Synthèse sur les formations superficielles cénozoïques de Basse-Normandie (feuille Caen à 1/250 000)

Overview of the Cenozoic surficial formations of Lower Normandy (1:250,000-scale Caen sheet)
Auteurs: 
J.P. Lautridou, J.P. Auffret, J.P. Coutard, M. Lavollé, J.C. Ozouf, J. Verague
Année: 
2000
Numéro revue: 
4
Numéro article: 
4

Résumé

La première caractéristique qui explique le type de formations superficielles est la position de la région qui comprend la partie orientale du Massif armoricain à l’ouest (roches précambriennes et roches primaires) et la couverture sédimentaire essentiellement jurassique (calcaires et marnes) et crétacée (craie), la craie étant limitée aux plateaux situés à l’est de la Dives. La deuxième caractéristique est la présence d’une mer épicontinentale peu profonde, la Manche, souvent émergée pendant les périodes froides. Le relief comprend des plateaux de 100 à 200 m d’altitude qui correspondent à la surface polygénique tertiaire de la pénéplaine de l’ouest érodant des calcaires au sud (Cinglais) et des roches siliceuses à l’ouest, de larges glacis tertiaires (60 à 100 m) s’appuyant sur les plateaux et enfin, il y a la dépression du Seuil du Cotentin (5-30 m) d’origine tectonique. De ce fait, en raison de la proximité d’un niveau de base marin très déprimé (parfois de 100 m) pendant les périodes froides l’incision des vallées est très forte et la pente de leurs profils longitudinaux et transversaux importante. En conséquence, les formations superficielles sont caractérisées par des dépôts de pente périglaciaires peu épais excepté le long des côtes (heads), par des altérites résiduelles en raison de l’intensité des processus périglaciaires de dénudation, par le classique système étagé des terrasses alluviales et marines et par une épaisse couverture de loess weichsélien alimenté par des sources situées au fond de la Manche. Sous la Manche, on peut retrouver les chenaux fluviatiles pléistocènes des rivières (graviers de fonds et deux terrasses alluviales connues aussi en amont) ; de même les sédiments fins holocènes infratidaux sont la continuation des estuaires flandriens des grandes rivières : Sienne, Vire, Orne, Dives.

Mots-clés : Loess, Sables éoliens, Formations périglaciaires de versant, Dépôts alluviaux holocènes et pléistocènes, Tourbes, Formations marines holocènes et pléistocènes, Formations sous-marines de la Manche, Argiles à silex, Altérites sur schistes et grès, Arènes granitiques, Formations silicifiées.

Abstract

The first feature explaining the types of surficial formation is the region's location, which incorporates the eastern part of the siliceous Armorican Massif (Paleozoic and Precambrian rocks) and the western part of the Mesozoic cover of the Paris Basin (mainly compact Jurassic limestone, with Cretaceous chalk only to the east of the river Dives, and Jurassic marl). The second important feature is the proximity of the English Channel, which is a shallow epicontinental sea whose floor was often exposed during the cold periods. The landscape includes (i) plateaux (100-200 m high) truncating limestone in the south (Cinglais) and siliceous rocks in the west where they form the complex Cenozoic "pénéplaine de l'Ouest" (Western peneplain), (ii) broad Cenozoic glacis (60-100 m), and (iii) the tectonic depression of the Seuil du Cotentin (Cotentin trough) (5-30 m). The proximity of a sea level base at times depressed by as much as 100 m during the cold periods resulted in intense valley incision and steeply sloping longitudinal and transversal river profiles. Consequently the surficial formations are characterized by (i) thin periglacial slope deposits, except at the coastal heads, (ii) residual weathered deposits due to the intensity of the periglacial denudation, (iii) a classic stepped system of Pleistocene alluvial and marine terraces, and (iv) a thick cover of Weichselian loess derived from Channel bottom deposits during the periods of emergence. Pleistocene alluvial gravels are well known beneath the present Channel: the Weichselian bottom gravels correspond to continental alluvial sediments, and the fine-grained sublittoral Holocene sediments are the extension of the Flandrian estuarine deposits of the main rivers: Sienne, Vire, Orne, Dives. This overview derives from the activities of a "surficial formations" working group led by P. Lebret (BRGM) and including BRGM geologists, as well as research students and lecturers from the universities of Dijon, Rouen and Tours, from CNRS (UMR 6143 at Caen: Geomorphology Centre, Department of Geology at the universities of Caen and Rouen) and from INRA (SESCPF, Orléans). The research activities were at first based on reviewing the nomenclature of the surficial formations for the BRGM 1:50,000-scale maps and on supervising the work for three theses dealing with flint-bearing clay and large-scale (1:1000) modeling of the surficial formations of the three watersheds in Lower Normandy so as to represent these at the 1:50,000 scale. This new phase is the first methodological update of the 1:250,000-scale mapping of the surficial formations based on a region of Lower Normandy where their characterization, extent and age are generally well known. It is the counterpart of recent studies at the same map scale (BRGM) devoted essentially to the substratum. The map is based on both published and unpublished surveys at 1:25,000 to 1:50,000 scale.

Key words: Loess, Eolian sand, Periglacial slope deposits, Holocene and Pleistocene alluvial deposits, Holocene and Pleistocene marine formations, Peat, Submarine formations of the English Channel, Flint-bearing clay, Weathered shale and sandstone, Granitic gruss, Sarsen.

Dernière mise à jour le 02.07.2015