SORTIE CEOLOGIQUE DU 25 AVRIL 2008 EN CREUSE
publicité
1 SORTIE CEOLOGIQUE DU 25 AVRIL 2008 EN CREUSE ITINERAIRE SYNTHESE GEOLOGIQUE Le but de ces quelques lignes est de donner des informations assez fiables et récentes sur l'histoire géologique de la région traversée par l'excursion (écrit d'après les notices des cartes géologiques et d'après les synthèses de C. Cartannaz (2006)). Les anatexites d'Aubusson ou aubussonites: Elle ne seront pas rencontrées lors de cette excursion. Elles forment l'encaissant des granites du massif de Guéret. Ce sont des diatexites (roches grenues issues d'une fusion importante avec une perte importante de foliation) à cordiérite. Les analyses chimiques montrent une origine pélitique (shales) avec une faible participation volcanique (greywackes). Ces roches se seraient comportées comme un magma (forte fusion partielle) ayant migré à partir d'un niveau sous-jacent. Les denières datations disponibles montrent un âge finidévonien (vers 375 MA) pour l'épisode d'anatexie. Les granites de Guéret: Daté de 355 MA (Dinantien , Tournaisien), ce grand massif de granite alumineux à cordiérite fréquente a longtemps été interprété comme une lame reposant sur une semelle d'anatexites (aubussonites) et s'enracinant dans sa région orientale vers Crocq. Cette interprétation fut corroborée par un sondage profond dans la région de St Etienne de Fursac (O. Laurent) et des données gravimétriques (A. Gebelin). Les dernières données (C. Cartannaz 2006) semblent quant à elles montrer un massif complexe structuré sous différents champs de contraintes et dont la mise en place s'échelonne de 360 MA (début du Tournaisien) avec les massifs en lames à 320 MA (mi Viséen Supérieur) avec des massifs enracinés. Les affleurements que nous observerons appartiennent au granite de Maupuy dont les datations vont de 360 à 350 MA. Il appartient à une deuxième génération des granitoïdes de Guéret. C'est un monzogranite porphyroïde à cordiérite peu abondante. 2 Les Tufs anthracifères du Viséen (CARBONIFERE): Ils forment deux ensembles sur la zone traversée. -L'Unité du Pont à la Dauge est formée de tufs volcaniques de composition rhyodacitique reposant directement sur les granites du complexe de Guéret -Les bassins des Combrailles: Les tufs volcaniques y sont associés à des roches sédimentaires le plus souvent d'origine continentale, pélitique à gréseuse, avec des grés carbonatés avec des niveaux charbonneux. La lentille de calcaire du Chat-Cros témoigne d'incursions marines. En fait, ces bassins correspondent à des lambeaux d'une formation beaucoup plus étendue conservés dans des bassins d'effondrement le long de la la faille de la Marche. Le bassin houllier stéphanien de Lavaveix-les-Mines (CARBONIFERE): Longtemps interprété comme un bassin ouvert en pull-apart le long de la zone faillée cisaillante de la Creuse, il apparaît plus comme un demi-graben limité par une faille à l'ouest et reposant en discordance sur le socle granitique à l'ouest. Les formations sédimentaires y affichent une disposition synclinale asymétrique. Les études ont permis de distinguer trois membres distincts -un membre inférieur ou poudingue de base: essentiellement formé de conglomérat à galets surtout granitiques emballés dans une matrice gréseuse. Ces conglomérats peuvent présenter des passées gréseuses. Cette formation est interprété comme résultant d'un démantélement de reliefs proches dans un régime torrentiel avec cones de déjection. -un membre intermédiaire ou complexe argilo-gréso-silteux à passées charbonneuses: Il constitue une succession complexe de bancs de grès et de silts argileux incorporant des couches de houille. Ces couches d'une puissance allant de quelques centimètres à deux mètres (50 cm en moyenne) ont été exploitées du XVIIIème siècle jusqu'aux années 1970. Elles ont montré une flore typique du Stéphanien moyen. Ces formations sont interprétées comme des sédiments déposés en milieu lacustre résultant de l'érosion de reliefs peu importants. -un membre supérieur ou poudingue supérieur formé d'une alternance de conglomérats et de grès. Les stratifications entrecroisées et les structures en chenaux témoignent d'une sédimentation fluviatile. Les rhyolites du Stéphanien Supérieur (CARBONIFERE): Elles forment des coulées importantes et épaisses au niveau du bassin de Gouzon. Ce sont des roches jaunes ou roses présentant de petits cristaux de quartz automorphes. Elles sont restées en relief, formant de fausses buttes témoins au niveau du bassin tertiaire (en effet, elles représentent des paléoreliefs antérieurs à la mise en place du bassin. La coulée de Fourneaux qui recouvre le houiller n'est pas datée, selon les auteurs elle est considérée comme stéphanienne ou permienne. Le bassin tertiaire et quaternaire de Gouzon: Le bassin de Gouzon a une histoire polyphasée assez complexe. Après une histoire paléozoïque qui s’étale du carbonifère au permien, l’ère tertiaire voit à l’éocène la mise en place d’un important bassin lacustre qui va se colmater progressivement. La profondeur du bassin se réduit du Nord au Sud. Au nord la série atteint 60 m. de puissance. La base est datée du Cuisien-Lutétien. Les roches vont des microconglomérats aux argiles en passant par des sables feldspathiques souvent argileux. Au sud-est du bassin, on observe des passées gypseuses qui témoignent d’un régime lagunaire. Ce lac se comble progressivement. Au Quaternaire, la sédimentation reprend dans un lac réduit où se déposent des sables associés à quelques dépôts tourbeux à pollens d’arbres et d’herbacées. L'étang de Landes (ou plutôt sa partie naturelle) est interprété comme le dernier vestige de la cuvette sédimentaire de Gouzon La tectonique tardive: même si on ne dispose pas de preuves formelles, on suppose que les reliefs du Maupuy et l'escarpement de l'Est du bassin de Lavaveix-Ahun sont dus à des réactivations récentes (quaternaire) des failles hercyniennes. 3 ECHELLE CHRONOSTRATIGRAPHIQUE DES FAITS GEOLOGIQUES OBSERVABLES SUR LE SECTEUR VISITE ERE Systèmes et Etages QUATERNAIRE Néogène Principaux événements _3 Bassin de Gouzon Pliocène Plaisancien Zancléen Miocène Messinien Tortonien Serravalien Langhien Burdigalien Aquitanien _23 Rupélien Chattien _35 Priabonien Bartonien Lutétien Yprésien _54 TERTIAIRE Oligocène Paléogène Age absolu Eocène Paléocène SECONDAIRE _5 ? _65 _248 Permien _305 Carbonifère Westphalien -Rhyolites -Bassin de Lavaveix-Ahun _315 Dinantien Sup.: Viséen Dinantien Inf.:Tournaisien Dévonien Emersion supposée _286 Stéphanien PRIMAIRE Bassin de Gouzon _350 -Tufs anthracifères -Granites de Guéret tardifs _360 Granites de Guéret _375 -Anatexie des aubussonites -Fin de la collision continentale hercynienne pour le Massif Central 4 Arrêt 1 : Granite du Maupuy Ce granite , « faciès Maupuy » appartient à l’entité géologique du granite de Guéret, plus précisément à l’unité de Peyrabout: Monzogranite à biotite , cordiérite et muscovite Jusqu’aux années 1950, ce massif fut un lieu d’exploitation importante (Pierres de taille et pierre civières des carrières du Maupuy).Ce massif peu fissuré permettait d’extraire de très gros blocs. La roche gris-bleu, devenant gris jaunâtre à l’altération, comporte des phénocristaux de feldspath (dents de cheval), quelques enclaves de roches métamorphiques, voire quelques nodules de cordiérite (« crapauds » des carriers) . Ce site constitue l’illustration complète de l’altération du granite le long de fissures avec formations de boules, en effet l’aménagement d’une petite route effectuée en 2007- 2008 permet l’observation de l’altération progressive de ce monzogranite. Dans d'autres secteurs du Maupuy, on peut observer une altération en masse avec formation d'arène seule sans boules. Il parait difficile de savoir si les boules ont fini par s'altérer elles aussi avant de pouvoir être dégagées par l'érosion ou s'il s'agit d'une arénisation massive Arrêt 2 : Forêt de Chabrière Cabane Parrain Le chaos de la Cabane Parrain, comme tout le Maupuy se trouve dans les granites à biotite du massif de Guéret. Il s’agit d’un grand massif d’aspect homogène présentant en fait plusieurs faciès selon la présence ou non de cordiérite, de phénocristaux de feldspath ou une géochimie différente. Ici, le faciès est légèrement porphyroïde. Dans tout le secteur du Maupuy se trouvent des chaos granitiques. Celui de la cabane Parrain (ou Pierre de l’Ermite) est un des plus accessibles et des plus beaux. Avant le chaos, dans la zone aménagée, on peut voir un bloc portant des traces de coins, témoignage de l’exploitation des boules de granite par les tailleurs de pierre. Ce phénomène est assez fréquent sur le massif, bien visible aussi à l’entrée du « Parc des Loups de Chabrière ». 5 Arrêt 3 : Pontsebrot , Sédimentation fluviatile : conglomérats Le site présente les formations sédimentaires basales du bassin d'Ahun-Lavaveix. Le carbonifère d'Ahun,d'âge stéphanien moyen est continental limnique à remplissage fluvio-palustre ou lacustre, à couches de charbon. On observe ici des formes détritiques très grossières constituées de conglomérats (poudingues de base) à galets roulés dont la taille moyenne est de 5 à 8 cm. Les clastes de galets de granite de même nature que le granite affleurant à proximité prédominent largement,la matrice est constituée de grés arkosique et l'on note par endroit des lentilles grésoschisteuses plus fines. Ces dépôts détritiques résultent de cônes de déjection torrentiels et de coulées boueuses mises en place à la suite de rupture de pente sur les bordures du bassin. La fréquence et la taille des galets indiquent des courants épisodiquement très forts au niveau des chenaux. Sur la route, on passe des conglomérats au granite sans qu'il soit toutefois possible de localiser et de caractériser le contact. Sur un affleurement, de petites géodes de quartz semblent s'être installées dans des structures de distension associées aux failles du bassin. Arrêt 4 : Courbarioux 6 L’affleurement est formé de roches détritiques supposées appartenir au membre supérieur de la série houillère stéphanienne de Lavaveix. On observe des lentilles de conglomérat interstratifiées dans des arkoses (grès feldspathiques). A la base de l’affleurement, on peut voir des termes plus schisteux avec une petite lentille centimétrique d’anthracite. A proximité, une cavité laisse supposer la présence d’une galerie de recherche. La présence de feldspaths dans les grès témoigne d’une altération incomplète et d’une proximité des protolithes granitiques. De même, les lentilles conglomératiques sont le signe d’un transport court. Arrêt 5 : Sablières tertiaires et quaternaires de Gouzon Le bassin de Gouzon a une histoire polyphasée assez complexe. Au tertiaire: Le bassin est occupé par un lac. Les roches de cette époque vont des microconglomérats aux argiles en passant par des sables feldspathiques souvent argileux. Au sud-est du bassin, on observe des passées gypseuses qui témoignent d’un régime lagunaire Les deux affleurements proposés se situent sur la partie nord et présentent des sables argileux feldspathiques bariolés. Au Quaternaire la sédimentation reprend dans un lac réduit où se déposent des sables associés à quelques dépôts tourbeux à pollens d’arbres et d’herbacées. Ce sont ces formations quaternaires qui sont observables dans la sablière avec des structures de stratifications entrecroisées bien visibles sur les fronts de tailles. Arrêt 6 :Rhyolites de Puy Haut les rhyolites permiennes sont des roches alcalines à hyperalcalines qui se sont mises en place sous forme de coulées il y a 286-288 MA. Elles affleurent largement sous forme de buttes ayant résisté à l’érosion au niveau des villages de Réville et de Puy Haut. De part leur âge (antérieur au bassin tertiaire de Gouzon), elles ne peuvent pas être considérées comme buttes témoins au sens strict. En effet, lors de la sédimentation, elles formaient des îles au milieu du bassin.
