Les schistes-carton sont des roches sédimentaires argileuses, à structure feuilletée et à consistance cartonnée., de couleur grise à brun-noir, due à la présence de matière organique ou d'hydrocarbures lorsque cette dernière s'est transformée. Le terme schistes-carton est surtout utilisé pour désigner les argiles noires feuilletées de l'étage Toarcien (appartenant à la période Jurassique) des bassins sédimentaires de l'ouest de l'Europe.
Formation en conditions anoxiques Le dépôt des schistes-carton est la réponse à un événement géologique majeur, appelé Événement anoxique océanique (EAO), survenu au Toarcien. Au cours du Toarcien inférieur, il y a environ , une phase de réchauffement global de la Terre, probablement due à une forte activité volcanique Marti, Joan, and Gerald Ernst, « Volcanoes and the Environment », Cambridge, Cambridge University Press, 2005, , déstabilise les hydrates de méthane piégés dans les sédiments des fonds marins profonds. Ces hydrates libèrent de grandes quantités de méthane gazeux qui provoquent l'anoxie des fonds marins sur une grande partie du globe Emmanuel L., et al. (2006), « The "Schistes Carton" of Quercy (Tarn, France): A lithological signature of a methane hydrate dissociation event in the early Toarcian. Implications for correlations between Boreal and Tethyan realms », Bull. Soc. géol. Fr., 2006, 177, 5, .
Conséquences thumb|droite|upright=1.25| Poisson fossile de l'espèce Lepidotes elvensis trouvé en 1883 dans les schistes-carton de Saulx (France).
L'anoxie provoque une extinction massive de la faune océanique et l'accumulation de matière organique. L'absence d'organismes benthiques et de fouisseurs permet de préserver les lamines sédimentaires d'origine. Il se forme des argiles finement laminées dénommées schistes-carton. Ce phénomène paraît limité aux zones profondes des océans. La vie marine semble subsister en surface ainsi qu'en témoigne la présence dans ces argiles : de restes de poissons ; et surtout de matière organique d'origine algaire. Celle-ci peut être due à des pullulations d'algues (efflorescence algale) en surface, avec des concentrations rapides et élevées d'une (ou de quelques) espèce(s) de phytoplancton Bellanca, et al. (1999), « Geochemical and Sedimentological Evidence of Productivity Cycles Recorded in Toarcian Black Shales from the Belluno Basin, Southern Alps, Northern Italy », Journal of Sedimentary Research, Section B: Stratigraphy and Global Studies, dont des coccolithophoridés.
Datation Le faciès des schistes-carton est par exemple bien connu à l'affleurement et en forage dans les bassins parisien et aquitain où leur épaisseur n'est souvent que de quelques mètresJean Gabilly, Élie Cariou, et al., Guides géologiques régionaux, Poitou-Vendée-Charentes, Masson, , Paris, 1997, 223, .
Une analyse de susceptibilité magnétique et de cyclostratigraphie sur le Toarcien inférieur de Lorraine a permis d’évaluer à la durée de cet événement Ruebsam W., et al., « Chronology of the Early Toarcian environmental crisis in the Lorraine Sub-Basin (NE Paris Basin) », Earth and Planetary Science Letters, 2014, 404, , http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X14005032 qui est précisément daté de l'horizon à Elegantulum du Toarcien inférieur.
Intérêt économique thumb|droite|upright=1.25|L'ancienne usine de distillation de Creveneysituée dans le département de la Haute-Saôneen Bourgogne-Franche-Comté (France).
Les schistes-carton, riches en matière organique produite par des algues, peuvent présenter un potentiel de roche-mère capable de générer des hydrocarbures Bordenave M.L. (1993), « Applied Petroleum Geochemistry », Technip éd.. Ils peuvent être à l'origine de pétrole ou de gaz de schiste.
Cette roche a été exploitée à Creveney en Haute-Saône entre 1929 et 1936.
Notes et références
Voir aussi
Schiste Efflorescence algale Événement anoxique océanique Gaz de schiste
Catégorie:Roche sédimentaire de France Catégorie:Jurassique inférieur