Données nouvelles sur la stratigraphie des terrains carbonifères de la Meseta orientale marocaine (boutonnières de Debdou,Mekam et Jerada)

Lower Carboniferous deposits from Eastern Morocco are located in small depressions within a more or less mountainous Jurassic area. Sections from Tafechna, Flouch and Oued Korima (Debdou and Mekam basins, Eastern Morocco) are accurately described. Owing to detailed field examination, misinterpreted lithological aspects are corrected, i.e. volcano-sedimentary deposits are very important and carbonate deposits almost absent.Debdou yields alternations of blackish shales and sandstones with intercalations of tuffites overlain by volcanoclastic or calcareous sandstones, whose turbiditic origin is indicated by graded-bedding and scour casts, and also by reworked oolites and Foraminifera. Mekam shows slumped limestones and conglomerates with basement pebbles, cemented by carbonates, and with some reworked Foraminifera, overlain by alternations of greenish shales, tuffaceous siltstones and ashes.The stratigraphical background of these sections is also explicited or modified. Existence of Tournaisian beds is excluded. Assemblages of Foraminifera are always uppermost Visean or lowermost Serpukhovian in age. New palynological data agree with this fact; so do former Goniatites datings.These series are paralleled with the well-known series of the area: Jerada, Tazekka, Northern Olistostrome (including Jorf Ouazzene, Zekkara and Tannecherfi outcrops). These comparisons concern at the same time the biostratigraphy, the environments, the volcanism, etc. The Uppermost Visean We stratigraphy of Jerada is established as well as the Serpukhovian E1-E2 stratigraphy from Tazekka and Northern Olistostrome, where V3c remains are reworked.Importance of Brigantian (V3c) substage is emphasized at the regional scale, it is the maximal transgression time upon the Devonian epimetamorphic substrate; transgression probably begun in the Upper Asbian (V3b).Knowledge of Serpukhovian (= Namurian A) within the various basins needs new investigations. This stage is still characterized locally by a volcanic activity and important tectono-sedimentary movements. Other periods of Namurian-Westphalian are only known at present within the Jerada basin.Accurate datings, especially during the We, prove the diversity of paleoenvironments and their close juxtaposition: volcanoes, marshes, hills, carbonate platforms, paleocanyons, etc. This landscape seems to be divided into compartments by N30 and N70 faults producing horst and graben structures, which could also be strike-slip faults.

Correspondence to: D. Vachard     

Karst et évolution des rivières : le cas de l’Ardenne

Résumé

Dans les régions karstiques comprenant des vallées épigénétiques, les phénomènes tectoniques ont deux influences majeures : a) la surrection donne de l’énergie potentielle en créant des différences d’altitude, générant à la fois le creusement des vallées et celui du karst ; b) une tectonique est nécessaire pour que le processus de karstification débute. L’opposition entre le développement privilégié soit des vallées, soit des réseaux karstiques dépend ainsi du type dissipée. Les réseaux karstiques de l’Ardenne se situent surtout entre 5 et 15 m au-dessus de la surface piézométrique pour les réseaux secs, et dans la zone saturée pour les parties actives. La structuration de ces réseaux karstiques est favorisée par un ralentissement de la surrection et une activité tectonique. Cette période se situe dans le Pléistocène moyen et récent, d apres les datations U/Th de spéléothèmes. © Elsevier, Paris     

L’ouverture de l’Atlantique et son influence sur les peuplements des grands foraminifères des plates-formes péri-océaniques au Mésozoïque

Résumé

— Au Jurassique et au Crétacé, le peuplement des plates-formes des marges atlantiques par les grands foraminifères benthi-ques s’est opéré d’Ouest en Est. Caractéristiques des zones tropicales ces organismes n’ont atteint la marge américaine de l’océan qu’au Callovien ou à l’Oxfordien. Jusqu’au Sénonien, les grands forammifères de cette marge étaient peu diversifiés; ils appartenaient à des espèces bien connues sur la marge européenne et africaine ainsi que dans la Néoléthys méditerranéenne où les grands foraminifères benthiques sont très diversifiés. Néanmoins un faible endémisme est apparu pendant l’Albien sur la marge américaine de l’océan.

D’une façon générale, la faible diversité des formes américaines est sans doute liée à la faible largeur qu’avait alors l’Océan Atlantique petit bassin océanique entre deux super continents, et aux instabilités climatiques que cette situation pouvait engendrer.

Un important changement est intervenu au Campanien où le peuplement des plates-formes carbonatées américaines a montré une grande diversité et un fort taux d’endémisme. Ceci peut être lié pour partie à la largeur notable qu’atteignait alors l’Atlantique aussi bien dans sa partie centrale que méridionale, isolant ainsi la marge américaine de la marge européenne et africaine.

S’agissant du régime climatique, la distribution des grands foraminifères au Jurassique supérieur-Crétacé inférieur montre qu’un même régime tropical régnait alors du Guatemala à Terre Neuve et du Sénégal à la Bretagne sur les deux rivages. Au Crétacé supérieur, les grands foraminifères ne sont connus qu’aux basses latitudes sur la rive américaine (Texas, Floride, Bahamas) tandis qu’ils sont relativement abondants aux latitudes élevées sur la marge européenne (Hollande, Suède méridionale). Il est probable qu’un paléo-Gulstream réchauffait alors les côtes septentrionales de l’Europe.     

Variations des paramètres physico-chimiques des eaux de l'Oued Aggai: significations géo-environnementales et conséquences sur la précipitation des travertins actuels (causse de Sefrou,Moyen-Atlas - Maroc)

Waters from Wadi Aggai display a magnesian bicarbonate chemical facies, related to a dominantly dolomitic basement. Large travertine deposition occurred during the humid episodes of the Plio-Quaternary. Current travertine deposition is strongly reduced, the only functional sites being located in the upper parts of the watershed. This is due to the general climatic trend towards aridity and, more importantly, the environmental disequilibrium due to human impact. Such an impact is inferred from changes in water quality, due to deforestation and resulting soil erosion, disposal of sewage and waste materials, and use of fertilisers.     

Les orthomicaschistes,produits de la déformation cisaillante ductile synmétamorphe de granites avec transfert de matière : principaux caractères et exemples dans la chaîne varisque du Sud de la France

Résumé

Dans le segment varisque français, les associations d’orthogneiss et de micaschistes sont généralement interprétées comme correspondant originellement soit à des couples socle granitique -couverture pélitique, soit à des granités intrusifs dans un encaissant pélitique, soit encore à des séries détritiques ou volcano-détritiques. Certaines d’entre elles résultent en fait de la déformation cisaillante ductile hétérogène synmétamorphe d’anciens granités, associée à d’importants transferts de matière.

Cette interprétation se fonde essentiellement sur la reconnaissance dans des zones de cisaillement ductile de passages progressifs entre orthogneiss et micaschistes. Cette évolution, qui correspond à une séquence blastomylonitique ou sub-blastomylonitique, est caractérisée par une recristallisation complète, ou quasi-complète, dès le stade orthogneiss, accompagnée par une modification chimique marquée par une perte en Si, Ca et Na et une concentration corrélative en Al, Fe, Mg et Ti. Une telle évolution aboutit à des orthomicaschistes, roches entièrement recristallisées et à foliation bien définie, distincts des phyllonites et analogues aux « micaschistes rétrogrades ». Les associations métagranites - orthogneiss - orthomicaschistes reconnues occupent des surfaces allant de 50 à 500 km2 et l’épaisseur des nombreux niveaux d’orthomicaschistes va de quelques centimètres a plusieurs hectomètres.

En conséquence, dans les régions affectées par une intense déformation cisaillante ductile synmétamorphe, les transformations de granités peuvent être plus variées, plus importantes et plus généralisées qu’on ne l’admettait jusqu’ici.     

Variations de l’âge des sédiments calcaires et « Culm » carbonifère dans la chaîne varisque du Sud de la France : migration de l’orogenèse varisque

Résumé

Dans le Sud de la France et les Pyrénées espagnoles, les calcaires sous-jacents aux roches détritiques du Culm carbonifère ont fait l’objet d’une datation systématique par conodontes. Il en ressort que le dépôt de ces niveaux carbonates s’est poursuivi de plus en plus tardivement de l’Est vers l’Ouest : du Viséen inférieur (V3b) en Montagne Noire, au Namurien supérieur (G2) en Pays basque.

Les roches détritiques à caractère flyschoïde du Culm remanient, localement, des éléments de calcaire de plate-forme. La datation de ces éléments par foraminifères, algues, pseudo-algues et végétaux supérieurs montre qu’ils sont de plus en plus récents d’Est en Ouest : leur âge s’échelonne du Viséen 3bp-Namurien A en Montagne Noire, au Westphalien C (Kachirien) au Pays basque (Massif des Cinco-Villas).

Ces divers résultats montrent que les manifestations tectoniques, responsables des premiers épandages détritiques du Culm puis de la resédimentation des calcaires de plate-forme dans le bassin, ont commencé de plus en plus tardivement de la Montagne Noire au Pays basque.

Dans sa branche Sud, l’orogenèse varisque, si l’on s’en tient à la position actuelle de ses segments observables, a migré progressivement du Nord vers le Sud, en Montagne Noire et dans le Massif de Mouthoumet, puis vers l’Ouest, des Pyrénées centrales aux Pyrénées orientales.     

Étude de la variation spatio-temporelle des paramètres physico-chimiques caractérisant la qualité des eaux d'une lagune côtière et ses zonations écologiques : cas de Moulay Bousselham,Maroc

Our interest is related to the hydrological characteristics of the Moulay Bousselham lagoon. Water samples were taken monthly from July 2001 to June 2002 in 15 stations distributed along the lagoon. The various measured hydrological parameters (temperature, salinity, suspended matter, chlorophyll a) showed significant monthly variations ($p<0.001$), whereas spatially among all sampled stations, only the salinity showed significant variations. The variability analysis approached by the analysis of the normalized principal components combined with discriminate analysis showed very small inter-stations variability. Its percentage is 11% and 9% of the total variance during high and low tide, respectively. To cite this article: H. Labbardi et al., C. R. Geoscience 337 (2005).     

Tectonique précoce crétacée et orogénèse tertiaire dans les Schistes lustrés des Alpes Occidentales : exemple de la transversale de la Vanoise

Résumé

L’étude des Schistes lustrés du transect alpin de la Vanoise a permi de préciser les modalités et la chronologie des événements tectoniques précoces enregistrés dans les Alpes occidentales et ainsi de souligner (|ue l’évolution alpine crétacé-tertiaire ne peut s’interpréter comme un simple continuum de déformations compressives. Doivent être distinguées trois étapes majeures : (1 ) un stade précoce crétacé « moyen » à supérieur responsable de l’enfouissement profond d’unités de la marge nord-léthysicnne et de la fermeture du domaine océanique téthysien alpin. Cet événement se matérialise notamment par des enregistrements tectono-sédimentaires (flyschs à blocs d’ophiolilcs) pendant lu fermeture et aboutit à l’enfouissement d’unités océaniques durant le Sénonien dans des conditions de haute pression. Cet événement se corrèle avec la rotation intra-erétaeé supérieur de l’lbérie ; (2 ) un stade maas-trichtien-paléocène durant lequel aucune évidence de déformations compressives n’est connu, mais durant lequel, en revanche, on enregistre des manifestations de magmutisme de type intraplaque caractérisant une tectonique extensive et/ou décrochante. C’est durant cette période que l’on assiste à la suhsidence du bassin des flyschs à Ilelminthoïdes et que, conjointement, l’on enregistre les vitesses de surreetion les plus fortes des roches HP-UT métamorphisées durant le Crétacé supérieur; (3) un stade éocène à actuel, responsable de l’édification et de la déformation de l’édifice actuel se corré-lant avec la forte convergence Europe-Afrique qui s’enregistre depuis l’Eocène (collision tertiaire).     

L'analyse morphologique spatialisée: apports d'une méthode à la détection des accidents,une nécessité dans l'approche hydrodynamique et karstologique des aquifères fissurés. Exemples dans le Nord de la France crayeux

Spatialized Morphological Analysis is a new method of detecting faults which uses the morphometric relief data (slope, aspect, elevation) taken from a precise Digital Elevation Model by a computer program. This program, taking the principles of the evolution of relief into account (rock type, climate, chronology), allows the statistical identification of morphometric standards for each type of morphology and the extraction of anomalies to these standards. Some of these anomalies, after a processing of spatial classification, are considered as tectonic tracks. The actual existence of faults, corresponding with anomalies, is verified by classical methods of structural geology. By a better localisation and geometrical definition of faults, this method can allow the optimization of hydrodynamical studies of cracked aquifers, and in case of calcareous ones, a spatial approach to karstification. This method is applied to the north of France chalky aquifer, where, associated with detailed hydrogeological records, it allowed the identification of rapid transfers of groundwater at the level of faults. Even so, exokarstic phenomena are uncommon in this area. Some chemical and textural particularities of Quaternary chalk cover may be the cause of rainwater inhibition, and it is possible that the karstic responses observed are due to considerable mechanical dissolution in the saturated area where tectonic activity (neotectonic faults have been observed) creates environments of preferential flow.     

Le bassin stéphanien des Cévennes (Massif Central) : un exemple de relation entre sédimentation et tectonique extensive tardi-orogénique dans la chaîne varisque

Résumé

La nature syn-sédimentaire des failles bordières du bassin houiller stéphanien des Cévennes est mise en évidence par la distribution des dépôts conglomératiques et gréseux de cône alluvial au pied des paléoreliefs de socle. Elle est également attestée par les fortes variations d’épaisseur caractérisant les niveaux gréseux, silteux et de charbon se distribuant au centre des sous-bassins ainsi que par les directions centripètes d’apport sédimentaire.

A l’échelle du bassin, la nature extensive de la structuration syn-sédimentaire est mise en évidence par des failles normales d’orientation NW-SE, NE-SW et NNW-SSE, à fort pendage, structurant les sous-bassins en demi-graben à géométrie synclinale ou à configuration divergente. Dans le secteur SE du bassin de la Grand’Combe, les structures syn-sédimentaires extensives coexistent avec des plis précoces reliés à un décollement généralisé au niveau des couches de charbon « Sans Nom ».

L’intégration des données structurales et microtectoniques collectées dans les dépôts stéphaniens et dans le socle montre que la structuration syn-sédimentaire extensive du bassin stéphanien est associée au cours du temps à une rotation progressive antihoraire de la direction d’extension principale successivement NE-SW à NW-SE.

L’ensemble des données tectono-sédimentaires nous permet de proposer une nouvelle interprétation du bassin stéphanien des Cévennes dans le cadre de la tectonique extensive tardi- orogénique de la chaîne varisque. Cette interprétation est illustrée par un modèle de bassin extensif intégrant une structuration générale en demi-graben et une tectonique gravitaire locale. La tectonique gravitaire s’exprime par la mise en place de décollements superficiels en liaison avec la surrection du horst dissymétrique du Rouvergue, en position axiale dans le bassin.     

La Mamora,charnière entre la Meseta et le Rif: son importance dans l'évolution géodynamique postpaléozoïque du Maroc / The Mamora Plain,a hinge between the Meseta and the Rif. Its importance in the post-Paleozoic geodynamic evolution of Morocco

Abstract

The Mamora area (Morocco) is located in the northern part of the Meseta and the southern part of Rharb. The recent formations (Mesozoic to Quaternary) lie unconformably on a Paleozoic basement. This study based on hydrogeological, sedimentological, drilling data and seismic reflection profiles interpretation, proposes new interpretations of geodynamical evolution of this area particularly in terms of tectonic patterns. The most ancient formations recognized in this region are Paleozoic schists and quartzites in the Tifíete sector. They represent the basement of the basin on which Triassic conglomerates and red mudstones associated with basalts lie unconformably. Jurassic and Cretaceous sediments are limestones and marls. The Mio-pliocene formations are open marine blue marls. Plio-quaternary sediments are limestones and sands containing gravel and pebbles. Miocene to Pliocene blue marls facies corresponds to deep marine marls (bathyal as indicated by planctonic foraminifers) with an attributed age from upper Miocene [9] to middle Pliocene [7]. A facies distribution map of the top of the blue marls has been realized where four main facies—conglomerate, shelly sandstone, limestone and marls—indicate a major regression in the Mamora basin. The datation of the formations was mostly realized by Wernli [22, 23, 24, 25], and Cirac [10], In the Mamora area, Hercynian faults show two main structural directions, N020°E-N040°E (Agadir-Rabat), N120°E (Rabat- Tiflète) [5], and a new major Hercynian fault (K2S). The seismic profiles have been studied between Sidi Slimane and Sidi Yahia area, to illustrate the structure of the Mamora, and to replace it, in the geodynamical evolution. The seismic reflection lines and drilling data show that the eastern Mamora was subdivided into two sectors: i) the southern sector is affected by Hercynian faults which create horsts and grabens in the Paleozoic. Mio-Pliocene formations infill these depressions and are covered by Quaternary sediments; ii) the northern sector is constituted by various formations: 1. Paleozoic formation as basement covered by autochthonous Mesozoic to Miocene, 2. Prerifain nappes (marls and evaporites), 3. Mio-Plio-Pleistocene formations as subautochthonous to autochthonous. These two sectors are separated by a major fault (K2S). On the other hand, in the occidental Mamora, the facies distribution and the Plio-Pleistocene thickening seem to be induced by faults with a NE-SW and NW-SE trends which affect the Paleozoic basement. Then, between the Meseta domain and the septentrional Rharb basin, two major Hercynian initially dextral shear zones, Rabat- Tiflete and K2S, have been recognised. During the Atlantic Ocean opening, they are probably senestral shear zones. At the same time the subsidence in Rharb basin is active, major action of these faults is normal. Therefore, Mamora represents a real hinge between stable Meseta and unstable septentrional Rharb basin. © 2001 Éditions scientifiques et médicales Elsevier SAS