Évolution tectonique du bâti armoricain oriental au Cénozoïque d’après l’analyse des paléosurfaces continentales et des formations géologiques associées

Structural evolution of the Armorican basement during the Cenozoic deduced from analysis of continental paleosurfaces and associated deposits
Auteurs: 
Robert Wyns
Année: 
1991
Numéro revue: 
3
Numéro article: 
2

L’étude morphostructurale régionale basée sur la modélisation de la surface continentale paléogène a permis d’obtenir deux types d’information :

  • Des valeurs de la composante verticale locale de la déformation finie, correspondant à des mouvements relatifs entre blocs voisins ;
  • Des valeurs de la composante verticale régionale de la déformation finie.

De ces deux composantes, seule la composante locale a pu être régionalisée et a permis de restituer des cartes d’amplitude et de vitesses de dénivellations apparentes de bloc à bloc.

En concentrant toute la déformation après 20 Ma (Miocène inférieur), on obtient des vitesses apparentes d’affaissement de 1.10-3 à 8.10-3 mm/an, avec des valeurs extrêmes de 2.10-1 mm/an pour les grabens les plus profonds (Saffré).

Si toute la déformation était concentrée après 2 Ma (période Quaternaire), cas improbable compte tenu de l’âge de remplissage des bassins et grabens, les valeurs ci-dessus ne seraient augmentées que d’un ordre de grandeur : affaissements de 1.10-2 à 8.10-2 mm/an, valeurs extrêmes de 2.10-2 mm/an pour les grabens les plus profonds.

La confrontation de la géométrie des paléosurfaces et de la répartition des faciès continentaux et marins associés avec les altitudes des paléoniveaux marins depuis le Crétacé inférieur jusqu’à l’Actuel nous conduit à proposer l’hypothèse d’un bombement régional de 120 à 150 m vers la limite Crétacé-Tertiaire.

Ce bombement n’était que partiellement résorbé au Miocène moyen, mais il l’est sans doute complètement depuis le Pléistocène.

Un tel bombement pourrait être mis en relation avec les ondulations lithosphériques à grand rayon de courbure initiées dans l’avant-pays de la plaque Eurasie, lors du rapprochement Eurasie/Ibérie vers la limite Crétacé/Tertiaire.

Mots-clés : Surface érosion, Paléosurface, Paléogène, Vitesse, Subsidence, Exhaussement, Cénozoïque, Massif armoricain

Two types of data have been obtained through the modelling of the Paleogene continental surface, using morphostructural method.

  • Values of the local vertical component of finite deformation (relative movements between adjacent blocks).
  • Values of the regional vertical component of finite deformation.

These two components may be combined to obtain the total vertical finite deformation.

If the whole deformation is concentrated after 20 Ma (Early Miocene), the average subsidence velocities appears to vary between 1.10-3 mm/year to 8.10-3 mm/year, reaching extreme values of 2.10-2 mm/year for the deepest grabens (Saffré, north of Nantes).

If the whole deformation were to be concentrated during the past 2 Ma (i.e. the Quaternary) which is rather improbable considering the age of the sediments filling the grabens and basins, the previous values would increase to 1.10-2 to 8.10-2 mm/year with extreme values of 2.10-1 mm/year for the deepest grabens.

The comparison of the geometry of paleosurfaces with the distribution of marine and continental deposits, correlated with the paleo-sea levels since the Early Cretaceous (eustatic curves), suggests a regional uplift of 120 to 150 meters that took place sometime around the Cretaceous-Tertiary boundary. This uplift was partially resorbed by Middle Miocene time and had completely disappeared by the Early Pleistocene.

This uplift could have been the result of a lithospheric undulation now disappeared which may have been the underlying cause that created the Armorican graben system.

Dernière mise à jour le 15.12.2017