Esterellite du Dramo..
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Esterellite du Dramont M. Moine . 19/12/2016 Plan 1) Contexte géologique 2) Mise en place de l’ esterellite dans le site 3) Les sites principaux Contexte géologique Histoire du magmatisme de l’ Esterel 2 ème phase. A la fin de l’Ère Primaire, des forces de distension apparaissent et provoquent l’ écartement des 2 massifs - au Permien : a partir de 290 Ma, un volcanisme important apparaît pendant 30 Ma. Emission de basaltes puis de rhyolites 3 ème phase L’Ère Secondaire est une période calme. Les fleuves provençaux coulent vers le Nord. L’érosion nivelle le massif qui est envahit par la mer avec dépôt de sédiments. 1 ère phase A l’Ère Primaire les massifs du Tanneron et des Maures forment un massif unique. Ils font partie de la chaîne Hercynienne. L’érosion a ensuite entièrement raboté la chaîne. Le socle qui subsiste est composé de roches métamorphiques résultants de mouvements tectoniques antérieurs. On trouve essentiellement des schistes et gneiss. 4 ème phase A l’Ère Tertiaire le soulèvement alpin provoque un soulèvement important du massif et son basculement dont une partie s’effondre en mer. Les fleuves coulent vers le Sud. Un volcanisme avorté met en place l’esterellite au Dramont Le massif de la Corse et de la Sardaigne se détachent. Affleurement de l’ esterellite Au tertiaire, le pluton est dégagé et affleure dans la zone du Dramont. On observe : - la zone d’ esterellite - la zone de cornéenne ( roches très dures à cassures très anguleuses), et le métamorphisme de contact - les auréoles de métamorphisme Carte Fréjus – Cannes. 1 / 50000 BRGM. Cette coupe Nord – Sud montre bien l’ emplacement de l’ esterellite dans le massif. On observe une masse compact et profonde caractéristique d’ un pluton. Mise en place probablement par injection dans une faille fracturant le massif permien. Comment expliquer la présence de blocs d’ esterellite (tertiaire)enchâssés dans la masse d’ hawaiite ( permien) ? Sont bien visibles également les différentes composantes du massif largement imbriquées: rPx, rMi, rhyolite A5 et A 11 etc Esterellite: micro-diorite quartzique à hornblende Caractéristiques. • C’ est une roche plutonique qui provient d’un magma de type calco-alcalin • Structure microgrenue • Mise en place à l’ère Tertiaire suite à des phénomènes tectoniques liés à l’ ouverture du bassin ligure. • Age: estimation entre 55 et 30 Ma. Cette roche, dont le fond est gris-bleu présente des cristaux plus ou moins grands de plagioclase blanc (feldspath calco-sodique) à éclat nacré et souvent zonés. Ces cristaux sont abondants. Quelques cristaux en forme de petites baguettes noires: hornblende (silicate ferromagnésien avec des ions OH - ). Les petits grains gris à éclat gras figurés en pointillés sont des cristaux de quartz. Son nom géologique est microdiorite quartzique, de micro pour texture microgrenue, diorite pour roche entièrement cristallisée de composition intermédiaire et quartzique parce qu’elle contient un peu de quartz. Esterellite L’ esterellite est une roche endémique de l’ Esterel. C’ est roche basique de couleur gris bleu. C’est le porphyre bleu de l’ Esterel. Variété à grands cristaux de plagioclase Variété à petits cristaux C’ est une roche magmatique intrusive de semi -profondeur. de type calco-alcaline caractéristiques des contextes de subduction. Elle a été formé par un magma peu chaud et sous faible profondeur. Caractéristique de l’ orogénèse alpine. L’ esterellite est une roche extrêmement solide. Les romains l’ ont largement utilisé. Elle a été extraite de la carrière du Dramont et du Caous pour l’empierrement des routes et actuellement pour les constructions portuaires. Elle se présente sous deux formes: - une variété à petits cristaux visibles à la loupe - une variété à grands cristaux de feldspath ( plagioclase ). Matrice formée de microcristaux Grands cristaux de feldspath plagioclase ( andésine ) souvent zonés. Cristaux ferromagnésiens de biotite, hornblende etc Esterellite Quartz éclat gras Esterellite avec cristaux de plagioclase et nodule de quartz Plagioclase, éclat brillant 2. Mise en place de l’ esterellite dans le site Les sites du Dramont, d’ Aigues Bonne, de Boulouris et de la pointe de Pierre Blave. À la fin du Permien, une période volcanique liée a des forces de distension E – O débute avec la mise en place des filons, coulées et projections explosives de basaltes et de dolérites, alors que se forment aux alentours les terrains sédimentaires. C’est à l'oligocène que l'esterellite apparaît à la faveur de phénomènes tectoniques liés à l'ouverture du bassin ligure. Plage d’ Aigue Bonne Pointe de Pierre Blave Plage du Dramont Grand carrière du Dramont L’ histoire de l’ esterellite commence au Permien Toit de l’encaissant permien Toit de l’encaissant permien Pluton d’esterellite Carrière romaine du CREPS Pluton d’esterellite Mise en place d’ un magma basique fortement chargé en plagioclase. Ce magma n’ est pas assez puissant pour émerger et s’ installe à faible profondeur sous la forme d’ un pluton et provoque un bombement de l’ encaissant. Ce magma est recouvert par les produits de l’ érosion des terrains permiens (formation du Muy rMy ) composée de grès , d’arkose etc. Sous faible pression et faible température ce magma cristallise en esterellite. Sous la poussée tectonique des injections d’ esterellite se mettent en place dans l’encaissant permien sous forme de lits ( plage d’Aigues Bonne ). Volcan d’ Agay Cheminée de la Machine élévatrice Cheminée de la cote 121 Le volcan d’ Agay est basique . Il est visible par la présence de 2 cheminées de part et d’autre de la rade. Hawaiite H4 Filon de dolérite 6F Esterellite faille Rhyolite 5 Ile d’ Or Zone supposée du volcan d’ Aigue Bonne L’ âge de la rhyolite A(5 + 7) est différent de celui du volcan d’ Aigue Bonne et donc de l’ hawaiite. La mise en place de cette rhyolite est faite par épanchement fissural et Il n’ y donc pas de relation sur le terrain entre ces 2 activités qui relèvent d’une tectonique différente.. Il faut donc exclure l’ existence d’un volcanisme bimodal. On observe l’ affleurement principal d’ esterellite ( en haut en bleu ) qui est le sommet du pluton. Ce pluton est intrusif dans la formation du Muy ( rMy ) qui le recouvre partiellement. Sur la plage on observe: - 1) le dynamisme éruptif avec l’ hawaiite ( primaire ) - 2) la zone de transition avec les dépôts d’ arkose - 3) l’ intrusion de filons Remarquer la trace de la faille NNE qui délimite la coulée de rhyolite Volcan d’ Aigues Bonne Position supposée du volcan et de le faille Ce qu’ il reste de l’ appareil volcanique du volcan d’ Aigues Bonnes après effondrement en mer (d’ après M. Boucarut). Voir au 1er plan l’ esterellite basique et en arrière plan le Dramont et l’ Ile d’ Or en rhyolite. La faille passe entre l’ esterellite et l’ Ile d’ Or Caldeira sous marine La tectonique provoque la mise en place d’un volcan au large de la cote actuelle. Le dynamisme éruptif est explosif avec projection de bombes . Formation d’ une caldeira. Cette lave fortement basique notée « 4H » sur la carte est de type hawaïenne. Cette lave est visible sur la plage avec de nombreuses inclusions de taille variée . Hawaiite Matrice sombre de trachy basalte à grains très fins: c’ est de la cendre volcanique ( mélanocrate ) Inclusions de plagioclase Inclusions de sanidine La matrice est vacuolaire ( gaz ) L'hawaiite est une variété de basalte qui présentent des gros cristaux blancs de feldspath dans une matrice sombre classification en trachy-basalte sodique ( couleur de la roche: teneur en fer et magnésium ). Auréole de refroidissement Ciment ferro magnésien altéré par l’ eau Bombe volcanique . On observe des baguettes de feldspath, une enclave avec macle de karlsbad (sanidine ) dans un ciment ferromagnésien / couleur claire Phénocristaux de feldspath dans hawaiite Bombes et enclaves volcaniques du dynamisme explosif du volcan d’ Aigues Bonne. Bombe volcanique Havaiite Esterellite On observe la masse de lave ( basalte , havaiite ) avec des inclusions de blocs arrachés à l’ encaissant par ramonage de la cheminée. Un bloc d’ esterellite est enchâssé dans la masse d’ hawaiite ( ??? ) . Cortex lié au refroidissement de la couche externe Ce volcan a un fort dynamisme explosif: inclusion d’ une bombe volcanique dans la l’ hawaiite. On observe l’ auréole de refroidissement sur le bord extérieur. Détritique On observe également des couches de dépôt d’érosion qui illustrent des phases de repos du volcan. Il est alors possible de déterminer la position du volcan: - pendage distance - direction position On détermine ainsi que le point d’ émission et donc le volcan se trouvait au large à faible distance vers le sud. L’ effondrement du massif a inversé la pente vers le sud. Le sédimentaire et l’ intrusion d’ esterellite La formation du Muy ( rMy ) est très épaisse (de 100 à 300 m). Elle est très bien exprimée dans le secteur de la ville du Muy mais dans l’Estérel elle se limite à une zone allant de Boulouris au Dramont La formation débute par des conglomérats à galets de socle, de roches volcaniques et sédimentaires d’arkose et se termine par des argiles gris-vert. C’ est dans cet ensemble que l’ on trouve l’ intrusion d’ esterellite. Dépôts permien formation du Muy (rMy). Ces dépôts proviennent de l’ érosion du socle de la chaine hercynienne des Maures et qui ont recouvert le sommet du pluton d’ esterellite. On observe la grande hétérogénéité dans les dépôts : pélites, grés, arkose, calcaire, conglomérat . Cette sédimentation hétérogène illustre les différentes phases d’érosion pendant le permien. Arkose feldspath mica Quartz L’ arkose est une roche sédimentaire détritique avec ~ 60% de grains de quartz, ~ 25 % de feldspath et du mica. Le ciment de l’ arkose est surtout composé d’ argile. Roche de teinte généralement rosée ( oxydes de fer ). Esterellite Cornéenne Le pluton d’ esterellite affleure avec des phénomènes connexes: auréoles de métamorphisme , formation de cornéenne dans la zone du Caous. La cornéenne est une roche métamorphique qui se forme sous faible pression et faible température. Elle est extrêmement solide avec des cassures très anguleuses. La zone de séparation entre l’ esterellite et la cornéenne est très nette. ( carrière du Caous ) Plage d’Aigue Bonne: contact entre l'esterellite et les roches encaissantes (grès et pélites d'âge Permien). Les grès présentent des litages obliques alors qu'une prismation plus ou moins bien développée affecte la roche magmatique esterellite (refroidissement du magma). L'esterellite renferme des enclaves de roches provenant de l'encaissant mais aussi d'esterellite avec faciès différents. Plusieurs faciès de cette roche magmatique peuvent être repérés parmi les galets. Localement, l'esterellite présente des figures typiques d'une érosion éolienne, des taffonis. ( source: lithothèquer Aix Marseille ) Zone de contact Injection d’ esterellite Encaissant détritique permien Pointe de Pierre Blave. Formation du Muy (arkose) au contact avec le pluton d’ esterellite Erosion éolienne ( taffonis ) L ’ érosion éolienne est remarquable sur la plage à l’ Est de la Pointe de Pierre Blave. Actuel La célèbre plage du Dramont avec ses galets d’ esterellite provenant de la carrière et l’ Ile d’ Or. Cette plage a été le théâtre du débarquement en Provence. La grande carrière Dramont est transformée en plan d’eau. Les galets de la plage proviennent. de cette carrière . Observer la prismation verticale de l’ esterellite Carrière romaine du Creps. Colonne terminée et abandonnée sur place. Les romains exportaient les éléments d’ esterellite vers Rome par un port situé sur la plage de Boulouris. Carrière actuelle d’ esterellite du Caous. Itinéraire découverte Lion de terre: phase terminale de la rhyolite Plage de Boulouris: permien détritique, arkose Plage d’ Aigues Bonne: permien , hawaiite Pointe de Pierre Blave: contact arkose, esterellite Les roches magmatiques Origine Le magma est un mélange de différents composants majoritairement fondus qui se trouvent dans le manteau sous la croûte terrestre . Sa température est de l’ordre de 1000°C. Il comporte : - des éléments en fusion - des éléments solides - des gaz dissous sous très grande pression. Dans le cas d’un volcan, le magma est contenu dans un réservoir. Sous la contrainte de forces internes, le magma se fraye un chemin jusqu'à la surface Les volcans peuvent amener à la surface des quantités considérables de magma . On peut identifier 4 situations possibles: 4 Le magma arrive à la surface : volcan ou dorsale ( refroidissement rapide ) 3 Le magma reste prisonnier dans la croûte terrestre (refroidissement lent ) 2 1 Le magma est acide Le magma est basique On a les combinaisons suivantes: Magma 1 + 3 = gabbro , esterellite 1 + 4 = basalte 2 + 3 = granite 2 + 4 = rhyolite 43 Classification des roches magmatiques en fonction de la teneur en silice et de la nature des feldspaths riche en silice 100 % acide quartz Zone des roches acides granite, rhyolite, trachyte etc basique feldspath riche en potassium basalte, gabbro esterellite, tonalite etc Feldspaths avec K, Na, Ca feldspath riche en calcium plagioclase alcalin Zone des roches de grande profondeur riches en Mg et Fe ultra basique Teneur en silice Zone des roches basiques péridotites pauvre en silice feldspathoïdes 44 Les minéraux : 2 familles importantes structurant l’ esterellite Les silicates Les feldspaths Assemblages complexes d’atomes de silicium et d’oxygène Motif de base: 1 silicium + 4 oxygènes [ Si O4] 4 Il sont à la base d’une foule de minéraux différents Exemple: 1) en tétraèdres isolés grenats 2: tétraèdres unis par 2 3) tourmaline : tétraèdre en anneaux Ce sont les minéraux les plus communs dans les roches magmatiques et métamorphiques. Constitués d’ions *Si O4] 4- unis par les 4 sommets avec un ion aluminium Les feldspaths sont des silicates d’aluminium auxquels s’ajoutent des éléments étrangers comme : du potassium K : feldspath potassique du sodium Na et potassium K : sodi potassique du calcium Ca : les plagioclases + Al + K (feldspath potassique) + Al + Na + K + Al + Ca ( plagioclase ) L’ esterellite contiens une base importante de feldspaths: les plagioclases. (feldspath sodique) 45
