Indices de distension à Limogne-en-Quercy

Niveau(x)
COLLÈGE - LYCÉE

THEMES : Histoire de la Vie et de la Terre / Sédiments / Tectonique

Compétences

Echantillonner
Observer un affleurement
Observer un panorama
Tester, Mesurer, Modéliser
Découvrir des sites aménagés

Données issues du terrain

Auteurs

Gilles GUTJAHR – Thierry PELISSIE

Présentation

Depuis Limogne, à gauche de la D 24 (direction Cenevières, St Cirq-L.), à environ 1 km au nord de Limogne-en-Quercy, l’ancienne carrière (arrêt 1) se situe au départ d’un chemin de terre. Les calcaires qui la constituent sont datés de la limite entre Bajocien et Bathonien. L’arrêt 2 est situé un peu plus au sud (plus haut), dans le talus de la route.
L’observation des 2 affleurements permet d’éclairer le contexte de la sédimentation et de mettre en évidence de nets indices de distension, de l’échelle métrique à l’échelle millimétrique.

Liste des arrêts

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Éléments d'interprétation / Activités

Début d’interprétation des structures observées permettant l’établissement d’une chronologie relative des principaux événements géologiques

Les différentes observations et des raisonnements adaptés suggèrent une succession d’événements géologiques simples parmi lesquels figurent:
– des fracturations normales syn- et post-diagenèse à différentes échelles,
– une superposition des différentes couches selon leur âge relatif,
– des perturbations mécaniques de sédiments encore mous,
– la construction de lamines et de dômes stromatolitiques,
– un éventuel basculement de couches soumises à une distension,
– des rejets multiples de failles anciennes,
– des indices d’assèchement conduisant à l’idée de variations du niveau de la mer,
– des remaniements du toit de certaines couches conduisant à l’idée de surface d’érosion,
– etc.

Arrêt 2 : quelques repères d’observation

Quelques questions soulevées par l’observation des affleurements

1. Divergence et phénomènes liés: quels témoignages du contexte sédimentaire ?
Mobilisation des acquis antérieurs et observations de témoignages de la sédimentation dans les marges passives des continents.
1.1 Comment reconnaître les roches sédimentaires ?

La disposition en strates, les marqueurs des étapes de la sédimentation : les joints de stratification, la nature de la roche (calcaire), les encroûtements de lamellibranches.

1.2 Comment reconstituer les conditions du milieu de sédimentation ?

Les rides de vagues ou ripples marks, les stromatolites, les fentes de dessication, les différents fossiles rencontrés, l’application du principe d’actualisme et de superposition.

1.3 Comment dater les formations observées et évaluer la durée des phénomènes?

Niveau repère et principe de superposition, fossiles stratigraphiques, l’épaisseur des formations et la relation avec la durée au travers de l’analyse du positionnement de la formation dans l’échelle des temps, le positionnement au travers de la série stratigraphique.

2. Divergence et phénomènes liés : quelles données sur les phénomènes tectoniques ?
Structuration en failles normales dans les marges passives des continents.

2.1 Comment identifier des structures tectoniques de type faille ?

Le déplacement vertical des strates de part et d’autre de la structure (niveau repère, mesures du rejet sur l’affleurement ou sur une photo avec échelle), les différents échelles d’observation du mouvement (décimétriques et centimétriques), le miroir de faille et les marques du déplacement sur ce miroir (stries orientées).

2.2 Comment mettre en évidence un contexte de failles en distension ?

Reconstitution de l’état initial avant déplacement à partir de photo à l’échelle, mise en évidence de la distension, estimation du déplacement sur cet affleurement : sens, orientation et dimension.

2.3 Comment reconstituer les étapes de la distension par rapport au phénomène sédimentaire et proposer une estimation de la durée des phénomènes?

Les structures témoins du déplacement : application du principe de recoupement, analyse de la structure biseautée, des recoupements de lamines, de la micro-sédimentation en éventail, des figures dans les couches sédimentaires à proximité de la faille.

Sédimentation syn-tectonique à l’échelle centimétrique

A cette échelle d’observation, il est possible de montrer que sédimentation et jeu de failles distensives se sont déroulés en même temps.

Le contexte géologique de l’époque

Entre le Toarcien et le Kimmeridgien, un système très net de type dorsale se met en place au sud de la France et de l’Espagne. Globalement, on peut considérer que les tensions qui régnaient à l’époque sur la région qui nous intéresse correspondent grosso modo à une distension de direction actuelle ONO – ESE.

Toarcien: -183 à -175,6 MA

Kimmeridgien: -155,7 à -150,8 MA

ANNEXES