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Une spéléogenèse à acide sulfurique dans le piémont nord-pyrénéen ?

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Tout au long de l’histoire de structuration des Pyrénées, le jeu des grands accidents tectoniquesfont de la zone de piémont nord-pyrénéen une aire privilégiée de circulation de fluides. Parmiceux-ci, la présence de saumures profondes riches en CO2 et H2S a été attestée dans les réservoirspétroliers sud-aquitains d’âge Crétacé. Impliqués dans des processus de migration vers les margesde bassin, ces fluides sont susceptibles de former des cavités dans l’encaissant calcaire là où lesremontées d’H2S entrent en contact avec du dioxygène, produisant ainsi du H2SO4. C’est cettehypothèse de spéléogenèse à acide sulfurique (SAS) que la présente étude cherche à explorer dansles Pyrénées.Les premières campagnes de terrain dans les massifs karstiques d’âge Jurassique-Crétacé inférieurdes Arbailles (Pyrénées-Atlantiques) et de St-Pé-de-Bigorre (Hautes-Pyrénées) mettent en évidenceau sein de plusieurs karsts des indices morphologiques (chenaux de voûte, coupoles, poches desubstitution) et minéraux (sulfates, sulfures, carbonates hydrothermaux) compatibles avec la SAS.Ces réseaux karstiques sont notamment localisés proche de sources thermominérales chloruréessodiques et contenant pour certaines des concentrations anormales en sulfates et sulfures.L’objectif de cette étude consistera à replacer cette spéléogenèse dans le continuum des interactionsfluides-roches ayant affecté la zone nord-pyrénéenne, depuis l’hyper-extension au Crétacé jusqu’àaujourd’hui. Dans un premier temps, le lien entre les morphologies karstiques, la fabriquestructurale des marqueurs de fluide et le contexte tectonique sera discuté dans le but dereconstruire la dynamique des karsts hypogènes et de l’intégrer dans l’histoire géologique desPyrénées. Ensuite, en s’appuyant sur les analyses minéralogiques et la géochimie isotopique dusoufre des minéraux témoins de la SAS, nous nous attacherons à établir les séquencesparagénétiques de dissolution/précipitation des karsts ainsi qu’à décrypter la source des fluidesimpliqués dans le creusement des cavités.