Evolution post-rift de la marge du Golfe du Lion en Languedoc : Une marge pas si passive que ça! Livret - guide d excursion Michel Séranne (Géosciences Montpellier) seranne@gm.univ-montp2.fr avec la collaboration de Hubert Camus (Cenote) et Jean-Yves Reynaud (MNHN) Une excursion organisée pour l UPA, du 29 Août au 1er Septembre 211
Figure de couverture: panorama sur le Massif du Thaurac, entre deux branches de la failledescévennes.ausud est(àdroite)lebassinoligocènedemontoulieu.lethauracest actuellementtraverséparlecanyondel Hérault,suiteàl incisiondufleuve,enréponseà unsoulèvementrégionalaumiocène. Commentcitercedocument?:Séranne,M.,Camus,H.,Reynaud,J.Y.211,Evolution post riftdelamargedugolfedulionenlanguedoc:unemargepassipassivequeça! Livret guided excursion,unpublisheddocumentgéosciencesmontpellier,49p. Desdocumentscomplémentairessonttéléchargeablessur: http://www.gm.univ montp2.fr/spip/spip.php?rubrique176
Bienvenue en Languedoc géologique! 1.3 1.2 1.1 2.4 2.3 2.5 2.6 2.1 2.2 1.4 1.5 2.7 3.5 H 3.1 3.2 3.4 3.3 4.1 4.3 Carte routière des affleurements visités (Jour, n arrêt ; H= hébergement) L'objectif de l'excursion en Languedoc est d'observer les structures géologiques du rifting Oligo Miocène du Golfe du Lion et d'analyser les évidences tectoniques, sédimentologiques, volcaniques et morphologiques de l'évolution complexe qui a suivi. Le premier jour, nous observerons les relations tectonique sédimentation dans les bassins en extension synrift et post rift. Le deuxième jour nous conduira dans l'arrière pays dont le paysage a été façonné par des surrections et des phases d'incisions. Est ce l épaulement du rift? La troisième journée sera consacrée aux évènements Miocène supérieur à actuel, notamment les évidences de terrain de l'assèchement de la Méditerranée au Messinien et le volcanisme alcalin Quaternaire. Nous terminerons le dernier jour par l'analyse des processus de formation et d'évolution du littoral sableux. L'occasion de se rafraîchir dans la Grande Bleue juste avant de reprendre le chemin du retour pour se préparer pour la rentrée scolaire.
1.1 1.2 1.3 2.3 2.4 2.5 2.1 2.2 2.6 1.4 1.5 3.5 H 2.7 3.4 3.1 3.2 3.3 4.1 4.3 CartedepositiondesarrêtssurlaCartegéologiqueau1/ e dubrgm.(jouretn d arrêt;h:hébergement).
Introductionsurleriftingoligo miocènedelamargedugolfedulion. Accretionary prism Synrift basin a Europe M-L.Eocene 45Ma b L. Rupelian 3Ma Oceanic or thin cont. crust Volcanic arc Subduction Pyrenees Iberia coupe NPFZ Prov. S B Ca K? C Apulia NBTZ K? Thrusting Normal faulting Direction of extension Direction of compression b Africa Burdigalian 2-17Ma d L. Pliocene Recent 2-Ma Africa/Europe convergence Intraplate alkaline Subduction-related volcanism (Calcalkaline) volcanism 5km coupe coupe GoL Lig VT Algéro-Provençal B. Tyrrhenian e 2 continental collision Languedoc Pyrenees MID-EOCENE Calabria strike-slip Tethys f g 2 3 2 3 4 5 6 Gulf of Lion margin BURDIGALIAN Gulf of Lion margin PRESENT Oceanic crust Continental Crust Lithospheric mantle oceanic accretion Asthenospheric mantle Sardinia volcanic arc Sardinia Algero-Provençal Basin alcaline volc. Calabria 5km km subduction roll-back Tyrrhenian Sea oceanic back-arc accretion extension Calabria Ionian Sea Fig.I 1:EvolutionGéodynamiquesimplifiédelaméditerranéenord occidentale.legolfe du Lion correspond à la marge Européenne d un bassin d arrière arc lié à la subduction verslenwdelaplaqueafrique,etquiestsoumiseàunphénomènede rollback (modifié d aprèsséranne,1999). volcanic arc sinking of subducted slab subduction roll-back
NW hinterland upper margin undeformed km 5 1 15 2 25 3 thin-skinned upper crustal faulting + lower crustal ductile flow crustal stretching M shoreline continental shelf slope basin ECORS NW-SE lower crust / mantle exhumation oceanic crust accretion Fig.I 2:CoupecrustaledelamargeduGolfeduLion Ech.verticale=ech.Horizontale. Séranne, 1999 SE Massif Central Golfe du Lion Bassin Algéro-Provençal Sardaigne 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Aigoual Manteau lithosphérique Montpellier chev.pyrénéens km sédiments Plio-Quaternaire sédiments Miocène sédiments syn-rift Cr. interm. Cr. interm. Croute continentale Croute inférieure Manteau lithosphérique Base de la lithosphère Fig.I 3:CoupelithosphériqueduMassifCentralàlaSardaigne Ech.verticaleX2.LeGolfe du Lion est la marge du Bassin océanique Algéro Provençal. (modified from Séranne, in Cavazza&al,24). Cr.Oc. Fig.I 4:EchellechronostratigraphiquedesbassinsdelamargeduGolfeduLion(Séranne, 1999)Orange:continental,Bleu:marin;banderouge=compression,verte=extension.
approx. thickness km 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1.5 Synthetic lithostratigraphy and tectonic evolution of Languedoc Pliocene E. Miocene Oligocene Eocene Late Cretaceous Early Cretaceous (Neocomian) Malm Dogger "Marly" Lias "Calcareous" Lias Triassic Permian Stratigraphy Ages (My) 5 16 2 Pliocene Langhian Aquitanian 23 L. Rupelian 28 37 4 48 56 Burdigalian Priabonian Bartonian Lutetian E. Eocene Paleocene Maastrichtian 7 14 145 15 Valanginian Berriasian Portlandian Kimmeridgian 156 L. Oxfordian 165 Callovian 168 171 Bathonian Bajocian Aalenian Toarcien Domerian 18 Carixian 196Sinemurian Hettangian 2 Late Triassic 229 Early Triassic Saxonian Lithographic column bauxite Sedimentary environments Fluviatile Gilbert-deltas Shoreface Alluvial fans Fluviatile Alluvial fans Lacustrine Alluvial fans Fluviatile/lacustrine Basin Slope Reef platform shallowing-up Carbonate ramp deepening-up Lagoonal platform Sabkha Fluviatile Fluviatile/ lacustrine Lacustrine cont. cont. Marine continental marine marine cont. Discontinuities Messinian erosion break-up rifting E.Pyrenean mid-cretaceous Erosion Emmersion onset of Tethyan rifting late Permian érosion Mediterr. desiccation Rifting Thermal subsidence Thrusting & growth strata inversion Renewed subsidence Thermal subsidence gravitational listric faulting rifting extensional faulting Tectonics Vocontian period North Tethyan Margin Gulf of Lion Margin Pyrenean foreland basin Extensional Permian Basins "Bassin du Sud-Est" (Tethyan aborted rift) Autunian Variscan basement Late Variscan Variscan orogeny sandstone conglomerate lacustrine limestone marl & silts dolomite evaporites marly limestone limestone bioclastic limestone grainstone Fig.I 5:EchellechronostratigraphiquegénéraliséeduLanguedoc(NorddeMontpellier).