co-varie avec la profondeur de compensation des carbonates, c’est-à-dire la profondeur à partir de laquelle les particules carbonatées sont toutes dissoutes. Cette profondeur varie pour chaque océan en fonction de la ventilation des eaux profondes atteignant les plus grandes profondeurs dans l’océan Atlantique. Il est intéressant de noter ici que les dorsales océaniques forment des reliefs montagneux sous-marins.

Figure 3. Bathymétrie des océans.

Finalement, la distribution des sédiments marins reflète l’influence de ces trois paramètres. Les régions les plus profondes, qui se situent en dessous de la ligne de compensation des carbonates, sont caractérisées par des dépôts de type argiles rouges et des nodules polymétalliques. Les régions de productivité primaire élevée sont caractérisées para des sédiments biogéniques carbonatés ou siliceux et les régions proches des continents pas des sédiments terrigènes ou détritiques.

Figure 4. Distribution des sédiments marins.