Bassins paléogènes salifères de l'Est de la France (Valence, Bresse et Haute-Alsace)

Résumé

Après avoir précisé dans une introduction l'importance des bassins salifères paléogènes français, tant du point de vue de la géologie fondamentale que de la géologie appliquée, on évoque dans un " aperçu méthodologique " certaines particularités des études synthétisées dans cet article. Les diagraphies les plus modernes disponibles ont pu recevoir une exploitation sédimentologique particulièrement poussée, grâce à la quantité exceptionnelle de carottes qui permettaient de confronter ces enregistrements de paramètres physiques à la réalité pétrographique. On évoque aussi les études qui permettent de mieux localiser - dans les inclusions fluides ou dans le réseau de la halite - des éléments tels que Br, K et Mg trop souvent mesurés globalement sur échantillon brut. Les bassins font ensuite l'objet d'une description générale (coupe type, principales unités stratigraphiques et lithologiques, répartition des isopaques). Puis l'on traite les principaux constituants de ces remplissages évaporitiques dans l'ordre suivant : détritiques terrigènes, argiles, carbonates, sulfates de calcium, autres sulfates, halite, potasse, silice, matière organique. Etant donné les quantités de halite présentes dans ces bassins, les phénomènes de dissolution ont dû être pris en compte très minutieusement. On a cherché à les dater puisqu'ils vont d'actions syngénétiques à des dissolutions très tardives. On a distingué par ailleurs les échelles centimétriques et décimétriques, l'échelle du banc, l'échelle décamétrique, la brêche au sommet du sel en Bresse et enfin les dissolutions à l'échelle de toute la formation salifère. Les phénomènes révélés par ces reconstitutions ont souvent éclairé avec une grande précision l'histoire sédimentaire, l'évolution tectonique, voire les phases climatiques dans les régions et les bassins considérés. Un essai de synthèse stratigraphique et paléogéographique a porté sur la période s'étendant de l'Éocène moyen à l'Oligocène supérieur, l'accent étant évidemment mis sur les périodes principales de dépôt du sel massif : Ludien supérieur et Stampien. La synthèse tentée dans cet essai a englobé, outre les bassins salifères qui font l'objet de la note, les autres régions rhodaniennes et méditerranéennes, le Massif central et les Alpes Occidentales. Puis le schéma de répartition des grands groupes de faciès dans chacun des trois bassins salifères a été reconstitué, pour chaque époque grâce à l'exploitation systématique des données des diagraphies. Le modèle concentrique des sels de solubilité croissante et les anomalies qui l'affectent, les indices de classement antéropostérieur ont été considérés comme des éléments importants dans l'interprétation de ces bassins et de leur remplissage. Le thème de l'origine continentale ou marine des sels a été examiné tout d'abord à la lumière des arguments paléogéographiques : possibilité de recyclage des évaporites triasiques et/ou d'alimentation à partir des mers paléogènes. Puis on a pris en considération les données pétrographiques et géochimiques (à l'exclusion des données isotopiques) et enfin les données paléobiologiques. Au terme de cette étude, la solution la plus probable serait d'invoquer des saumures d'origine marine ; mais, en l'état actuel de nos connaissances, la conclusion ne saurait être catégorique. Les développements consacrés aux facteurs climatiques ont d'abord rappelé l'incontournable nécessité d'une grande aridité pour rendre compte de tels dépôts. On a également cherché une explication aux hypothèses de palynologistes qui invoquent des conditions beaucoup trop humides - à notre sens - ayant présidé à ces dépôts salins. La morphologie de ces bassins pendant leur remplissage et la profondeur de saumures sous laquelle se sont faits les dépôts sont examinées à l'aide de tous les arguments existants. Les critères de très faible profondeur - impliquant une morphologie très peu différenciée - ont surtout été évoqués dans les études analytiques. La différenciation très nette des faciès, souvent observée entre les aires centrales et les aires marginales, implique néanmoins obligatoirement une morphologie de bassin, sinon permanente du moins entretenue de façon répétée. Dans ce domaine il n'apparaît pas possible de dépasser les considérations qualitatives : en l'état actuel des connaissances, avancer des profondeurs chiffrées ne reposerait sur aucune donnée réelle.