le massif ardennais

LES ALPES
Chaînes de montagne
 massif composé de 2 parties principales:
- Alpes externes
Séparé le chevauchement Pennique frontal
- Alpes internes
Au nord zone plus fragile (+ rectiligne)
Au sud zone plus ductile (+sinueuse)
 Alpes externes :
- Zone dauphinoise : Sédimentaire Crétacé
- Massifs Cristallins Externe = Roches magmatiques
- Mt Blanc/Aiguille Rouge
- Belledonne
- Pelvoux
- Mercantour/Argentera
Etude de la Carte :
 Zone dauphinoise :
 Plusieurs massifs composé de roches sédimentaires = Massif sub-Alpins
 Dépression jurassique = Sillon Sub-Alpin attribuée au passage des
glaciers durant les 2 dernières grandes glaciations (-100 /-30 Ma) =>
Tillites (moraines anciennes)
 Sud ouest Pelvoux /Dévoluy (Crétacé) :
- Discordance entre le crétacé inférieur et supérieur due à la phase Pyrénéo-Provençale durant
le crétacé inf.
 Partie sud zone dauphinoise : phase Pyrénéo-Provençale Plis E-O
 Devoluy : mixte phase Pyrénéo-Provençale+ Phase Alpine Plis E-O N-S
 Partie Nord: Phase Alpine Plis N-S
 Plateau de Valensole (Mio- Pliocène) :
 Plateau mollassique alpin= sédimentation détritique qui se met en place
dans des bassins assez peu profonds :les bassins d’avant pays
 Massif de l’Apennin :
 plaine du Pô, chevauchements contraintes tectonique
 Plaine lémanique :
 Molasses Péri-alpine

 A partir du Chevauchement Pennique Fontal à l’est :
- ZV = Zone Valaisanne : arguments petro&structuraux ancien Océan dans les Alpes
(Ophiolites /flysch)
- ZB = Zone Briançonnaise : léger chevauchement sur zone piémontaise- dépôts carbonifère
de Houille
- ZP = Zone Piémontaise : roches de schistes lustrés (séricite, chlorite Ylosilicates) et
ophiolites en gdes quantités => Océan Alpin suture en les 2 lithospères
 Massifs Cristallins Internes :
- Mt Rose
- Dent Blanche (Affleurements d’Austroalpin)
- Gd Paradis
- Dora Maira (argument petro)
- ZS= Zone Sezia Lanzo : chevauchée par zone piémontaise rétrocharriage =prisme
tectonique derniers affleurement d’Sudalpins
- PP= Plaine du Po : gneiss&schistes= parameta de roches sédimentaires
 Chevauchement : roches sédimentaire
 Ecaillage : croûte supérieure (Conrad)
 Charriage
 concerne l’ensemble de la croûte = niveau de décollement est le MOHO
Carte du Métamorphisme des Alpes
1. Faciès schistes verts : Font pennique BP-BT
2. Faciès schistes bleus : Zone Briançonnais- Liguro Piémontaise
3. Faciès Eclogitique : DM ;GP ;MR HT-HP
 ↑ contraintes dans zone interne = métamorphisme de +en + important
4. Faciès de subduction : Glaucophane / Amphibole BT-HP
 Fermeture de l’océan Alpin
5. Coésite = Quartz de UHP profondeur ≈ 60-70km
 Ecaillage/enracinement de grande profondeur
= Subduction de la croûte continentale européen sur le croûte Apulienne
Africaine jusqu’au 60-70km

Succession couches :
 -> Lias
Histoire commune de différentes zones = orogenèse hercynienne /érosion /transgression/Régression
Histoire post Paléozoïque classique
Au niveau du Briançonnais
Lias n’existe plus (-199-175 Ma)
Roches Carbonifères (-355 à -295 ) (houiller) + Trias (-251 et -199,6)
Zone Piémontaise
Jurassique moyen /sup (-199,6 à -145,5Ma) = radiolarites
 Bassin marin ouvert sous CDD ( 4000-4500m) = Océan piémontais
jurassique
Zone Liguro- Piémontaise
Pas de lias
Ophiolites
 Lambeau de lithosphère océanique
Ouest Zone Liguro- Piémontaise
Marge passive de l’océan Alpin croûte continentale en connexion avec croûte océanique
Sédimentation sur marge cont. Passive
Briançonnais
Relief terrain autochtone/charrier ?
Topographie élevée perpétuellement érodée
Structure profonde des Alpes (profils ECORS)
Sismique de réflexion :
Etude de la structure interne par réflexion et réfraction d’ondes sismiques provoquées.
Emission d’ondes en depuis la surface (vibration ou explosion) qui vont être réfléchies
réfractées de façon plus ou moins importante en fonction des contrastes de densité, porosité,
discontinuités mécaniques, des fluides rencontrés en profondeur.
Signaux récupérés en surface par des séries de récepteurs en ligne
Connaissant le vitesse de propagation des ondes (P= 6km.s-1 ) dans les milieux rencontrés+ le
temps de parcours source– récepteurs ( notion de temps double )on peut calculé la profondeurs des
structures rencontrées
Notion de Réflecteur
En noir sur enregistrements, correspondent à des zones de forte réflexion (contraste entre 2
types de roches / discontinuité
1.8s tps double ≈ 24km de profondeur
9s tps double ≈ 36km de profondeur
2. 0,5s tps double ≈ 3km de profondeur structure proche surface qui plonge vers l’ext
 Chevauchement

Ce profil nous indique :
 C.C en plusieurs parties :
 Croûte supérieure = sédiments jms sup.à 10 km
 Croûte sup. granito-Gneissique plonge jusqu'à 15 km de profondeur =
changement de lithologie
 Croute inf. = discontinuité de Conrad + métamorphisée
 MOHO passage croûte/manteau
 C.C avec anomalies
 CS anormalement épaissie (=>24km) Conrad
 CI anormalement fine (=> 24-36 km =12km) MOHO
Analyses Gravimétriques (cf. doc 6 )
Anomalies de Bouger (mgal)
Si «-» = tendance à la surélévation
Si «+» = tendance à l’enfoncement
Par rapport à des données théoriques de croûtes en équilibre
Etude :
-140-160 fortement négatif = déficit important
Roches bcp - dense soit bcp plus légère que l’on pourrait attendre
+20/+40 bcp plus dense que prévisions
Si on couple le profil ECORS et cette carte alors on constate que :
 Belledonne/Grenoble = croûte sup. anormalement épaisse avec valeurs
gravimétriques très négatives
 Front Pennique = plongement de chevauchement avec des valeurs
gravimétrique + = excès de masse
Interprétation :
Excès = roches très denses anormalement en situation élevée dans la lithosphère
 Remontée du manteau vers la surface ≈6km
Coupe
 Croûte normale du Jura d’une 30aine de kkm +couche sup. de +en + épaisse en allant vers
l’ouest
 Chevauchement de la croûte sup. de sédiments facilité par évaporites du
trias sup.
 Vers l’est sur- épaississement de la CS (20-25km soit x2,5 )
 Ecaillage de la CS qui s’empillent les unes sur les autres
Glissement au niveau de la discontinuité de Conrad
 Zones Internes
 Chevauchement en profondeur décollement au niveau du MOHO
définissent les zones Alpine en surface :
- chevauchement pénnique frontale
- limite ZB- ZP
- ZP-ZAA
- ZAA-ZSL

Traits structuraux du SE de la France
BASSIN VOCONTIEN
 Histoire de la zone de la ZD Barrémien (-125 Ma)
2 lithologies différentes :
- Dépôts Calcaires riche en coraux, gastéropodes, foraminifères, dasycladales (Algues
calcaires), lamellibranches, pachiodontes (rudistes)
 Faciès Urgonien de PF carbonaté peu profonde
- Alternance de bancs calcaire &interbandes marneux avec ammonites& nanofossiles
(nanoconées, lolocophoridés)
 Mer ouverte + profonde
 Dépression
 Réactivation de failles hercynniene
 Océan mature
Zone dauphinoise marge passive à l’est de l’OA jurassique =30Ma ouverture
Fin de subsidence thermique = dépôt épais de Crétacé
Les failles ont fonctionnées activement en dépressions localisées (héritage hercynien)