Soutenance de thèse Soheil Hemmati

Études de stratigraphie et d’événements biologiques de la limite Guadalupien - Lopingien sur la marge nord de la zone Sanandaj-Sirjan, au centre de l’Iran et au nord-ouest de l’Iran

Composition du jury :

• Mme Sylvie CRASQUIN Directrice de recherche CNRS - Directrice de thèse
• Mme Catherine CRONIER, Professeur, Université de Lille - Rapporteure
• M. Loïc VILLIER Professeur, Sorbonne Université - Examinateur
• M. Abbas GHADERI, Ferdowsi University of Mashhad - Directeur de thèse
• M. Mohammad KHANEBAD, Ferdowsi University of Mashhad - Rapporteur
• M. Seyed Masoud HOMAM, Ferdowsi University of Mashhad - Examinateur

Résumé

Le Permien d’Iran suscite continuellement l’intérêt des géologues, les entraînant dans divers projets stratigraphiques. Ces efforts se concentrent principalement sur l’intervalle Permien-Trias (PTB). Toutefois, une lacune significative demeure inexplorée : la limite Guadalupien - Lopingien (GLB) et son statut dans le contexte géologique iranien. La localisation précise de la GLB est depuis longtemps un sujet de controverse. Des interprétations diverses ont émergé, basées sur des critères lithologiques plutôt que sur la biostratigraphie, tant dans le nord-ouest que dans le centre de l’Iran. Dans la région de Tabas, dans le centre de l’Iran, la GLB a été identifiée sur la base de rares fusulinidés; les conodontes marqueurs de zone sont absents. Cette thèse de doctorat vise à rechercher et à déterminer précisément la localisation de la GLB en Iran, en tenant compte des différentes coupes levées dans diverses régions du pays.Parmi les nombreuses coupes étudiées, trois régions spécifiques, Julfa (coupe d’Ali-Bashi), Tabas (coupe de Bagh-e-Vang) et Abadeh (coupe de Baghuk), ont été choisies pour une étude approfondie. La coupe d’Ali-Bashi a été échantillonnée, avec plus de 240 échantillons de roche sur une épaisseur mesurée de 189 mètres dans la Formation Khachik. Dans la coupe de Bagh-e-Vang, plus de 160 échantillons ont été prélevés sur une épaisseur de 260 mètres dans la Formation Jamal. L’échantillonnage de la coupe de Baghuk a rencontré des obstacles spécifiques, notamment la pandémie de covid-19 et les conditions climatiques.Une investigation lithostratigraphique détaillée de la Formation Khachik dans la section d’Ali-Bashi a permis d’identifier 14 unités distinctes dans les trois membres principaux. Cette analyse lithostratigraphique associée aux données bibliographiques  met en exergue le haut potentien de la Formation Khachik dans cette coupe. De plus, dans la section de Bagh-e-Vang, 10 unités rocheuses appartenant à la Formation Jamal ont également été identifiées. Diverses méthodes d’extraction, y compris la technique CH₂O₂ dilué à froid, le CH₃COOH dilué à froid et pur à chaud (acétolyse chaude) et les protocoles HF, ont été testées pour l’extraction de microfossiles tels que les conodontes, les ostracodes et les radiolaires dans les échantillons prélevés dans les sections d’Ali-Bashi et de Bagh-e-Vang.Malgré des efforts de préparation intensifs et une stricte observance des protocoles d’extraction, une analyse approfondie de plus de 240 échantillons de la Formation Khachik (coupe  d’Ali-Bashi), malgré l’application des techniques CH₂O₂ dilué et CH₃COOH dilué à froid, aucune espèce de conodontes n’a été extraite. Dans la section de Bagh-e-Vang également, l’utilisation de la technique diluée CH₃COOH a confirmé de manière convaincante l’absence de conodontes dans la deuxième section. Diverses méthodes d’extraction ont été appliquées et testées pour l’extraction des ostracodes à partir des échantillons de la section d’Ali-Bashi. Le CH₃COOH pur à chaud et dilué à froid; l’acide CH₂O₂ à froid a conduit à l’extraction de 67 spécimens parmi plus de 240 échantillons de la Formation Khachik. L’application de la méthode CH₂O₂dilué a produit des résultats qui m’ont permis d’identifier les espèces suivantes : Bairdia deducta deducta (Zalanyi, 1974); Bairdia hungarica Zalanyi, 1974; Bairdia sp.; Fabalicypris parva Wang, 1978, Fabalicypris sp. 1; Fabalicypris sp. 2; Fabalicypris sp. 3; Fabalicypris sp. 4; Hollinella (Hollinella) herrickana (Girty 1909), Hollinella sp., Sargentina transita (Kozur 1985) et Silenites sp. Bairdia sp., Fabalicypris sp. 1; Fabalicypris sp. 2; Fabalicypris sp. 3; Fabalicypris sp. 4; Hollinella (Hollinella) herrickana (Girty 1909), Sargentina transita (Kozur 1985) et Silenites sp., ont été obtenus exclusivement grâce au protocole CH₂O₂ dilué à partir des calcaires dolomitisés durs, tandis que les autres procédures à froid avec CH₃COOH ont échoué. L’application de la méthode de préparation par acétolyse chaude m’a permis d’identifier les espèces: Acratia changxingensis (Shi, 1987); Acratia sp.; Bairdia deducta deducta (Zalanyi, 1974); Bairdia elcapitanensis Forel 2021; Bairdia cf. fangnianqiaoi Crasquin, 2010; Bairdia grotei Chitnarin, 2017 Bairdia hungarica Zalanyi, 1974; Bairdia khaokanaensis Chitnarin, 2017; Bairdia radlerae Kellett, 1934; Bairdia rhomboidalis Hamilton, 1942; Bairdia cf. songthami Chitnarin et al. 2017; Bairdia sp.30 sensu Chitnarin, 2009; Bairdia sp. 1; Bairdia sp. 2; Bairdia sp. 3; Bairdia sp. 4; Bairdia sp. 5; Bairdia sp. 6; Bairdia sp. 7; Bairdia sp. 8; Bairdia sp. 9; Bairdia ? sp.; Bairdiacypris longirobusta Chen, 1958; Bairdiacypris sp. 6 sensu Zazzali et al., 2015; Bairdiacypris sp. B sensu Tarnac et al., 2021; Bairdiacypris sp. 1; Bairdiacypris sp. 2; Bairdiacypris sp. 3; Bairdiacypris sp. 4; Bairdiacypris sp. 5; Bairdiacypris sp. 6; Bairdiacypris sp. 7; Bairdiacypris sp. 8; Bairdiacypris sp. 9; Ceratobairdia sexagintaduella Forel, 2021; Ceratobairdia? cf. crenata Chen, 1982; Fabalicypris acetalata (Coryell & Billings, 1932); Fabalicypris glennensis (Harlton, 1927); Fabalicypris parva Wang, 1978; Fabalicypris reniformis (Chen, 1958) sensu Wang, 1978; Fabalicypris sp. 5; Fabalicypris sp. 6; Fabalicypris sp. 7; Hollinella (Hollinella) martensiformis Crasquin et al., 2010 ; Hollinella sp. ; Indivisia sp. 1 sensu Forel et al. 2015; Kempfina qinglaii (Crasquin, 2008); Kempfina sp. 1 ; Liuzhinia julfensis Gliwa, 2021; Praezabythocypris pulchra Kozur, 1985; Praezabythocypris sp. 1; Praezabythocypris sp. 2; Pseudacanthoscapha striatula (Shi, 1982); Reviya sp.; Sargentina minuta Wang, 1978; Sargentina sp.; et Sulcella sulcata Coryell & Sample, 1932. Certaines des espèces identifiées au niveau des genres Bairdia, Bairdiacypris et Fabalicypris présentent des opportunités prometteuses pour définir de nouvelles espèces à travers des études approfondies. De plus, l’identification des espèces d’ostracodes dans les séquences du Permien moyen et supérieur met en lumière le potentiel significatif pour explorer ce groupe fossile en Iran.En dépit d’une conformité stricte au protocole recommandé, l’utilisation de la technique HF dans le traitement de 12 échantillons cherté d’Ali-Bashi et de 8 échantillons cherté de Bagh-e-Vang a abouti à un résultat décourageant, et aucun spécimen de radiolaire n’était discernable dans le sédiment des deux ensembles d’échantillons.L’analyse des microfaciès dans la section d’Ali-Bashi a permis d’identifier 28 sub-microfaciès, dérivés de 15 microfaciès distincts. Les groupes de microfaciès, allant de MKL1 à MKL2 (environnement lagunaire), MKR2 à MKR3 présentent des caractéristiques d’un cadre de rampe intérieure restreinte. Les groupes MKO1 à MKO4 suggèrent un cadre confiné, se produisant dans la partie finale de la rampe intérieure sous un environnement marin ouvert. Les groupes de microfaciès MKM1 à MKM3 sont supposés avoir été déposés après l’environnement marin ouvert, dans les zones de la rampe médiane, tandis que les MKT1 à MKT3 ont été identifiés dans les segments initiaux de la rampe externe, correspondant à la position du pied de pente dans le cadre de la plateforme carbonatée. En outre, conformément aux microfaciès standards désignés par Flugel (2010), l’étude propose 10 microfaciès du type RMF, ainsi que leurs 4 SMF correspondants pour les strates étudiées. De plus, sur la base des zones de faciès standards (FZ) introduites par Wilson (1975), trois FZ présentant une tendance d’abaissement ont été avec succès délimitées, à savoir FZ8, FZ7 et FZ3. 

Mots-clés : Processus d’extraction, Ostracodes, CH₂O₂, CH₃COOH, acétolyse à chaud, HF, Guadalupien-Lopingien, Formation Khachik, Formation Jamal, section Ali-Bashi, section Bagh-e-Vang, section Baghuk.