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Interprétation des anomalies gravimétriques dans le Nord de la France.

Mise à jour le 26/08/2013
Par ibalatre

 

Structures Varisques mises en évidences par les anomalies gravimétriques.

 

 

Les données gravimétriques synthétisées dans ce document permet d'observer ce qui se cache sous les roches sédimentaires déposées sur le Bassin de Paris.  On distingue de grands axes délimitant des structures plus homogènes. Par analogies avec les roches affleurent sur les bordures du bassin il est possible de différencier les roches de la croûte mises en place pendant l'orogenèse Varisque ainsi que la nature de leur contact (Edel, 2008). 

 

Les roches profondes

Les roches légères de densité comprise entre 2,55 et 2,65 comme les granites apparaissent dans les teintes roses.

Les roches lourdes de densité comprise entre 2,8 et 3 comme les basaltes, les gabbros, les péridotites  et métamorphiques de haute pression apparaissent dans les teintes marron et vert foncé.

Les teintes kaki correspondent à des roches de densité intermédiaire comprises entre 2,65 et 2,8; elles correspondent à des roches métamorphiques d'âge paléozoïque inférieur et protérozoïque supérieur ainsi qu'à des roches magmatiques calco-alcalines.

 

Les axes

Axe  Sud Armoricain.

Dans cette zone on distingue  l'axe lourd et magnétique de Champtoceaux-Auxerre entouré de part de d'autre par deux axes plus légers de Redon au Nord et de Mortagne au Sud.

 

Axe Nord Bassin de Paris.

Dans cette zone on distingue l'axe lourd et partiellement magnétique de Bray qui se prolonge par l'axe de Joinville à l'Est. Cet axe lourd est lui aussi bordé au Sud par l'axe léger de Méru -  Luneville Vosges occidentales et au Nord par l'axe léger de la Sarre.

 

Interprétation des ces axes lourds et légers.

 

 Quelle est la signification des axes lourds et magnétiques ?

 

 Exemple de l'axe de Champtoceaux

L'axe lourds de Champtoceaux présente un magnétisme élevé (courbe noire figure ci-contre).

Ce magnétisme est attribué à la présence de roches ayant subit un métamorphisme de hautes pression (faciès des éclogites - en grisé sur le profil sismique).

Ce métamorphisme a été daté de manière isotopique à 385 Ma (fin du Dévonien moyen).

Ces roches métamorphiques chevauchent vers le Nord à cause de mouvements postérieurs d'age Carbonifère supérieur.

domaine de Champtoceaux.jpg

 

Sur le schéma interprétatif  du profil sismique ci-contre les éclogites sont représentées en trait noir plein puis en pointillés.

Elles sont replacées comme le profils simiques les a enregistrées.

 

 

 

 

 

Le schéma ci-contre propose une reconstitution de la zone avant le chevauchement qui a eut lieu au Carbonifère. il permet de suivre la limite entre les deux lithosphères. à l'époque de la formation des éclogites 

(Martelet et al., 2004, Gumiaux et al., 2004)

domaine de Champtoceaux2.jpg

 

 

 

Des données sur  l'axe de Bray.

L'axe lourd de Bray débute à l'Ouest au delà des côtes de France métropolitaine.

Il  traverse la manche et affleure dans le sud de l'Angleterre au niveau du Cap Lizard, Il est là bas possible d'observer directement les roches responsables dans cette zone des anomalies mesurées. u Niveau de Senlis cet axe bifurque vers l'Est et est relayé par l'axe de Metz qui se poursuit jusqu'en Allemagne.

  doc.jpg Diaporama des affleurements (FSG) 

 

 

Quelle est l'interprétation des axes légers ?

Les roches des axes léger s'observent facilement à l'affleurement:

Exemple de l'axe léger de Mortagne

Exemple de l'anomalie de la Roche sur Yon

Mortagne-3.jpg

roche sur yon.jpg

Granite de Mortagne (ref.) Granite de (C. Duque, ac-nantes)

 

 

 

 

Bibliographie

Edel J.B., 2008Structure et nature du socle anté-permien du Bassin de Paris d'après les données gravimétriques et magnétiques. Le problème de l'Anomalie Magnétique du Bassin de Paris (AMPB). Géochronique, 105, 31-37.

Gumiaux C., Judenherc S., Brun J.P., Gapais D., Grantet M. & Poupinet G., 2004. Restoration of lithospheric-scale wrenching from integrated structural and tomographical datas (Hercynian belt of western France). Geology, 32, 333-336.

 Martelet G., Calcagno P. Gumiaux C., Truffert C., Bitri A., Gapais, D. & Brun J.P., 2004. Integrated 3D geophysical an geological modelling of the hercynian Suture in the Champtoceau area (South Britany, France). Tectonophysics, 382, 117-128.