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Bul/. Soc. géol. France 1985, (8), t. T, 3, p. 363-379. Les séries stratigraphiques des klippes de Chrafate (Rif septentrional, Maroc) témoins d'une marge continentale subsidente au cours du Jurassique-Crétacé par PATRICK DE WEYER *, GÉRARD DUÉE ':":' et KHALIL EL KADIRI *,:' Mots clés - Mésozoïque, Stratigraphie, Radiolaires, Marge. Maroc. Résumé. - Les klippes de Chafrate correspondent selon nous à des blocs resédimentés dans une formation éo-oligo-(burdigalienne ?) qui jalonne de manière quasi-continue le contact séparant les zones internes des zones externes de la chaîne alpine rifaine. 0.1 y reconnaît plusieurs séries d'âge jurassi co-crétacé caractérisées par des faciès condensés et radiolaritiques. Chacune d'elles contient des blocs exotiques inclus à divers niveaux du Jurassique et du Crétacé qui témoignent d'une instabilité permanente, depuis Je Lias, du dispositif paléo- géographique: le modèle le mieux adapté à cette évolution est celui d'une marge continentale soumise à une distension et à une subsidence pen- dant le Jurassique: signes précurseurs de l'individualisation du bassin de flysch. Ce modèle nous semble transposable à l'ensemble des chaînes calcaires rifaines. Toutefois l'importance des processus de resédimentation en masse ainsi que celle des déformations qui interviennent, en particulier pen- dant le Néogi:ne, nous empêchent d'orienter le dispositif paléogéographique initial. Les analogies avec l'évolution retracée sur le rebord européen des Alpes occidentales (zone briançonnaise) sont soulignées; elles auto- risent un essai de reconstitution palinspastique des chaînes alpines de Méditerranée occidentale au Jurassique et au Crétacé, l'évolution ultérieure n'étant pas envisagée ici. Stratigraphy of klippe series at Chrafate (Northern Rif, Morocco) as a subsiding continental margin during Jurassic-Cretaceous Abstract. - The Chrafate klippcs consist of rcworkcd sedimentary blocks. They have becn included into a formation, Eo-Oligo-Bur- digalian in age, situated along the boundary between in',ernal and external zones of the Rif Alpine bell. Severa! condensed and radiolaritic series, Jurassic and Cretaceous in age, are recognized. Each of them contains exotic blocks situated at severallevels of the Jurassic and the Cretaceous. They appear as a consequence of a permanent instability of the pa\eogeographic p<'.tterns which have been developed since the Liassic period. The former could te considered as <'. continental margin affccted by distentional and subsident processes during Jurassic times, before the f1ysch-basin individualisation (Cretaeeous). This pattern seems to be transposable to the whole Rif « Chaînes calcaires ». The originally paleogeographic pattern orientation cannot be restored tecaèèse of the intensity of reworking and tectonic processes which took place during the Neogene. Comparisons with the European margin of the Western Alps (Briançonian zone) are proposed. 1. - CADRE GÉOLOGIQUE. La chaîne du Rif correspond à l'extrémité occidentale de la chaîne alpine périméditerranéenne. Elle se prolonge au Nord par la chaîne bétique et à l'Est par la chaîne tel- lienne puis par la chaîne calabro-sicilienne. Ces divers éléments, maintenant dispersés, correspondent à une seule et même entité paléogéographique. Dans le Rif comme dans les chaînes homologues d'Europe et du Maghreb, deux grands ensembles sont distingués : les zones internes et les zones externes. II. - SITUATfO, GÉOGRAPHIQUE DE LA ZONE ÉTUDIÉE. Les klippes de Chrafate se trouvent à l'extrémité SE des chaînes calcaires rifaines, à environ 20 km au SE de Chaouène. Elles apparaissent au bord de la route menant de Chaouène vers Kétama, entre les villages de Chrafate et d'Ametrasse (feuille de Bab-Taza :x = 527 à 530 ; Y = 495 à 497) (fig. 1). Elles se placent à la limite entre les zones internes et externes de la chaîne du Rif. Du point de vue stratigraphique, par leurs termes jurassico-crétacés et par leurs marnes tertiaires, elles présentent des affinités avec les Chaînes calcaires et en particulier avec la Dorsale calcaire externe. nf. - LES KLIPPES DE CHRAFATE. A) Historique des recherches. Cette zone se caractérise par une disposition anarchique de blocs de tailles diverses sans liaisons les uns avec les autres. Les premiers éléments de datation sont dus à Fallot [1937] et Fallot et Marin [1939] qui trouvèrent une riche faune d'Ammonites (Arnioceras) du Sinémurien s.l. Didon et al. [1973] signalent que le contenu stratigraphique d'ensemble de ces blocs est comparable à celui de trois * Lab. associé au C. .R.S. n° 319, Univ. Pierre et Marie Curie, Lab. de stratigraphie, T 26, 4, pl. Jussieu, 75230 Paris Cedex 05. ** Jeune équipe C.N.R.S. TOAE 034059. Univ. de Pau et des Pays de l'Adour, Lab. de géodynamique des bassins sédimentaires, av. Louis Sallenave, 64000 Pau. Note déposée le 27 janvier J 984, présentée à la séance du 20 février 1984; manuscrit définitif reçu le 21 mai 1984. Bu/!. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

Les séries stratigraphiques des klippes de Chrafate (Rif ...geologie.mnhn.fr/PDW/De Wever et al 1985a.pdf · subsidente au cours du Jurassique-Crétac ... Maroc. Résumé. - Les

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Bul/. Soc. géol. France 1985, (8), t. T, n° 3, p. 363-379.

Les séries stratigraphiques des klippes de Chrafate(Rif septentrional, Maroc) témoins d'une marge continentale

subsidente au cours du Jurassique-Crétacépar PATRICK DE WEYER *, GÉRARD DUÉE ':":' et KHALIL EL KADIRI *,:'

Mots clés - Mésozoïque, Stratigraphie, Radiolaires, Marge.Maroc.

Résumé. - Les klippes de Chafrate correspondent selon nous à des blocs resédimentés dans une formation éo-oligo-(burdigalienne ?)qui jalonne de manière quasi-continue le contact séparant les zones internes des zones externes de la chaîne alpine rifaine.

0.1 y reconnaît plusieurs séries d'âge jurassico-crétacé caractérisées par des faciès condensés et radiolaritiques. Chacune d'elles contient desblocs exotiques inclus à divers niveaux du Jurassique et du Crétacé qui témoignent d'une instabilité permanente, depuis Je Lias, du dispositif paléo­géographique: le modèle le mieux adapté à cette évolution est celui d'une marge continentale soumise à une distension et à une subsidence pen­dant le Jurassique: signes précurseurs de l'individualisation du bassin de flysch. Ce modèle nous semble transposable à l'ensemble des chaînescalcaires rifaines.

Toutefois l'importance des processus de resédimentation en masse ainsi que celle des déformations qui interviennent, en particulier pen­dant le Néogi:ne, nous empêchent d'orienter le dispositif paléogéographique initial.

Les analogies avec l'évolution retracée sur le rebord européen des Alpes occidentales (zone briançonnaise) sont soulignées; elles auto­risent un essai de reconstitution palinspastique des chaînes alpines de Méditerranée occidentale au Jurassique et au Crétacé, l'évolution ultérieuren'étant pas envisagée ici.

Stratigraphy of klippe series at Chrafate (Northern Rif, Morocco)as a subsiding continental margin during Jurassic-Cretaceous

Abstract. - The Chrafate klippcs consist of rcworkcd sedimentary blocks. They have becn included into a formation, Eo-Oligo-Bur­digalian in age, situated along the boundary between in',ernal and external zones of the Rif Alpine bell.

Severa! condensed and radiolaritic series, Jurassic and Cretaceous in age, are recognized. Each of them contains exotic blocks situatedat severallevels of the Jurassic and the Cretaceous. They appear as a consequence of a permanent instability of the pa\eogeographic p<'.tterns whichhave been developed since the Liassic period. The former could te considered as <'. continental margin affccted by distentional and subsidentprocesses during Jurassic times, before the f1ysch-basin individualisation (Cretaeeous).

This pattern seems to be transposable to the whole Rif « Chaînes calcaires ».The originally paleogeographic pattern orientation cannot be restored tecaèèse of the intensity of reworking and tectonic processes which

took place during the Neogene.Comparisons with the European margin of the Western Alps (Briançonian zone) are proposed.

1. - CADRE GÉOLOGIQUE.

La chaîne du Rif correspond à l'extrémité occidentalede la chaîne alpine périméditerranéenne. Elle se prolongeau Nord par la chaîne bétique et à l'Est par la chaîne tel­lienne puis par la chaîne calabro-sicilienne. Ces diverséléments, maintenant dispersés, correspondent à une seuleet même entité paléogéographique.

Dans le Rif comme dans les chaînes homologues d'Europeet du Maghreb, deux grands ensembles sont distingués :les zones internes et les zones externes.

II. - SITUATfO, GÉOGRAPHIQUE DE LA ZONE ÉTUDIÉE.

Les klippes de Chrafate se trouvent à l'extrémité SE deschaînes calcaires rifaines, à environ 20 km au SE de Chaouène.Elles apparaissent au bord de la route menant de Chaouènevers Kétama, entre les villages de Chrafate et d'Ametrasse(feuille de Bab-Taza : x = 527 à 530 ; Y = 495 à 497)(fig. 1).

Elles se placent à la limite entre les zones internes etexternes de la chaîne du Rif. Du point de vue stratigraphique,

par leurs termes jurassico-crétacés et par leurs marnestertiaires, elles présentent des affinités avec les Chaînescalcaires et en particulier avec la Dorsale calcaire externe.

nf. - LES KLIPPES DE CHRAFATE.

A) Historique des recherches.

Cette zone se caractérise par une disposition anarchiquede blocs de tailles diverses sans liaisons les uns avec lesautres. Les premiers éléments de datation sont dus à Fallot[1937] et Fallot et Marin [1939] qui trouvèrent une richefaune d'Ammonites (Arnioceras) du Sinémurien s.l.

Didon et al. [1973] signalent que le contenu stratigraphiqued'ensemble de ces blocs est comparable à celui de trois

* Lab. associé au C. .R.S. n° 319, Univ. Pierre et Marie Curie,Lab. de stratigraphie, T 26, 4, pl. Jussieu, 75230 Paris Cedex 05.

** Jeune équipe C.N.R.S. TOAE 034059. Univ. de Pau et desPays de l'Adour, Lab. de géodynamique des bassins sédimentaires,av. Louis Sallenave, 64000 Pau.

Note déposée le 27 janvier J984, présentée à la séance du 20 février1984; manuscrit définitif reçu le 21 mai 1984.

Bu/!. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

364 P. DE WEWER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

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FIG. 1. - Situation des klippes de Chrafate[schéma structural du Rif, d'après Suler, 1981 in Wildi et al., 198J].

FIG. 1. - Location of ehrafate klippes[stmctllral sketch of Rif, after Suter, 1981, in Wildi et al., 1981].

unités bétiques de Camarote, d'Arguelles l et du Cerro dela Novia [Didon, 1969] dont les colonnes stratigraphiquesse complètent presque exactement. Ces auteurs estimentque le morcellement des terrains sédimentaires de Chrafate,comme celui des trois unités espagnoles, résulte d'unediverticulation'complexe d'une mêmè tranche stratigraphique.La constance' des caractères Iithostratigrapbiques et la.position autour de la Dorsale bético-rifaine caractériseraientune zone paléogéograpbique, distincte de la Dorsale cal­caire, que les auteurs nomment « zone prédorsalienne ».

La première étude stratigraphique détaillée des klippesde Chrafate est due à Lespinasse [1975] qui reconstitue lasuccession des termes stratigraphiques suivants :

- des dolomies massives de l'Hettangien (15 m),- des calcaires à silex en dalles et poudingues à éléments

calcaires du Lias (40 m environ),- des calcaires lumachelliques à Ammonites (Aalénien

probable) (4 à 5 m),des calcaires à filaments du Dogger (20 m),

- des radiolarites et calcaires siliceux du Malm (15 111),- des marnes blanches et marno-calcaires fins à pla-

quettes, à Aptychus (7 m),

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

- des poudingues tertiaires à blocs de calcaires liasiquesen discordance sur les deux termes précédents,

- des marnes rouges et jaunes, parfois sableuses, plusou moins micacées, de l'Oligocène.

Il remarque que cette succession est très apparentée àla série de la Dorsale calcaire externe, seule en diffèrel'épaisseur plus importante des formations radiolaritiques,et signale que ces termes stratigraphiques affleurent enlambeaux dissociés situés dans deux positions structurales :- les uns, à l'Ouest du douar Béni Derkoul, reposentsur la couverture oligocène de la Dorsale calcaire externe;- les autres, à l'Est du même douar, sont chevauchéspar la couverture tertiaire de la Dorsale (unité d'Ametrasse),selon un dispositif acquis tardivement.

Il qualifie ces lambeaux dissociés de « klippes de Chra­fate» (du nom du village de Chrafate qui se trouve à troiskilomètres à l'Ouest), et leur donne une signification pure­ment structurale, refusant de les assimiler aux unités de lazone prédorsalienne des auteurs précédents.

Wildi [1976] et Wildi et al. [1977] reprennent l'étudede ces « klippes» et remarquent alors qu'elles peuvent être

SÉRIES STRATlGRAPHIQUES DES KLIPPES DE CHRAFATE 365

regroupées selon deux unités stratigraphiques distinctessuperposées qu'ils nomment : « unités de Béni-Derkoul»(nom d'un village construit à leur voisinage immédiat).Les colonnes stratigraphiques synthétiques [Wildi et al.,1977] des «unités de Béni Derkoul» peuvent être distinguéesde la Dorsale calcaire externe par trois caractères :

- des calcaires à silex peu épais, surmontant localementles calcaires massifs de l'Hettangien de l'unité inférieure,alors qu'ils sont très développés dans la Dorsale calcaireexterne;

- des calcaires roses à Arnioceras du Sinémurien caracté­risant l'unité inférieure et qui font défaut dans la Dorsale;

- des radiolm,ites rouges, plus épaisses dans l'unitésupérieure de Béni-Derkoul que dans la Dorsale.

Selon ces auteurs, les unités de Béni-Derkoul peuventêtre rapportées à la Dorsale car elles présentent : des cal­caires dolomitiques massifs de l'Hettangien; une sériecondensée à radiolarites du Malm ; une couverture mar­neuse éo-oligocène identique (à l'exception de la formationmarno-gréseuse de l'Oligo-Miocène).

Wildi et al. [1977] assimilent les deux unités de Béni­Derkoul aux unités de la zone prédorsalienne et remarquentqu'elles sont toutes les deux renversées et que l'une (unitésupérieure) chevauche l'autre (unité inférieure). Les for­mations marneuses éo-oligocènes jouent le rôle d'unecouverture tertiaire discordante sur les termes mésozoïques,comme c'est le cas dans la Dorsale.

El Hatimi [1982], après une analyse détaillée du prolonge­ment oriental des unités de Béni-Derkoul (région d'Assi­fane), met en évidence un complexe de resédimentationd'âge oligo-burdigalien qu'il nomme « formation à blocsd'Assifane» contenant des klippes sédimentaires [au sensde Broquet, 1970] de terrains jurassiques, crétacés et ter­tiaires (aquitanien inclus). La matrice serait essentiellementd'âge oligo-aquitanienne, mais un échantillon a fourni unemicrofaune pélagique d'âge burdigalien.

Pour Feinberg et Olivier [1983], s'il existe un complexede resédimentation, celui-ci serait essentiellement d'âgeéocène supérieur - oligocène [ceci est déjà décrit par Olivier,1978], les formations aquitano-burdigaliennes identifiéespar les nannofaunes ne contiendraient plus d'olistolithes.

L'étude détaillée des klippes de Chrafate nous permet desouscrire à cette idée de resédimentation en masse, au coursdu Tertiaire, qui intéresse des blocs dont la taille est nette­ment supérieure à celle de la formation d'Assifane. De plus,elle montre que des phénomènes de resédimentation existentau sein même et à divers niveaux de leur série stratigraphique :Domérien, Malm, Crétacé inférieur, Crétacé supérieur(cf pages suivantes).

L'importance des phénomènes de resédimentation enmasse et de la tectonique, rendent difficile la reconstitutionpaléogéographique initiale. Les étroites liaisons litho­stratigraphiques avec la Dorsale calcaire externe autorisentcependant à situer les séries constituant les klippes de Chra­fate à la bordure de la Dorsale externe.

Dans ces conditions, on est amené à reconstruire unmodèle d'évolution correspondant à celui d'une margesubsidente de coulissement instable dès le Lias (cf fig. 7).

B) Contexte structural stratigraphique et paléogéogra­phique.

L'analyse stratigraphique détaillée des éléments quiconstituent les klippes de Chrafate (fig. 2 et 3), révèle quel'on peut y distinguer deux unités différentes (fig. 4) ; l'uned'elles (unité 1) présente de grandes affinités de faciès avecla Dorsale calcaire externe; l'autre (unité 2), tant du pointde vue des faciès observés que de leur contenu paléonto­logique, avec le fiysch massylien 2.

1) Cadre structural des klippes de Chrafate (fig. 2 et 3).

a) Schéma structural. Le schéma structural montre lacoexistence de trois grands ensembles structuraux : la Dor­sale calcaire au NW, les « fiyschs» au SE, et entre les deux,la zone des klippes de Chrafate. La Dorsale calcaire estessentiellement constituée d'un matériel carbonaté du Triaset du Jurassique inférieur. Elle vient, globalement, recou­vrir l'ensemble correspondant aux klippes de Chrafate.Dans celles-ci, les formations tertiaires sont bien dévelop­pées (du Paléogène au Miocène inférieur) et emballentdes terrains d'âges divers allant du Lias au Crétacé supérieur.Ces derniers sont très morcelés, d'aspect chaotique etcorrespondent à des blocs épars inclus dans les formationstertiaires. Sur la plupart des blocs étudiés en détail, il a étépossible de déceler des indices clairs de resédimentation(petits galets, matrice emplissant des anfractuosités...).

L'ensemble des klippes de Chrafate est à son tour encontact anormal sur des unités appartenant aux zonesexternes, réduites en afileurement ici, mais qui sont large­ment développées hors des limites de cette carte. Il s'agit,à l'extrême Sud, de l'unité de Tanger à matériel marneuxdu Crétacé supérieur et de quelques affleurements réduitsde grès du Crétacé inférieur (nappe du Tisirène).

Une étude plus précise des blocs constituant les klippesde Chrafate permet d'y distinguer deux unités principales :- l'une à matériel du Crétacé inférieur élevé et du Crétacésupérieur bas ayant le faciès du fiysch massylien tel qu'ilest défini originellement [Bouillin et al., 1970] ; - l'autreà matériel jurassico-crétacé comportant en fait deux sériesdifférentes (cf fig. 3 et 4).

b) Coupe synthétique. La coupe synthétique (fig. 3)montre l'ordre de la superposition la plus probable destrois grands ensembles structuraux distingués sur le schémastructural (fig. 2). Outre les deux grandes unités signaléesdans les klippes de Chrafate, on notera la présence d'unessaim de petits blocs secondaires, appartenant à l'une ouà l'autre des séries qui sont autant de klippes sédimentairesemballées dans la matrice essentiellement marneuse d'âgeéo-oligocène et éventuellement marno-gréseuse d'âge mio­cène inférieur si l'on suit El Hatimi [1982].

L'ensemble des klippes de Chrafate apparaît pour nouscomme'un olistostrome en position allochtone sur un édificede nappes déjà structuré, pris par ailleurs dans le contactanormal de la Dorsale calcaire. L'olistostrome viendraitse placer à la limite entre les zones internes (Dorsale calcaireet socle Ghomaride) et les zones externes (Unité de Tanger).

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

366 P. DE WEVER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

SCHEMA STRUCTURAL

DORSALE CALCAIRE

8up~rieur

Tange~ )

inférieurTi8ir~ne )

Formations Tertiaires

Jurassique inf4rieur

Jurassique 8up~rieur

C~~tac~ inf~~i8U~

C~4tac~

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• UNITE 1s

Tria8~

Ju~assiqus st C~4tac~

inf~~ieu~

KLIPPES DE CHRAFATE

FLYSCHSb-=I C~~tac~

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KLIPPES DE CHRAFATE

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FIG. 2. - Carte géologique schématique des klippes de Chrafate.

FIG. 2. - Schematic geological map 0/ the ehra/ate klippes.

2) Cadre stratigraphique.

a) Comparaisons des colonnes lithostratigraphiques desklippes de Chrafate avec celle de la Dorsale calcaire externe(fig. 4). Dans la Dorsale calcaire externe, les formationscarbonatées sont généralement plus massives et plus épaissesque dans les unités constituant les klippes de Chrafate.Dans le détail, on peut noter aussi que

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J. les calcaires à silex, très réduits dans les klippes (unité1 b) sont très développés dans la Dorsale;

2. les calcaires rouges sinémuriens à Arnioceras, bienreprésentés dans les klippes (cf unité 1 b) sont absentsdans la Dorsale;

3. les radiolarites rouges noduleuses sont nettement plusdéveloppées dans l'unité 1 a des klippes que dans la Dorsale.

SÉRIES STRATIGRAPHIQVES DES KLIPPES DE CHRAFATE 367

sw

UNIT E 2

FOTmations ts~tiai~es

NE

Unit4 de Tange~ o 300m.'--==--===-.....'

( Echette des hauteurs exag4r4e )

FIG. 3. - Coupe synthétique composite des klippes de Chrafate.

FIG. 3. - Synthetic and composite cross-section of the Chrafate klippes.

On verra plus loin que leur âge est par ailleurs différent :- la base des radiolarites dans la Dorsale est au plus anciendans le Callovien; le restant du Dogger est représentépar des calcaires à filaments (fig. 4) ; - dans l'unité 1 a,les radiolarites débutent dès le Dogger (cf § b).

ment sus-jacentes aux radiolarites rouges noduleuses dansl'unité 1 a correspondent à des turbidites siliceuses compor­tant des passées microbréchiques à débris d'Aptychus.

Ces deux séries, 1 a et 1 b, proviennent de deux zonespaléogéographiques différentes, mais sans doute prochesl'une de l'autre : les formations de la base de l'unité 1 b

Il est clair que l'unité 1 b, par ses calcaires massifs de sont en effet remaniées à l'état de klippes sédimentairesl'Hettangien et ses calcaires fins beiges à Aptychus du Port- dans le Domérien de l'unité 1 a. Ces glissements en masselandien-Crétacé inférieur s'apparente à la Dorsale calcaire sont contemporains des slumps et des brèches intraformation­externe, alors que l'unité 1 a en est nettement distincte: nefles observés dans les niveaux domériens de l'unité 1 b.elle présente à sa base des marnes noires à faciès euxinique Ces faits témoignent de l'instabilité de l'ensemble de cequi passent directement aux radiolarites. Celles-ci ne sont domaine paléogéographique. Cette instabilité est permanentedonc pas précédées par les calcaires à filaments comme c'est puisque des klippes sédimentaires de calcaires roses à Arnio­le cas dans la Dorsale et dans l'unité 1 b. ceras de l'unité 1 b, se retrouvent incorporées aux sédi-

Les marnes noires de l'unité 1 a ont fourni des spécimens ments du Malm et du Crétacé inférieur de l'unité 1 a.d'Ammonites à un niveau situé JO m environ sous les pre- La présence de séries condensées à faciès flysch ,et àmiers faciès siliceux à Radiolaires; il s'agit de : Proto- phtanites noires du Cénomanien 5 est à souligner (unité 2).grammoceras sp., Fucineras sp. ou Arieticeras sp. dont Aux épaisseurs près, elles évoquent le faciès du flyschl'âge probable est Domérien inférieur 3. Vers leur base, massylien des auteurs [Bouillin et al., 1970]. Or, ces forma­elles ont livré des associations palynologiques qui, si elles tions contiennent des blocs resédimentés divers (calcairesne sont pas remaniées, indiquent un âge rhétien; il s'agit roses à Arnioceras, radiolarites rouges, turbidites siliceuses)de : Ovalipollis pseudoalatus, Ricciisporites tuberculatus et provenant des séries précédentes (unités 1 a et b), suggérantRhaetipollis germanicus 4. Les formations stratigraphique-î une parenté paléogéographique avec celles-ci.

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

6

368 P. DE WEYER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

DORSALE CALCAIRE EXTERNE

"-,iCC"-+~'-'--''-T'''''';''..L.,4--radiolaires observés (non déterminés)

Vermiceras soial ioideArnioceras rejectum

Phylloceras cylin~rici

Lyloccras sp.

Ectocentrites fucinii

E. d. giodanii

ASleroceras reyensis

Vermiceras formosulT

Arnioceras abjectum

A. cf. dimorphum

A. elegans

A. insolitum

A. insigne

A. mendax

A. miserabilis

- A. speziosum

A. rejectumDerocer:u mutans

? -----_.. _----

~ Latharingien inf(FOLLOT,1937)

?_..~ Domérien moyen [Arieticera~~-·-

radiolaires observés (ncr, jéterminés)

tbUNITÉ

=:-.,....,:;...,,.--=":":;='1-~_ Aptychus observés (0,,0 :1:i:erminés)wU

Z ~,- ,=---,-_w _~,..--"-~...I

0:w ---, I/"'V'v\"f .-r~

~ I:2~F$i~~o :::r::~~:::c;:::1

ILZ

"Z<t>­>­wJ:

o

Emiluvia orea,

Calpiol:fellites darderi

Calpionella alpinaTintinnopsella carpathicaTintinopsella longa ?

AptychU$ malbosi

Neocomites gr. neocomiensisLiasoceras sp.

BelernnitesSP'~

Calpionella alpina

Rernanîella cadischiana

Tint inn0 pse Il a Ionga ? -.-::::0-:::::0--"Radiolaires abondanlS dont

[

Arnioccras speziusum

Paracaalocer:u h:luerÎ

Charmasseiceras afr. charmasseî

[

Rhynchoncllina cf. hafmani

Rh. aH geyeri

Rh. cf. brusinai

Rh. aff. orthisiformis

Rh. cf suessi

Bajacien­Bathanien(NOLD et al., 19811

(NOLD et 01.,1980

Latharingien(NOLD et 01.,1980

~ Sinémurien inf.(NOLD et al., 19811

i Limite Rhétien- [ Entolium hehlii

Hellangien

[ Ovalipolis pseudoaltus(NOLD et 01.,1981) Ricciisporites (uberculatuS

'i9 Rhétien Rhaetipolis germJnicus

D - Valanginien r(NOLD et 01.,1981)

~ 8err. SUP~l"'"A7 Val. inf.

<Y (NOLDetal.,1981)

radiolaires observés (non déterminés)

- radiolaires observés (non déterminés)

zW

0:

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FIG. 4. - Comparaison des colonnes stratigraphiques des kJippes de Chrafate avec celles de la Dorsale Calcaire externe.

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

SÉRIES STRATIGRAPHlQUES DES KLIPPES DE CHRAFATE 369

--,

UNITÉ la UNITÉ 2

* *

"AmmonitesAptychus

BélemnitesBra ch iopodes

CalpionellesForaminiféres

LamellibranchesPollens (grains de)

Radiolaires

Biticinella breggiensis

Ticillella roberti

Ticinella cf. primula

Thalmiannella ticine:lSis

[

Rotalipora cushmanî

R. greenhornensis

Pracglobotruncana stephani gr.

Rotalina sp.

[Albien sup

(OLIVIER,1984)

*Cénamanien sup

u.z

JzwZ0Zi1J<Jl

CENOM. SUP.

[

Oval!;Xllis !Jicudoa1:ltus

Ricc~ispori":"s tubcl'('"ulaluii

Rhacipol:;~ &.:rr.'la;-.il:us

[

Arieticer:;Js sp.

Fucineceras 'p.

Protogrammocer:u sp.

[

Radiolaires abondants dont

Emiluvi, 0'"', \

l;;~~~;:b;: ';;li5 ..Phylloccras sp.

Juraphyllites transsylvanicu:> m E!55~a:B.

Asteroceras cf. saltricnse \ ..J ~~~E2~Asleroceras cf. varians « :

[Radiolaires abondants dont _--;=======-- ~Unuma echinalus

_ Flysch marna-micacé (Sénonien)

[=::J Phtan ites (Cénomanien)

6:-... el Flysh argilo-gréseux (Albien)

kÎ 11 Calcaires il Aptychus (Porllandien ? - crétace inl.)

!b·" ... .[ Turbidites biosiliceuse (Portlandien probable - Crétace int.)

1---g Radiolarites rouge ocre (Dogger et ,ou, Malm)

kTI j Calcaires à filaments (Dogger)

~ Ammonotico- rossa (Sinemurien - Domérien (Toarcien ?»

~ Calcaires à silex (Sinémurien- Domérien (Toarcien?»

12a Mornes eux iniques (Hettangien - Domérien (Toarcien?))

rr-=:o Calcaires massifs (Hettangien)

l~~~.;nances calcaro-dolomitique(Rhétien)

Rhétien

~ Lothoringien inf. [ ArniocerOl$ sp

~ Domérien inl.

, Lotharingien inl.

brachiopodes observés (no" déterminés)

........--i- -9- Malm

111

~~~~=-:~-ra

II~ -9-Dogger

zW

0:i1J::;:oCl

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Cl

Z

cl..J

0:

o

o

-"-

Cl::--UJ,0 m~

~-0o

FIG. 4. - Stratigraphie correlation logs between the ehra/ate klippes ane! the external « Dorsale calcaire ».

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

370 P. OE WEVER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

Le schéma paléogéographique général des ftyschs duCrétacé adopté par la majorité des auteurs ayant travailléou en Algérie ou au Maroc, consiste à placer, à la suite desinventeurs [Bouillin et al., 1970] le ftysch maurétanien entrele domaine dorsalien et le ftysch massylien lequel est liéà la marge africaine.

Il est certain que la succession que nous attribuons auMassylien, (par référence à la série type définie en Algérieet connue par J'un de nous, G. D.) remaniant des blocsprovenant des séries des klippes de Chrafate oblige à admettreque la situation de la trilogie Dorsale calcaire - ftyschmaurétanien - ftysch massylien souffre ici une exception,ou, pour s'exprimer d'une manière différente, que le dispo­sitif n'est pas cylindrique. L'hypothèse paléogéographiqueque nous proposons (fig. 7) lève cette ambiguïté; nous ladévelopperons en conclusion.

b) Age des radiolarites dans la Dorsale calcaire externeet dans les klippes de Chrafate.

- Introduction. Le faciès des argiles noduleuses rougeocre manganésifères est le faciès banal des radiolarites ;celui des calcaires siliceux à Radiolaires est égalementassez répandu. Le premier renferme des faunes abondantesde Radiolaires parfois exceptionnellement bien préservés.

Dans la zone des klippes de Chrafate, le faciès « argilesfouges noduleuses» est amplement développé. Sur denombreuses coupes, un échantillonnage serré, à des niveaux

successifs, a été effectué. La plupart des échantillons onlivré des Radiolaires bien préservés. Par comparaison avecles travaux antérieurs, on doit leur attribuer des âges kim­méridgien, oxfordien, callovien et dogger. Outre les espècesdéjà décrites et connues des auteurs, des formes nouvellesont été rencontrées. Ces formes se situent pour la plupart,dans les niveaux stratigraphiquement bas du faciès « argilesrouges noduleuses », et correspondent certainement auCallovien et au Dogger. Au total plus d'une centained'espèces (dont les formes nouvelles) ont pu être distinguéeset ont fait l'objet d'une étude taxonomique détaillée (travailà paraître).

Cette faune a permis de retracer l'évolution chrono­logique des radiolarites dans les unités 1 a, 1 b et dans laDorsale calcaire externe. C'est ce résultat qui est présentéci-dessous.

- Dorsale calcaire externe. Dans la Dorsale calcaireexterne, les radiolarites étudiées affleurant au Col de l'Abri,5 km au NE du village de Bab-Taza (x = 522,25 ; y = 498,25)appartiennent à l'unité du J. Bouslimane [Nold et al.,1981] où elles sont les mieux développées (10 m environ).Vers leur base, aussi bien que vers leur sommet, elles ontlivré de riches faunes de Radiolaires dont le contenu enespèces est presque identique. Dans léS échantillons A.133,A.135, A.137 et A.138 récoltés respectivement de la basevers le sommet, on reconnaît : Andromeda violae BAuM­GARTNER (éch. A.137, A.135); Dibolochras chandrikaKOCHER (éch. A.137) ; Emiluvia antiqua (RüsT) (éch. A.138,

PLANCHE 1

Présentation de quelques Radiolaires des niveaux bas des radiolarites (la plup'lrt des formes - nouvelles - ne sont pas encore décrites).Les clichés ont été pris au microscope électronique à balayage.Pour chaque photo sont donnés successivement: le nom, le grossissement, le n° d'échantillon et le n° du cliché (les photos ont été tirées

par O. FaY).

: Spumellaire gen. sp. inde!. (n. sp.), x 130, A 335, 8221-21.: Mirilusus sp. (n. sp.), x 140, A 215, 8222-09.

Parvicingu/a sp. afro P. procera (n. sp.), x 125, A 097,8223-17.Lupherium sp. E (n. sp.), x 150, A 412, 8222-03.Parvicingu/a sp. (P). arr. P. procera ; fig. 6 : x 140, A 400, 8224-26 ; fig. 7 x 135, A 400, 8224-25.Callutus sp. arr. C. tipperi (n. sp.), x 135, A 191, 8218-26.Càl1utus sp. (n. sp.), x 135, A 177, 8226-04.Callutus sp., x 135, A 191, 8222-12.Callutus sp., x 135, A 331, 8221-15.Alldromeda ? sp. (n. sp.), x 135; fig. 12 : A 191, 8222-28 ; fig. 13 : AlOS, 8124-09.

: Bipedis sp. arr. B. ca/vabovis, x 135, A 400, 8221 -25.: Callutus ? sp. (n. sp.), x 135, A 191, 8222-15.: Alldromeda ? sp. (n. sp.), x 135, A 215, 8225-22.

24 : Napora ? sp. (n. sp.), x 135, A 400 ; fig. 17 : 8223-24 ; fig. 18 : 8223-25.: Alldromeda cf. praepodbie/ensis, x 135, A 096, 8123-02.

MOllotrabs ? sp. (n. sp.), x 135, A 399, 8220-19.Alldromeda cf. praecrassa, x 135, A 215, 8225-30.Ha/esium sp., x 135, A 215, 8220-08.Podobursa sp. arr. P. he/vetica, x 135, A 399, 8224-16.Perispyridium detterlllalli, x 135, A 174, 8218-04.Perispyridium ordillarium, x ] 35, A ] 74, 8320-28.Hsuum ? sp. cf. H. cuestaensis, x 135, AlOS, 8124-11.Tric%capsa sp. arr. T. p/icarllfl1, x 135, A 174, 8218-08.Ha/esililn sp., x 135, A 191, 8222-17.

1 et 23456 et 789101112 et 1314151617 et18192021222324 et 25262728

PLATE 1

SOllle Radio/arialls /rom /0111 /eve/s 01 radiorarites (IIIOSt 01 them - lIelll - have Ilot been described yet).Pic/ures have beell /akell on a scallllillg e/ectroll microscope.For each picture are successive/y given : lIame, magnifica/ioll, samp/e nUl1lber alld IIIlmber 01 picture.

Bull. Soc. géo/. Fr., 1985, nO 3

SÉRIES STRATIGRAPHIQUES DES KLIPFES DE CHRAFATE 371

372 P. DE WEYER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

A.l37) ; Emiluvia orea BAUMGART ER (éch. A.137) ; Eucyrtis( 1) dicera BAUMGARTNER (éch. A.138) ; Halesium digitatum(BAUMGARTNER) (éch. A.l37, A.l35) ; Higumastra imbricata(OzYOLDOYA) (éch. A.137, A.135, A.133) ; Homoeoparonaellaargolidensis BAUMGARTNER (éch. A.137, A.135) ; Homoeo­paronaella elegans (PESSAGNO) (éch. A.137); Homoeo­paronaella gigantea BAUMGART 'ER (éch. A.137) ; Mirifirsusguada/upensis PESSAGNO (éch. A.137, A.133); Mirifususmediodi/atatus (RüST) (éch. A.135) ; Napora bukryi PESSA­G ° (éch. A.137); Syringocapsa morroensis PESSAGNO(éch. A.l35) ; Paronae//a bronnimanni PESSAG °(éch. A.138) ;Paronaella mulleri PESSAG ° (éch. A.l38, A.l33); Perispyri­dium ordinarium PESSAGNO (éch. A.138) ; Podobursa he/vetica(RüST) (éch. A.137, A.138); Tetraditryma pseudop/enaBAUMGART ER (éch. A.l38, A.137, A.135, A.133) ; Tetra­ditryma corra/itosensis (PESSAGNO) (éch. A.l38, A.l37);Tetratrabs zea/is (OZYOLDaVA) (éch. A.137, A.135, A.133) ;Triactoma jonesi (PESSAGNO) (éch. A.137); Triactomacornuta BAUMGARTNER (éch. A.137) ; Tritrabs ewingi (PES­SAGNa) (éch. A.l38, A.l33) ; Tritrabs exotica (PESSAG a)(éch. A.137, A.133); Tritrabs rhododacty/us (PESSAG a)(éch. A.l37).

Actuellement, la plupart de ces espèces sont bien connues 6

en Grèce, Italie, Turquie, Roumanie, Tchécoslovaquie,France, Californie, dans l'intervalle Callovien-Portlandienexclusivement, si bien que la base des radiolarites est, auplus ancien, dans le Calloyien et leur sommet est, au plusrécent, dans le Portlandien.

Ce résultat est confirmé par l'âge des couches encaissantes :

1. les calcaires à filaments (sous-jacents) ont livré Posi­donia a/pina GRas du Bathonien inférieur à un niveaumal défini [Nold et a/., 1981], mais montrent que les radio­larites n'atteignent pas le Dogger inférieur et moyen;

2. les calcaires fins b~iges (slls-jacents) ont livré dans leurpartie moyenne deux faunes de Calpionelles [Nold et al.,1981]. L'une du Berriasien supérieur comporte: Ca/pionellaalpina, Remanie//a cadischiana et Tintinnopse//a longa 1;l'autre du Valanginien (quelques mètres plus haut) a livré:Tintinnopsella carpathica, T. longa 1, Ca/pionella a/pina etCalpione//ites darderi.

Il n'est donc pas exclu que la base des calcaires fins beigespuisse être du Berriasien inférieur, voire du Portlandien.

Au Jbel Moussa situé 5 km environ à l'Ouest de Ceuta[Ben Yaich, 1981], les mêmes calcaires fins beiges ont livrédes faunes de Calpionelles du Portlandien supérieur - Berria­sien pro parte (Ca/pione//a alpina, Ca/pionella elliptica).

- K/ippes de Chrafate. Les radiolarites sont ici (unité 1 a)plus épaisse~ que dans la Dorsale calcaire externe (25 menviron au lieu de 10 à 15 m) et les calcaires à filaments duDogger font défaut.

Les échantillons récoltés (A.176 à A. 193) dans la moitiéinférieure des radiolarit s, dans les différentes coupes del'unité 1 a, ont livré un grand nombre de formes de Radio­laires; beaucoup correspondent à des espèces nouvelles.Dans la moitié supérieure par contre (éch. A.159 à A.175),presque toutes les espèces citées dans l'Oxfordien-Portlandiensont reconnues et sont identiques à celles recueillies dans

Bu/!. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

les différents niveaux de radiolarites de la Dorsale (unitédu J. Bouslimane) ; celles rencontrées dans la moitié infé­rieure n'existent plus.

Il est donc vraisemblable que la moitié inférieure desradiolàrites (de l'unité 1 a) se situe dans le Dogger, et monteau plus haut dans le Callovien-Oxfordien inférieur. Celaest confirmé par deux observations :

1. Parmi les formes nouvelles rencontrées, quelques-unescorrespondent c:'*) à des morphotypes ou présentent defortes affinités (*) avec d::s genres, des espèces cités récem­ment dans le Lias et le Dogger. Il s'agit : d'Andromedasp. D**, cité dans le Lias moyen [Yao et a/., 1982] ; deBagotum':'* PESSAG 0 et WHALE , cité dans le Sinémurien­Pliensbachien [PESSAG a et WHALEN, 1982]; de Canutustipperi*, PESSAGNO et WHALEN, citée dans le Plienbaschieninférieur; le genre Canutus étant trouvé dans le Sinémurien­Pliensbachien [Pessagno et Whalen, 1982]; de Canoptumdixoni** PESSAGNO et WHALEN, cité dans le Sinémuriensupérieur; le genre Canoptum est trouvé dans l'intervalleCarnien-Toarcien [Pessagno et Whalen, 1982] ; de Hsuumrobustum*" PESSAG a et WHALEN, cité dans le Bajociensupérieur [Pessagno et Whalen, 1982]; de Lupherium*':'PESSAG 0 et WHALE , cité dans le Pliensbachien-Bajocien[Pessagno et Whalen, 1982]; de Mirifusus sp. aff. M.guada/upensis** PESSAGNO, cité dans le Dogger supérieur ­Malm inférieur [Yao et al., 1982] ; de Pantanellium bailayi':'PESSAGNa et BLOME, cité dans le Bajocien moyen [Pessagnoet BIome, 1980] ; de Parvicingula sp. B**, cité dans le Doggermoyen-supérieur [Wakita, 1982] ; de Parvicingu/a sp. C**,cité dans le Dogger inférieur-moyen [Yao et al., 1982];de Tetraditryma sp. *'\ cité dans le Dogger moyen [Sashidaet a/., 1982]; d'Unuma echinatus** ICHIKAWA et YAO,cité dans le Dogger inférieur-moyen [Ichikawa et Yao,1976; Yao et al., 1982], forme index du Dogger.

La répartition stratigraphique de ces taxons n'est pasencore bien établie, mais l'on sait qu'ils apparaissent aprèsle Lias moyen et avant le Callovien supérieur [Baumgartneret a/., 1980 ; De Wever, 1982, a, b ; D~ Wever et Origlia,1982].

2. Les marno-calcaires noirs 7, directement sous-jacentsaux radiolarites, contiennent quelques Ammonites dontProtogrammoceras sp. du Domérien inférieur. Il n'est doncpas exclu que l'extrême base des radiolarites (marnes rougessiliceuses) puisse être du Lias supérieur.

- Conclusion. Les intervalles d'âge couverts par lesradiolarites dans la Dorsale calcaire externe et dans lesklippes de Chrafate, juxtaposés dans la figure 5, permettentde retracer une évolution chronologique dans le sens externe­interne.

Leur sommet, selon les faunes de Radiolaires, se placeau plus récent dans le Tithonique. Il n'atteint probablementpas la fin de celui-ci, si l'on prend en compte l'âge le plusancien qui pourrait être obtenu pour les calcaires fins beigessus-jacents. Il est partout identique.

Leur apparition est diachrone. Dans l'unité 1 a, ellesapparaissent dès le Dogger, alors que dans la Dorsalecalcaire elles n'apparaissent qu'au Malm.

SÉRIES STRATlGRAPHIQUES DES KLlPPES DE CHRAFATE 373

Dorsale Unité Unitéexterne lb la

PORTLANDIEN -T-f------ -- -::;;..J KIMMERIDGIEN0<: ----- - - --::;;

OXrORDIEN

:

•~ •"-'\.:J\.:J0Cl

.-•FIG. 5. - Répartition stratigraphique des radiolarites dans la Dorsale

calcaire extetne et dans les kJippes de Chrafate.

FIG. 5. - Stratigraphie range of the ra1iolarites in the « Dorsalecalcaire» and in the Chrafate klippes.

Aucune datation direct~ n'a pu être obtenu:: pour lesradiolaritês de l'unité 1 b (Radiolaires non encor~ examinés);cependant :

CD la présence de calcaires à fil am:nts sous les radiolarites(ce faciès cst absent dans l'unité 1 a et bien développédans la Dorsale externe) ;

• la présence de faciès radiolaritique alternant avec lescalcaires à filaments dans la partie supérieure de ceux-ci(cette limite est franche dans la Dorsale extErne) ;

o la position paléogéographique intermédiaire de l'unité1 b entre les unités 1 a et Cê Ile de la Dorsale externe (suggérépar les faciès) ;

• l'épaisseur intermédiaire des radiolarites de l'unité 1 bentre celle de l'unité 1 a et celle de la Dorsale, milite enfaveur d'un âge intermédiaire pour l'apparition des radio­larites dans cette unité.

3) Reconstitution de l'évolution paléogéographique de lazone des klippes de Chrafate durant le Jurassique.

Les coupes et les observations de détail (fig. 4) montrentclairem~ntune resédimentation en masse d'intensité variable,mais pratiquement à tous les niveaux stratigraphiques. Cecitraduit une instabilité quasi-permanente du dispositifpaléogéographique auquel s'intègrent les séries. Ce sE'raitcelui d'une marge continentale subsidente [Boillot, 1978 ;Bourgois, 1978; Duée, 1978; Bourrouilh, 1981 ; Elmi,1981] liée ici à un coulissement.

Cinq états de l'évolution de cette marge, à laquelle ilfaut également intégrer les unités de la Dorsale externe,sont distingués (fig. 6). De l'intérieur vers l'extérieur, onremarque que :

1. à partir de l'Hettangien, sur la bordure externe d'uneplate-forme carbonatée, s'individualise un bassin, siège dedépôt de marnes noires à faciès euxinique, qui indique unmilieu relativem:nt confiné;

2. pmdant le Sinémurien-Carixien, la distension de lamarge s'effectue le long de failles listriques, limitant desblocs crustaux. La présenc~ de CëS failles est attestée par lesbrèches intraformationnelles, au sein dES formations qui sedéposent dans les petits bassins sus?mdus. Les faciès sontsurtout représentés par des calcaires roses noduleux àencroûtem:nts manganésifères riches en Ammonites (<< piègesà Ammonitico-rosso »). Vers l'extérieur, la sédimentationd~s marnes noires se poursuit, les indices d'ouverture oude communication avec la mer ouverte s'inscrivent par laprésence d'une faune d'Ammonites;

3. au Domérien, le développement du faciès ammonitico­rosso se roursuit. La présenœ de brèches intraformation­nelles indique le jeu permanent des failles. Des glissementsde grands blocs, arrachés aux séries antérieures et arrivantjusqu'au bassin, marqu::nt des affaissements brutaux;

4. au Dogg::r, sur le côté interne, précédemment à l'abrides influences pélagiques, se déposent des calcaires à fila­ments et à radiolaires, fait témoignant de sa mise en com­munication avec la m'Or ouverte. Vers l'extérieur, les mêmescalcaires viennent recouvrir le faciès ammonitico-rosso d'unepart, et des radiolari tes rouges apparaissent progressivementdans les parties distales les plus profondes du dispositifd'autre part. Ces radiolarites contiennent des intercalationsconglomératiques polygéniques, voire des blocs métriquesissus du démantèlement des séries plus anciennes;

5. au Malm, on assiste à la généralisation des dépôtsde radiolarites rouges qui gagnent vers le côté interne .Cette évolution peut indiquer que des blocs crustaux plusinternes sont à leur tour affaissés. L'instabilité consécutivede ces affaissements se traduit par des venues turbiditiquesqui se répandwt sur l'ensemble du dispositif.

La partie basale du Crétacé inférieur se caractérise parle dépôt de mar'no-calcaires à Aptychus (<< complexe àAptychus» des auteurs) aussi bien dans les séries dites deskljpp~s de Chrafate gue dans celles de la Dorsale. Dans lapartie supérieure du Crétacé inférieur, on note l'arrivée defaciès détritique quartzeux passant vers le haut (Cénoma­nien) à une série condensée ayant tous les faciès du flyschmassylien des auteurs, et en particulier le niveau repère desphtanites du Cénom,ll1ien supérieur - Turonien. La présenced~ cette série à faciès massyljen remaniant des blocs decalcaire liasique est une contrainte qui doit guider la reconsti­tution paléogéographique des flyschs. Nous aborderonscette question en conclusion.

Auparavant, il est nécessaire de faire état des travaux dePh. Olivier [l984] qui traitent en particulier de l'évolutionpaléogéographique « de la marge d'Alboran» reconstituéeà partir des observations réalisées dans le Rif et les Cordillèresbétiques.

Si la géométrie est assez semblable à celle que nousprésentons, une différence majeure apparaît cependant

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

374 P. DE WEYER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

DORSALE CALCAIREEXTERNE

UNITE lb

•UNITE la

*INTERNE EXTERNE

Calcaires massifs

Calcaires à silex

lurbidites

Calcaires dolomi­1iques massifs

Ammonilico-rosso

Marnes noiresclIxiniqucs

Calcaires àfilaments

Hadiolarites

~

~

~§3~

6~[]

~

-

Om_

Om--

Om--

Om --

1

HETTANGIEN " 1, Om _

=+arl ttdi~----~"1 ..... 1 ,.. .:_,. ""

6

® SINEMURIEN-CARIXIEN

® DOMERIEN-TOARCIENI

31

@) DOGGER

® MALM

FIG. 6. - Reconstitution de J'évolution pa!éogéographique d-:: la zone des klippes de Cbrafate pendant le Jurassique.

FIG. 6. - Paleogeographie evolution a/tire Clrra/ale klippes and tire extel'llal « Dorsale calcaire» zone during Jurassie.

Bull. Soc. géol. Fr., 1985, n° 3

SÉRIES STRATIGRAPHIQUES DES KLIPPES DE CHRAFATE 375

dans le schéma général qui consiste à distinguer de l'extérieurvers l'intérieur: - le Domaine des flyschs ; - le Domaineprédorsalien regrou pant les uni tés d'A rgüelles-Camarote(cordillères bétiques), J. 1yfoussa et Béni-Dcrkoul (Rif) ;- le Domaine de la Dorsale externe; - le Domaine desGhomarides-Malaguides - Dorsale interne et médiane.

Nous ne pensons pas que l'on puisse disposer sur unemême transversale et les unités espagnoles et les unitésrifaines. La reconstitution de Olivier [1984] est délibérementcylindriste. Celle que nous proposons ne l'est pas, la géo­métrie initiale de la bordure occidentale « du bloc d'Albo­l'an» ou du Domaine médian [Coutelle et Duée, à paraître]est pour nous acquise dès l'individualisation du proto-océanliguro-piémontais (cf plus loin) d'une part et du bassinrésultant du fonctionnem~nt du coulissement des Açores­Gibraltar d'autre part, dès le Lias.

Ces unités espagnoles et rifaines assurent en effet latransition entre le Domaine des flyschs et le Domaine dorsa­lien; elles peuvent donc être définies sous l'appellation deDomaine prédorsalien ; mais : - les unes regardent versl'océan liguro-piémontais (Cordillères bétiques); - lesautres (les unités rifaines) sont liées au fonctionnementdu coulissement Açores-Gibraltar. De ce côté, la marge duDomaine d'Alboran (ou du Domaine médian) est une margede coulissement : en témoignerait le caractère précoce desphénomènes de resédimentation en masse et leur quasi­permanence.

IV. - CO CLUSIONS GÉNÉRALES.

L'évolution paléogéographique retracée pendant le Juras­sique ressemble à celle proposée par Barfety et al. [1979],Bernoulli et Lemoine [1980] et Lemoine [1982] pour lamarge continentale européenne des Alpes occidentales(Domaine externe, sub-briançonnais, briançonnais) (fig. 7).Cette marge serait soumise, à partir de l'Hettangien, à un« rifting ». La fin du Dogger (Callovien) ou le début duMalm (Oxfordien) correspondraient au début de l'expansionocéanique, associée à l'affaissement de la marge continentale.Ce comportement résulterait de l'individualisation de la« Téthys ligure» accompagnant l'ouverture de l'Atlantiquecentral [Lemoine, 1982], selon un schéma correspondantà la figure 8.

Les correspondances portent sur les points suivants

- les faciès à Ammonites apparaissent à la même époque(Hettangien) ; - la mise en place des olistolithes se dérouledu Domérien au Toarcien; - les séries lithologiquessubissent de sensibles variations d'épaisseur témoignantde taux de subsidence différents à l'aplomb de panneauxcrustaux limités par des failles listriques.

Au Maroc, les glissements synsédimentaires se pour­suivent, tout en diminuant d'intensité, jusqu'au Crétacéinférieur. Ils traduisent, ici aussi, l'affaissement de la margetel que des faciès radiolaritiques se déposent à peu prèsà la même époque (début du Dogger voire Lias supérieur).

Cet affaissement paraît « ordonné» puisque l'on assisteà un « on lap» des radiolarites du bassin vers la marge,

au contraire des Alpes occidentales où il est désordonné[LŒloine, 1982].

Dans les Alpes occidentales, les ophiolites liguro­piémontaises autorisent la corrélation entre l'expansionocéanique d'une part et la fin de l'évolution distensive dela marge d'autre part. Au Maroc, aucun témoin de croûteocéanique 8 n'est observé associé aux séries des flyschsrifains (massylien et maurétanien) bordant les chaînes

FIG. 7. - Reconstitution de la Téthys au Jurassique supérieurselon LemoÎne [1980-1982]

Atlantique central et Téthys au Jurassique supérieur : un modèlepossible.

Un coulis ement senestre de l'Afrique (faisant alors partie de laGondwana) par rapport à l'Eurasie (faisant alors partie de la Laurasia)a permis, vers -160 Ma, l'ouverture des segments atlan.tique et ligurede la Téthys [BernoLùli et Lemoine, 1980 ; Lemoine, 1982]. Ces deuxsegments étaient décalés par la zone transformante complexe de Gibral­tar (G), et le segment ligure était probablement limité au Nord parune autre zone transformante complexe, dite « Nord-Pennique » ( P).

1. Marge européenne des Alpes occidentales.2. Marge apulo-adriatique des Alpes méridionales.

Ad : Adria (ou bloc apulo-adriatique), dépendant probablement del'Afrique.

On a figuré, dans l'Atlantique, les ancêtres supposés des principalestransformantes actuelles (Açores-Gibraltar, Oceanographer, Heyes,Atlantis, Kane, Barracuda, Vema). Par contre, s'agissant de cellesqui sont représentées dans la Téthys ligure, ni leur localisation, nileur nombre, ni leurs rejets, n'ont ici de signification précise: ellesne sont figurées que pour suggérer leur présence très probable dansce secteur de la Téthys.

FIG. 7. - Skelch showing a palinspaslic lenlalive II/ap ofCenlral Allanlicand Ligl/rian Tethys oceans al Laie JI/rassic lime

(according 10 Lemoine 1980, 1982).

The opening of bolh Ihe Cenlral Allantic and the Ligl/rian Telhysoccurred 160 Ma ago as a resull of a left-Ialeral SII'ike-slip motion ofAfrica relalive ta El/l'ope. Bolh Ihese oceclllic segmenls were offset bythe Gibrallar complex lrallJform zone (G) ; Ihe Ligurian segll/enl wasprobably bOllnded to Ihe Norlh by another complex lransform zoneIhe Norlh Penninic one (NP).

1. European conlinental margin of Ihe Western Alps seclor.2. Apulian-Adriatic continental 11700'gin of the Southem Alps sector.Ad : Adria (or Apl/lian-Adriatic black), believed ta be II/ore or less

a Northem proll7ontory of Africa.

Transform fal/lls shown in Ihe Central Atlantic are believed 10 bethe anceslors of present-day Iransform fal/lts (Oceanographer, Hayes,Atlantis, Kane, Barracuda, Vema). But those shown in the LigurianTelhys are hypothelical bolh in localion and magnill/de of offsel : Iheyare here shown for the sole pli/pose of suggesting the very likely pre­sence of nl/lI7erol/S slrike-slip fal/lls in Ihis area.

BIlII. Soc. géol. Fr., 1985, nO 3

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FIG. 8. - Cadre paléogéographique de la Méditerranée centrale et occidentale à la fin du Jurassique.Une première tentative d'ouverture au sein de la plaque Afrique s'efTectue au Trias à l'aplomb du bassin du Moyen Atlas [Robillard, 1978 ,

Bertrand et Priodon-Mansperzer et al., 1978] pour le relais de la Transformante du Haut-Atlas. Cette tentative avorte rapidement une nouvellevoie étant utilisée, celle de la Transformante des Açores ou de Gibraltar.

Ce décrochement transformant limite au Nord la plaque Afrique et assure la transmission de l'expansion, de l'Atlantique central à l'Océanliguro-piémontais. Dans ce dernier, des failles transformantes issues de la zone d'expansion océanique, découpe la plaque apulienne en y délimitantdes tiroirs dérivant à des vitesses difTérentes. Le plus méridional correspond:

à l'Ouest, au domaine médian (socle et chaînes calcaires des cordillères bétiques et du Rif, des Kabylies, des Péloritains et du Massif

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Silan),à l'Est, à une succession de plates-formes carbonatées séparées par des sillons à sédimentation radiolaritique à tréfonds continental

ou à croûte amincie voire océanique (zones externes des confins siculo-calobro-Iucani'~ns).

Nous envisageons un découplage entre l'Afrique et l'Apulie, réalisé dans une zone étroite individualisée dès le Lias suivant un processusqui paraît être celui de marge(s) continentale(s) subsidente(s) liée(s) ici à des coulissements.

Cette zone peut subir des étirements qui aboutissent à des océanisations localisées [Bouillin, .1977]. Elle canalise ultérieurement (Crétacéinférieur) les dépôts détritiques du flysch maurétanien. Quant au flysch massylien (Crétacé inférieur - Crétacé supérieur) dont on sait qu'il estlié à la marge africaine, il trouvera son aire d'extension maximale dans l'espace dégagé par la dérive vcrs l'Est du domaine médian.

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FIG. 8. - Upper lUl'assic paleogeographic pattern of central and western Mediterranea.A first attempt of spreading into the Afric{/i/ plate took place during the Trias in the Mick/le Atlas basin by the way of the High Atlas trans­

forl11 fault. This situation failed becaL/se the mOlion was transferred along the Açores or Gibraltar transform strike-slip fault.1t coincided with the African plate boundary which established the transition between the Central Atlantic Ocean and the Liguro-Piemontall

Ocean. ln this one, transform faults issued from the spreading oceanic zone, divided the continental apulian plate into compartments clrifting towardsthe East.

The Southem compartment consisted :- to the West, of the « Domaine median » ( Betic, Rifan, Kabylian, peloritanian and Silan basements and « ChaÎnes calcaires »),- to the East, of Siculo-calabro-Iucanian extel'llal zones characterized by a succession of carbonate platforms separated by radiolaritic basins

which basement conld be or formed by calcm'eOL/s series ofa carbonate platform (Sc/afani-Lagonegro basin) nor thin continental or oceanic crust (ex­temal ftysch of Sicily).

ln this restoration Apulia and Africa were separated by a narrow zone, edges of which were formed by rifting of continental margins.This zone was also a transform strike-slip zone, with localized oceanic crusl.During the late Cretaceous it was, at last, the deposition zone of the Mauretanian ftysch.Massvlian f1vsrh (LaIe (relacenus - UDDer Cretaceous) deDosition area was situated in the spClce involved by the driftin!< of the « Domain

SÉRIES STRATIGRAPHIQUES DES KLIPPES DE CHRAFATE 377

calcaires. Celles-ci, et leur socle ont acquis leur positionactuelle (dans le Rif et les cordillères bétiques) à la suited'une translation latitudinale tardive (Éocène supérieur ­Oligo-Miocène) [El Hati.rni, 1982; Leblanc et Olivier,1983 ; Olivier, 1984], relative par rapport à l'Ibérie et àl'Afrique. D~ la sorte, les relations paléogéographiquesdirectes entre les flyschs (rifains et ceux du Campo deGibraltar) et les chaînes calcaires (bétiques ou rifaines)sont totalement perturbées.

Compte tenu de ce qui précède et surtout des ressemblancesentre les deux évolutions, il est logique, si l'on adopte leschéma de la figure 8, de situer la zone des klippes de Chra­fate (et d'une manière plus générale, de la marge rifaine)à l'angle SE de la « Téthys ligure », à proximité du granddécrochement transformant de Gibraltar : la marg~ rifaineserait ainsi une marge de coulissement.

Là commencent cependant les difficultés car les chaînescalcaires rifaines ont leurs équivalents orientaux dans leschaînes calcaires kabyles et la chaîne calcaire péloritano­calabraise; ceci est bien connu.

En Sicile et en Calabre, la chaîne bordière péloritaineest interprétée comme résultant de la tectonisation d~ lamarge sud-péloritaine [Duée, 1978]. Celle-ci et son soclesont charriés par l'intermédiaire d'un coussin de flyschavec ou sans ophiolites sur les séries carbonatées de laplate-forme apulienne [Dubois, 1976; Grandjacquet etMascle, 1978].

Ces chaînes calcaires et leur socle, m~intenant séparés,constituaient dès le Trias une même entité paléogéogra­phique, indépendante de l'Apulie, entité que nous distin­guons [Coutelle et Duée, à paraître] sous l'appellation dedomaine médian. Le cadre paléogéographique de la Médi­terranée centrale et occidentale à la fin du Jurassique pro­posé, reprend en partie le schéma de M. Lemoine pour la« Téthys ligure », le domaine médian y est distingué, legrand décrochement transformant de Gibraltar oblige àenvisager le découplage entre l'Apulie et l'Afrique, sonsymétrique étant le décrochement transformant nord­pennique [Kelts, 1981 ; Lemoine, 1982].

Une première tentative d'ouverture au sein de la plaqueAfrique s'effectue au Trias à l'aplomb du bassin du MoyenAtlas [Robillard, 1978 ; Bertrand et Priodon, 1975 ; Manspei­zer et al., 1978] par le relais de la Transformante du Haut­Atlas. Cet1ll tentative avorte rapidement, une nouvelle voieétant utilisée, celle de la Transformante des Açores ou deGibraltar.

Ce décrochement transformant limite au Nord la plaqueAfrique et assure la transmission de l'expansion de l'Atlan­tique central à l'Océan liguro-piémontais. Dans ce dernier,des failles transformantes issues de la zone d'expansionocéanique, découpent la plaque apulienne en y délimitantdes compartiments dérivant à des vitesses différentes. Leplus méridional correspond :

- à l'Ouest, au domaine médian (socle et chaînes cal­caires des cordillères bétiques et du Rif, des Kabylies, desPéloritains et du Massif Silan) ;

- à l'Est, à une succession de plates-formes carbonatéesséparées par des sillons à sédimentation radiolaritique àtréfonds conti nental ou à croû te amincie voire océanique(zones externes des confins siculo-calabro-Iucaniens).

Nous envisageons un découplage entre l'Afrique et l'Apu­lie, réalisé dans une zone étroite individualisée dès le Lias,suivant un processus qui paraît être celui de marge(s)continentale(s) subsidente(s) de coulissement.

Cette zone peut subir des étirements qui aboutissent àdes océanisations localisées [Bouillin, 1977]. Elle canaliseultérieuremônt (Crétacé inférieur) les dépôts détritiquesdu flysch maurétanien. Quant au flysch massylien (Crétacéinférieur - Crétacé supérieur) dont on sait qu'il est lié à lamarge africaine, il trouverait son aire d'extension maximaledans l'espace dégagé par la dérive vers l'Est du domainemédian.

Dans ces conditions, à partir de sources africaines, leflysch massylien se déposerait : - au pied de la margeafricaine, - dam l'espace de la Téthys ligure compris entrel'Ibérie et le domaine médian.

A l'angle SE de l'espace liguro-piémontais, il est alorsconcevable que le flysch massylien jouxte le dom~ine médian,une partie de celui-ci (klippes de Chrafate) pouvant alorsêtre remaniée à l'état de klippes sédimentaires. Ce dispositifnous permet d'expliquer enfin que les séries les plus distalesdu flysch massylien puissent donner lieu dans l'espaceliguro-piémontais aux « Argiles Scaglioses» des flyschsdits internes de Sicile [Broquet et al., 1963] et de Calabre.

1. Ces auteurs, après avoir envisagé l'hypothèse d'oIistolithespour la zone prédorsalienne, l'ont ensuite récusée.

2. L'examen des plaques minces et la détermination des faunesqu'elles contiennent ont été faits par J.F. Raoult que nous remercionsvivement.

3. Nous remercions MM. Mouterde (Univ. Dijon) et Dommergues(Univ. Lyon) de leurs déterminations.~ 4. Nous remercions M. Coquel (Univ. Lille) de ses déterminations.r" 5. Des passées microbréchiques dam le sommet de ces phtanitesont livré une faune de Foraminifères (Rolalipora cushmani, Prea­g!obolruncana slephanÎ groupe, ROlalina sp.) du Cénomanien moyenou supérieur (détermination J.F. Raoult, Univ. Lille).

6. Les principales citations correspondent à : Pessagno [1977];Oivoldova [1979] ; Baumgartner [1980] ; Baumgartner el al. [1980] ;Kocher [1981].

7. Des marno-calcaires semblables sont connus en Espagne [Didon,1961 ; BOLII'gois, 1978] dan'> un contexte structural et stratigraphiqueidentique; les riches faunes d'Ammonites qu'ils livrent à leur sommetdonnent des âges allant du Domérien à l'Aalénien selon les coupes.Dans une des coupes, les premiers niveaux de radiolarites (argilesnoduleuses) qui leur sont directement sus-jacents, sont datés du Toar­cien par des Ammonites.

8. Des témoins de laves sous-marines basiques ou spi lites sontcependant signalés localement au Sud des Bokoya dans 1'homologuede la zone de Chrafate, ou sous la nappe du J. Chouam'lt [Andrieux,1970-1971], témoins d'une distension intervenant au cours du Dogger.

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378 P. DE WEVER, G. DUÉE ET K. EL KADIRI

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