Le bassin carbonifère de Plan de la Tour
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Au cours de la dernière étape de la formation de la chaîne varisque, donc pendant son exhumation, divers phénomènes ont eu lieu :
–Effondrement de la chaîne vers l’Ouest.-350-330MA
–Cisaillements. -330-320MA
–Injections (granites d’anatexie, migmatites). -330-300MA
–Jeu des FD (failles décrochantes) en senestre, associé aux bassins carbonifères (Plan de la Tour, Rouet qui est son prolongement dans le Tanneron, Reyran). –330-300MA
–Rejeu, au final, de ces FD en dextre. –300-280MA ph1
C’est au cours de cette dernière étape que s’est formé puis a évolué le bassin carbonifère de Plan de la Tour. C’est un bassin syntectonique, lié aux jeux multiples de la FD Grimaud.
Cette faille sépare l’unité des Maures W de l’unité des Maures E. Toutefois, selon G.Crevola et JP.Pupin (1994), entre les Maures W et la faille de Grimaud s’intercale l’unité de la Garde Freinet composée surtout d’orthogneiss et de micaschistes à sillimanite. Unité formant un anticlinal et ramenée en surface lors de l’écroulement de la chaîne par le rejeu en FN (failles normales) de l’unité des Maures W (unité de Bormes). ph2
D’abord hémigraben, c’est à-dire bassin subsident limité par une seule faille comme celui de Lioux dans le Vaucluse. ph3
Il reste de cette période des sédiments datés par les fossiles de la fin du Westphalien (315-305MA) et des sédiments de type coulées de débris, c’est-à-dire mélange de débris et d’eau qui se déplace en masse par gravité dans les cônes alluviaux, voire torrentiels, jusque dans les étendues lacustres qui parsèment le bassin en formation. Ph4
Affecté par les injections magmatiques, il est traversé dans sa partie nord par des filons de rhyolite. Sur sa bordure Est, le granite d’anatexie de Plan de la Tour est injecté le long de la FD Grimaud. Il repose sur sa bordure Ouest sur le granite de l’Hermitan qui constitue un cœur anticlinal dans l’unité de la Garde Freinet. Il a subi par la suite des compressions, des cisaillements qui l’ont déformé, redressé, écaillé (mais non métamorphisé), lui ont fait chevaucher son substratum micaschisteux au sud ou granitique au nord (gr de l’Hermitan). Il n’en reste, en surface, qu’une faible partie.
A l’issue de son travail sur ce bassin, Cl.Rousset (2000), géologue de l’IGAL, en a fait la représentation qui figure sur la photo 5. Les coupes de la D72 au nord et de la D74 au sud du bassin nous ont révélé une grande partie de sa structure.
- Coupe D72 de l’Est vers l’Ouest sur un peu plus de 2 km depuis le lieu dit « les Pierrons » jusque 800 à 1000m avant le hameau de Langoustoua. –ph6
Le hameau des Pierrons se trouve sur un relief formé par le granite du Plan de la Tour. C’est un granite d’anatexie crustale provenant de la fusion partielle de la croûte continentale. Daté de 301 à 304 MA, c’est un granite tardif –ph6a. Roche grenue, il contient du quartz, des feldspaths plagioclases, des feldspaths alcalins (orthose) souvent mâclés, du mica noir (biotite) et du mica blanc (muscovite) –ph7.
Le torrent Marri Vallat coule le long de la faille de Grimaud bordée sur le côté Est par une migmatite mylonitisée (gneiss migmatitiques orientaux –ph8-9 Le contact avec le carbonifère très redressé n’est pas visible mais très proche du pont qui enjambe le ruisseau –ph10.
Quelques centaines de mètres plus loin, une ancienne carrière a entamé un filon de rhyolite, lave qui s’est épanchée dans la partie Nord du bassin de Plan de la Tour, ce qui l’a élargi par rapport à sa partie Sud -ph11
Le carbonifère dans cette partie nord du bassin présente des sédiments détritiques de grès grossiers (coulées de débris, de chenaux en tresses) alternant avec des grès plus fins et même pélitiques (schistes charbonneux) : on est dans la partie distale du cône alluvial où le cours d’eau en tresses s’étale dans la vallée –ph12-13-14 et 4. Les schistes charbonneux contiennent quelques fossiles de fougères (Calamites, Pecopteris) –ph15-16 qui poussaient dans la vallée.
Au col 205 (altitude) on atteint la partie Ouest du bassin qui devrait reposer normalement en discordance sur le cœur anticlinal de l’unité de la Garde Freinet, en l’occurrence, le granite de l’Hermitan. –ph1 et2.
Une petite carrière abandonnée permet de voir ce granite tardif, lui aussi, clair, à grains fins de quartz, feldspath et mica noir -ph 17-18.
Cependant, les observations de terrain sont les suivantes :
——écaillage du carbonifère (crochon de faille visible au col 205 –ph19)
Un premier contact avec le granite de l’Hermitan est repérable un peu plus loin et le petit cours d’eau le Langastoua a creusé son lit amont le long du contact faillé. –ph 20-21-22.
——écaillage du substratum (granite de l’Hermitan).
Plusieurs écailles de granite au sein de lambeaux de carbonifère sont visibles le long de la route sur une centaine de mètres –ph23-24-25.
Cet écaillage du granite est dû à la forme irrégulière du pluton granitique et à la mise en transpression senestre du bassin, initiée au niveau de la faille de Grimaud. Des parties se sont alors détachées du pluton, se sont fortement redressées et ont migré vers le sud au sein du bassin carbonifère. –ph26.
La suite de la coupe permet de voir le flanc Ouest de l’anticlinal de l’unité centrale de la Garde Freinet. Faisant suite au granite de l’Hermitan, les micaschites à minéraux et les gneiss de l’unité de Bormes Est apparaissent au niveau d’un virage en épingle abandonné.
Ces roches sont disposées en synforme –ph27-28, et reposent une centaine de mètres plus loin sur les gneiss migmatitiques de la Garde Freinet -ph29, par l’intermédiaire d’une roche mylonitisée ou brèche mylonitisée -ph 30-31.
La photo 32 résume sur une coupe les observations effectuées sur la D72 et la D74.
- Coupe D74 de l’Est vers l’Ouest sur 2 km depuis le quartier du Vernet à Plan de la Tour.
Le bassin carbonifère est étroit dans sa partie sud : 1,2 km par la D74 tortueuse ; donc bien moins qu’un km de large. Le village de Plan de la Tour est construit sur le granite éponyme qui affleure vers l’ouest jusqu’au quartier du Vernet où il est en contact avec les gneiss migmatitiques orientaux qu’on trouve jusqu’à Ste Maxime. ph 33-34-35.
Cependant, ici, ils n’affleurent que sur quelques dizaines de mètres et sont mylonitisés ; la faille de Grimaud, non visible, doit passer à leur niveau et marque la fin de l’unité des Maures orientales. ph36. Affleurent alors quelques mètres de leptynites et amphibolites plissées, altérées qui appartiennent à l’unité centrale de la Garde Freinet (CLA) –ph37-38.
C’est après seulement, que les premiers sédiments carbonifères apparaissent sous forme de poudingues alternant avec des niveaux pélitiques –ph 39. Le paysage correspondait à une vallée avec sa plaine d’inondation et ses chenaux. Le virage suivant permet d’avoir une bonne vue de ce flanc Est du bassin carbonifère qui n’est pas en contact avec la faille de Grimaud, contrairement à sa partie Nord. ph40-41.
On aborde alors la partie Ouest du bassin où les observations sont nombreuses. :
Les strates sont très relevées, leur pendage vers l’Est est important –ph 42. Les conglomérats forment des barres dans le paysage –ph40-41 : ce sont des coulées de débris massives typiques d’un réseau en tresses ; chenaux et levées alternent –ph 42-43- et traduisent la force du courant pour déplacer ces conglomérats : on est dans la partie chenalisée du cône fluviatile –ph4- non loin de la faille dont le jeu facilite les apports ; les galets sont d’ailleurs plus gros –ph 44. En de très nombreux points, les galets sont cisaillés, tirés vers le sud. Ils n’ont pas formé d’écailles comme sur la D72, mais ces cisaillements traduisent les forces subies alors que la diagénèse était déjà terminée –ph44-45-46-47.
On atteint enfin la zone de contact avec le substratum du bassin constitué par des micaschistes de l’unité de Bormes Est. La notice de la carte géologique indique que ces micaschistes sont en concordance avec les sédiments carbonifères, et, de fait, ils sont bien inclinés, eux aussi –ph48. Toutefois, au niveau du contact, il y a, sur une quinzaine de mètres une zone plissée où il est difficile de distinguer ce qui est substratum et ce qui est sédiment : le contact entre le bassin et son substratum est une zone plissée –ph49.
Enfin, les gneiss de la Garde Freinet succèdent aux micaschistes et affleurent jusqu’au village du même nom –ph50-51. ph 32-52-53– schéma synthétique et carte géologique simplifiée.
En résumé, ce qu’on voit en traversant le bassin carbonifère de Plan de la Tour est loin de ressembler au simple hémigraben qu’il devait être au début du Westphalien.
Les compressions exercées au cours de l’exhumation de la chaîne varisque l’ont affecté, rétréci, redressé ses couches, cisaillé les galets de ses conglomérats et déformé en particulier son flanc Ouest qui est écaillé au nord et plissé au sud. -ph54.
