Une reconstitution fine du cycle alpin par l'analyse microtectonique en domaine intraplaque: exemple dans l'Est de la France.

Rocher M., Baize S., Cushing-M., Lemeille F., Lozacü Y.(a) et Anizelier J. (b) (a) IRSN, B.P. 17, 92 262 Fontenay-aux-Roses, (b) Université P. et M. Curie, lab. de tectonique, Tour 26-25, 1er étage, 75252 Paris cedex 5. 19ème réunion des Sciences de la Terre ; 9-11 avril 2002; Nantes - France

Une analyse microstructurale a été menée dans l'est de la France. Cette région, située en Lorraine sur les formations du Jurassique moyen-supérieur de l'est du Bassin Parisien, est bordée au nord par la faille de Metz (N060), au sud par la faille de Vittel (N090), à l'est par la Meuse et les failles de Neufchâteau (N040) et à l'ouest par les « fossés » de Joinville (N040) et de la Marne (N 160). Elle est traversée par le « fossé » de Gondrecourt (N040). Sur les 2000 mesures réalisées, la moitié correspond à des plans de failles striés. 54% de ces plans sont des décrochements, majoritairement sénestres N010 et dextres N110. Les failles normales des plans striés (44%) et les diaclases sont orientées N040 et N140. L'inversion des jeux de failles permet de proposer un scénario préliminaire d'évolution tectonique régionale en quatre phases, fondé sur les données de chronologie relative: 1°- La sédimentation au Jurassique moyen-supérieur s'est effectuée en contexte extensif (ouverture "téthysienne"). 2°- Une phase essentiellement décrochante, attribuée à l'orogenèse pyrénéenne, s'est déroulée en trois épisodes. Une compression majeure NW-SE, responsable des décrochements N010 et N110, s'est terminée par une extension mineure perpendiculaire. Une seconde compression N-S est localement enregistrée. Le troisième épisode correspond à une extension NW-SE (fentes de tension et failles normales N040), puis à une compression perpendiculaire, réactivant les failles N010 en décrochements dextres et formant des failles N060 sénestres. 3°- Vraisemblablement en continuité avec ce dernier épisode (permutation 61- 62 ?), une extension ténue est attribuable à l'ouverture intra-plaque européenne à l'Oligocène. D'orientation proche de NW-SE, elle a tendance à se disperser perpendiculairement aux structures régionales. Elle réactive et engendre des failles N140, N010 et N040. 4°- Enfin, une seconde phase compressive est attribuée à la mise en place des Alpes externes. Une compression mineure orientée ENE (Miocène inférieur ?) est suivie d'une compression WNW, caractérisée par des failles dextres N090 et sénestres N140 (Miocène supérieur ?). La compression actuelle NNW, n'est que localement identifiée. L'histoire tectonique de cette région ne se réduit donc pas à l'extension oligocène mais concorde avec le calendrier d'évolution des paléocontraintes reconnu dans la plate-forme Nord-européenne (Bergerat, 1995; Villemin, 1986; Hibsch, 1995). Les caractéristiques tectoniques sont typiques d'une zone de plate-forme: un enregistrement particulièrement fin des processus tectoniques initiés en champs lointain exprimé principalement sous forme de failles décrochantes et de réseaux de fractures.