Stage de pétrologie endogène (Morvan) L2 STE L objectif de ce stage d une journée sur le terrain est de reconnaître un certain nombre de roches magmatiques et métamorphiques affleurant en carrière dans le Morvan. Il s agira d observer la texture, la composition minéralogique des roches et à plus grande échelle de comprendre leur mode de mise en place. Le Morvan constitue une région géographique naturelle. Classiquement, on pense que le Morvan constitue un reste des reliefs hercyniens édifiés au paléozoïque supérieur. En réalité, les reliefs étaient déjà fortement aplanis au Trias puisqu ils ont été largement recouverts par la mer. Le Morvan constitue un bloc qui a été soulevé à l ère tertiaire, ce qui a provoqué l érosion de sa couverture mésozoïque et la mise à l affleurement du socle métamorphique et magmatique qui constitue le soubassement de la Bourgogne et d une partie du bassin de Paris.
1 er Arrêt : Carrière du Viaduc de Nolay Extrait de la carte de Nolay (1/50000) Cette carrière située à l ouest de Nolay est actuellement fortement envahie par la végétation. Elle permet toutefois d observer des roches magmatiques et métamorphiques du socle, granitoïdes et migmatites, et les grès triasiques dont l épaisseur atteint une vingtaine de mètres. Ceux-ci sont visibles en éboulis. Schéma de l affleurement d après Rat et al., 1986.
Le socle : Roches métamorphiques et magmatiques : migmatites grises prenant vers le haut une teinte rose par altération. Faciès à la limite entre les embréchites oeillées (gneiss oeillés) et les anatexites granitoïdes. Des différenciations à gros cristaux (pegmatitiques) sont assez nombreuses. Plusieurs observations suggèrent que ces roches ont subi des contraintes tectoniques importantes: - fracturation importante : inclinaison des diaclases : 70 Nord - plissotements - structure cataclastique (minéraux brisés et déformés) - bourgeons de myrmékite (cristal de plagioclases contenant de fins vermicules de quartz à disposition buissonnante). Les plissotements et les fractures n affectent pas le Trias sus-jacent, par conséquent les contraintes tectoniques sont antérieures à son dépôt, il s agit de contraintes d âge hercynien. Tg : Grès du Trias : Immédiatement sur le socle on note une surface d érosion non plane (pénéplaine post hercynienne) ; Il s agit d une discordance. Dans les grès du Trias moyen (Muschelkalk) on peut parfois observer des stratifications obliques mises en place par des courants dirigés vers l ouest. Les grès contiennent des galets de quartz, de granite et de grès triasiques remaniés. Ils présentent un ciment argileux et se désagrègent assez facilement sous l effet de la météorisation. La comparaison des feldspaths démontre que ces grès ne proviennent pas du socle immédiatement sous-jacent ni même voisin ; fait habituel sur la bordure orientale du Massif Central, dans les couches de base de la transgression triasique. Carrière du Viaduc de Nolay. Noter au sommet les grès triasiques de couleurs clair discordant sur le socle cristallin (Cliché JF Deconinck, Octobre 2012).
Carrière du viaduc de Nolay : détail des migmatites présentant des cristaux de feldspath de grande taille (Cliché JF Deconinck). Pegmatites (Cliché JF Deconinck)
2 ème arrêt : Carrière Prézin (près de Saint Prix) Extrait de carte : carte au 1/50000 de Lucenay Lévêque Il s agit d une carrière abandonnée permettant d observer des filons de microgranites et de rhyolites dans une roche encaissante sombre, massive, dure et très mal stratifiée. Cette roche à grain fins est homogène. Il s agit de matériel volcano-sédimentaire pyroclastique ayant subi un léger métamorphisme révélé par la présence d épidote et de chlorite. Ces roches sont recoupées par des filons de microgranites et de rhyolites. Carrière Prézin (Cliché F. Sévelinge)
Lame mince de microgranite LP (haut) et LPA (bas)
3 ème arrêt : Roche-Mouron, Granite de Mesvres A Roche Mouron, près d Etang/Arroux, une petite carrière permet d observer le granite de Mesvres. Il s agit d un leucogranite à deux micas contant du quartz, de l albite/oligoclase et de l orthose. Les minéraux accessoires comprennent l apatite et le zircon. Le granite est très altéré et en voie d arénisation. Il est parcouru de diaclases, de failles et de filons de pegmatites. Extrait de la carte géologique à 1/50000 Carrière de Roche Mouron A : Vue générale, B : Filon de pegmatite subvertical (Clichés JF Deconinck, Octobre 2012)
Carrière de Roche-Mouron. On distingue très nettement des fractures et un filon de pegmatite en relief (cliché JF Deconinck, Octobre 2012)
4 ème arrêt : Uchon, Granite d Uchon et chaos granitique Chaos granitique d Uchon (Cliché JF Deconinck, Octobre 2012) Granite d Uchon : Il s agit d un granite calco-alcalin porphyroïde à biotite. Les porphyroblastes correspondent à des cristaux d orthose (Cliché JF Deconinck, Octobre 2012)
Lame mince du granite de Uchon en haut LP, en bas LPA