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c. R. Acad. Sci. Paris, t. 305, Serie 11, p. 487-491, 1987 Geologie/ Geology Precision sur les datations de la base de Schistes Lustres postophiolitiques dans les Alpes Cottiennes Patrick DE WEVER, Peter O. BAUMGARTNER et Ricardo POLINO Resume - Le re-examen d'une faune de radiolaires provenant de la base d'une serie oceanique de type ligure deposee a la fois sur des serpentinites et des laves en coussins, recoltes dans les Schistes Lustres du Haut Val Maira, Italie nous permet de mettre en evidence le Callovien. Cet age differe de celui admisjusque-Ia pour ces radiolarites, notamment de celui obtenu au voisinage, a Saint-Veran (Queyras, France). Un diachronisme est ainsi mis en evidence qui nous conduit en outre a ne plus accepter ce niveau radiolaritique comme un repere chronostratigraphique. Age precisions for the base of the postophiolitic Schistes Lustres Formation in Cottian Alps (Traversiera massif, Italy) Abstract - The re-examination of a radiolarian fauna from the basal strata of the metamorphosed sedimentary cover of an ophiolitic series (Schistes Lustres Sequence, High Maira Val, Italy) permits to estblish a Callovian age. This age is different from this previously given for this fauna. It is older than this obtained nearby for equivalent strata (Saint-Veran, Queyras, France). A diachronism is thus proved for these western alps radiola rites. It leads us to reject this strata as a chronostrati- graphic level. 487 INTRODUCTION. - Les principaux resultats concernant les ophiolites tethysiennes acquis ces 15 dernieres annees ont revele que: (1) les ophiolites sont systematiquement allochto- nes sur les unites des marges continentales bordieres, (2) leurs caracteres petrologiques et geochimiques permettent de les comparer a la croute et au manteau superieur de la lithosphere oceanique. Les ophiolites tethysiennes ont ete subdivisees en 10 groupes majeurs selon leur position dans le systeme alpin [1]. Les ophiolites ligures constituent l'un de ces types, le plus occidental en Europe. Les ophiolites ligures existent cl la base d'une vaste nappe des Ligurides internes charriee sur la plaque africaine (Supergroupe de Vara, [2]). La partie inferieure de la nappe ophiolitique (tres serpentinisee) est generalement composee de gabbros, ferrogabbros, ferrodiorites et de plagiogranites dates radiochronologiquement de 162-185 M.a. ([3] = Sinnemurien a Bathonien selon l'echelle de Van Hinte [4] ou Aalenien moyen cl Oxfordien inferieur selon celle de Harland et colI. [5]) et 163 a 193 M.a. ([6] = Oxfordien a Toarcien selon l'echelle de Kent et Gradstein, [7] mais Bathonien moyen cl Hettangien selon l'echelle de Van Hinte [4]), enfin 212-192 M.a.-Trias superieur - [8]. Elle a subi un metamorphisme de haute pression-basse temperature puis de facies schistes verts dans un environnement oceanique. La partie inferieure de la nappe est recouverte par des basaltes en coussins ou des roches sedimentaires (radiolarites et calcaires micritiques). Les de type ligures sont caracterisees par [2] : (1) une periode de metamor- phisme et de dislocation tectonique qui affecte les gabbros et les serpentinites avant l'eruption des basaltes et l'intrusion des dykes; (2) une partie volcano-sedimentaire temoignant de mouvements tectoniques continus au moment de leur formation. LOCALISATION. - Le massif de Traversiera constitue un affleurement de roches vertes au sein des Schistes Lustres (calcschistes) piemontais. Situe sur les versant italien des Alpes Cottiennes, au Nord du village d' Acceglio, il apparait au sein d'une bande Nord-Sud Note presentee par Jean AUBOUIN. 0249-6305/87/03050487 $ 2.00 © Academie des Sciences C. R., 1987. 2 e Semestre (T. 305) Serie 11 - 39

Precision sur les datations de la base de Schistes Lustres ...geologie.mnhn.fr/PDW/De Wever et al 1987a.pdf · En 1985, lors d'unecampagne de collecte dans l'ensemble des Alpes franco-italiennes,

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c. R. Acad. Sci. Paris, t. 305, Serie 11, p. 487-491, 1987

Geologie/Geology

Precision sur les datations de la base de Schistes Lustrespostophiolitiques dans les Alpes Cottiennes

Patrick DE WEVER, Peter O. BAUMGARTNER et Ricardo POLINO

Resume - Le re-examen d'une faune de radiolaires provenant de la base d'une serie oceanique detype ligure deposee a la fois sur des serpentinites et des laves en coussins, recoltes dans les SchistesLustres du Haut Val Maira, Italie nous permet de mettre en evidence le Callovien. Cet age differede celui admisjusque-Ia pour ces radiolarites, notamment de celui obtenu au voisinage, a Saint-Veran(Queyras, France). Un diachronisme est ainsi mis en evidence qui nous conduit en outre a ne plusaccepter ce niveau radiolaritique comme un repere chronostratigraphique.

Age precisions for the base of the postophiolitic Schistes Lustres Formation inCottian Alps (Traversiera massif, Italy)

Abstract - The re-examination of a radiolarian fauna from the basal strata of the metamorphosedsedimentary cover of an ophiolitic series (Schistes Lustres Sequence, High Maira Val, Italy) permitsto estblish a Callovian age. This age is different from this previously given for this fauna. It isolder than this obtained nearby for equivalent strata (Saint-Veran, Queyras, France). A diachronismis thus proved for these western alps radiolarites. It leads us to reject this strata as a chronostrati­graphic level.

487

INTRODUCTION. - Les principaux resultats concernant les ophiolites tethysiennes acquisces 15 dernieres annees ont revele que: (1) les ophiolites sont systematiquement allochto­nes sur les unites des marges continentales bordieres, (2) leurs caracteres petrologiques etgeochimiques permettent de les comparer a la croute et au manteau superieur de lalithosphere oceanique.

Les ophiolites tethysiennes ont ete subdivisees en 10 groupes majeurs selon leur positiondans le systeme alpin [1]. Les ophiolites ligures constituent l'un de ces types, le plusoccidental en Europe. Les ophiolites ligures existent cl la base d'une vaste nappe desLigurides internes charriee sur la plaque africaine (Supergroupe de Vara, [2]). La partieinferieure de la nappe ophiolitique (tres serpentinisee) est generalement composee degabbros, ferrogabbros, ferrodiorites et de plagiogranites dates radiochronologiquementde 162-185 M.a. ([3] = Sinnemurien a Bathonien selon l'echelle de Van Hinte [4] ouAalenien moyen cl Oxfordien inferieur selon celle de Harland et colI. [5]) et 163 a 193M.a. ([6] = Oxfordien aToarcien selon l'echelle de Kent et Gradstein, [7] mais Bathonienmoyen cl Hettangien selon l'echelle de Van Hinte [4]), enfin 212-192 M.a.-Trias superieur- [8]. Elle a subi un metamorphisme de haute pression-basse temperature puis de faciesschistes verts dans un environnement oceanique.

La partie inferieure de la nappe est recouverte par des basaltes en coussins ou desroches sedimentaires (radiolarites et calcaires micritiques).

Les ophiolit~s de type ligures sont caracterisees par [2] : (1) une periode de metamor­phisme et de dislocation tectonique qui affecte les gabbros et les serpentinites avantl'eruption des basaltes et l'intrusion des dykes; (2) une partie volcano-sedimentairetemoignant de mouvements tectoniques continus au moment de leur formation.

LOCALISATION. - Le massif de Traversiera constitue un affleurement de roches vertesau sein des Schistes Lustres (calcschistes) piemontais. Situe sur les versant italien desAlpes Cottiennes, au Nord du village d' Acceglio, il apparait au sein d'une bande Nord-Sud

Note presentee par Jean AUBOUIN.

0249-6305/87/03050487 $ 2.00 © Academie des Sciences

C. R., 1987. 2e Semestre (T. 305) Serie 11 - 39

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de Schistes Lustres comprise entre les zones d' Acceglio et du Roure (Brian90nnais interne)dans le prolongement des massifs de Roche Noire, du Pelvat de Chabriere et du MontGabel.

Les ophiolites y sont constituees de serpentinites et de laves en coussins metamorphiques(facies schistes bleus). Reposant stratigraphiquement sur les serpentinites et les basaltes,un niveau continu de marbres clairs, d'epaisseur plurimetrique, est attribue au MaIm,comme dans la serie de Chabriere [9]. Entre les marbres et les ophiolites, des lentilles deradiolarites atteignent parfois 3-4 m d'epaisseur. Des radiolarites existent egalement enminces niveaux interstratifies dans les breches basaltiques.

En 1985, lors d'une campagne de collecte dans l'ensemble des Alpes franco-italiennes,nous avons collecte une dizaine de nodules phosphates dans le Massif de Traversiera.

LES RADIOLAIRES. - Au sein des radiolarites schistosees, plissees, existent localementdes nodules phosphates. Cet affleurement a ete decrit par ailleurs [10], nous n'y revien­drons pas.

Vne dizaine de nodules de 2 it 20 cm ont ete attaques cl l'acide chlorhydrique (5 cl15 %pendant 2 cl 48 h). Les RadiQlaires degages ont ete examines cl la loupe binoculairepuis, certains, au microscope electronique cl balayage [11].

RESULTATS BIOSTRATIGRAPHIQUES. - Les radiolaires degages et identifies sont presentessur le tableau de la planche. Les repartitions stratigraphiques utilisees sont, pour laplupart, celles des Associations Vnitaires (AV) publiees [12] auquelles s'ajoutent diversesdonnees non publiees.

Les donnees biostratigraphiques utilisees non publiees cl ce jour sont les suivantes :(1) Bernoullius sp. (forme cl epines rectilignes) est cite sous l'appelation « Bernoullius

sp. B» dans le Bathonien-Callovien de Yougoslavie [13]. Cette forme est egalementconnue dans la zone Ionienne de Grece (donnee personnelle) associee cl B. cristatus dansle Callovien.

(2) La repartition stratigraphique, connue jusqu'cl present, de A. depressa De Weveret Miconnet est Callovien moyen-Kimmeridgien [14].

(3) La repartition de « Eucyrtis g.sp. indet. » est limitee aux A.V. 0-3 (Bathonien­Callovien moyen). Ce morphotype est egalement connu au Maroc dans des niveaux dusommet du Dogger ou de l'extreme base du MaIm [Bathonien-Callovien-(Oxfordienbasal ?)] [15] et en Sicile dans du Dogger (donnees non publiees).

Parmi les 23 especes identifiees (pI.) l'age de ce niveau est borne par 7 especes, cl labase et par 2 cl son sommet.

L'ensemble de cette faune nous conduit cl retenir le Callovien comme l'age le plusrecent possible.

Deux nodules du meme gisement furent etudies precedemment [10] et attribues cll'Oxfordien moyen-Kimmeridgien inferieur. Ces nodules phosphates etaient alors, selonces auteurs, de meme age que les nodules de carbonate de manganese de Saint-Veran[16].

Schaaf et colI. [10] ont attribue la faune qu'ils ont identifiee cl la zone B de Baumgartner[12]. Il convient d'amender cette attribution stratigraphique pour les raisons suivantes :

(1) C. theokaftaensis, la seule espece qui limiterait leur faune cl la zone B vers la bas,ne figure pas dans la zonation de Baumgartner [12] mais a ete introduite par ces auteurs;nous possedons en outre des donnees prouvant une extension plus large (vers le Callovien)de cette espece.

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(2) Une autre espece introduite dans la zonation utilisee par ces auteurs est Archaeos­pongoprunum imlayi. Cette forme, tres variable, est connue au moins du Callovien auTithonique.

(3) Le morphotype illustre sur leur planche, fig. 6 est rapporte a Triactoma blakei(Pessagno). Une telle forme presentant une depression a la base de chaque epine necorrespond pas exactement a un vrai T. blakei. Il est systematiquement trouye dans desniveaux plus anciens (au Maroc et en Sicile, donnees non publiees); il pourrait donerepresenter une forme ancestrale.

(4) L'attribution taxonomique de plusieurs des especes mentionnees doit etl'e revue,selon nous, de la fa~on suivante :

- la forme figuree sous le nom « Andromeda podbielensis (Ozvoldova) » [10] sembh~

en fait etre A. depressa (c! tableau);- bien que la forme illustree sous le nom « Hsuum sp. aff. H. maxwellt» [10] ne

montre pas la partie proximale il nous semble qu'elle doive plutot etre attfibllee 3P

morphotype signale par Baumgartner [12] sous le nom de « Eucyrtid g. sp, iodet, )) (~f,

tableau);- la forme illustree sous le nom « Napora deweveri Baumgartner » [10] nous parait

plutot devoir etre rapportee a une autre espece de Napora;- la forme illustree sous le nom de « Pseudocrucella sanfilippoae » [10] nous paralt

devoir etre rapportee a Higumastra imbricata (la mauvaise qualite de preservation nepermet aucune certitude).

CONCLUSION. - La faune de Radiolaires des nodules phosphates de Traversiera e~t

limitee aux AU 4-5 (Callovien moyen-superieur) par l'association de Higumastra tmbrt,.cata. Si la presence de Tritrabs exotica et Napora lospensis se trouvait confirmee, la fauneserait restreinte au Callovien superieur.

Les nodules contenus dans les radiolarites a Saint-Veran et dans le massif de laTraversiera ne sont pas de meme age bien que proches (Alpes Cottiennes). La differencerepresente 10 M.a. au minimum. Prenant en compte le taux de sedimentation moyen desradiolarites ([17], [18]), le niveau de radiolarites represente au maximum 3 M.a. 11 nepeut done etre question d'invoquer un niveau stratigraphique different entre l'horizon anodules de manganese et celui a nodules de phosphates. Un diachronisme des radiolaritesexiste done. Il nous conduit a ne plus considerer ce niveau comme repere chronostrati..graphique, contrairement a ce qui fut propose precedemment ([8], [10], [19]).

Un age Callovien moyen-superieur a deja ete signale pour les radiolarites surmontantles ophiolites ligures (Rocchetta di Vara, [12]) alors que, plus au Sud et dans rile d'Elbe,la base de ces radiolarites a ete datee de l'Oxfordien moyen-Kimmeridgien inferieur [20J.Le diachronisme note dans les Alpes Cottiennes s'inscrit done dans la meme logique quecelle notee en Italie (Ligurie, Elbe...).

Ce travail a beneficie du soutien financier du C.N.R.S. (A.T.P.-G.G.O. n° 98 1039). Nous remercions M.Lemoine (Univ. Nice) qui nous a permis de realiser la presente etude et 1. Dercourt (Univ. Paris) qui nous afait beneficier de ses conseils lors de lectures critiques du manuscrit.

Les datations numetiques fournies avec les etages correspondants selon diverses echelles montrent l'amplitude

des variations.

Note re~ue le 18 mai 1987, acceptee le 27 mai 1987.

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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[13] S. GORI<;AN, Rev. Micropal., Paris; 1987 (sous presse).[14] P. DE WEVER et P. MICONNET, Revis. Espan. Micropal., XVII, n° 3, 1985, p. 373-402.

[15] P. DE WEVER, G. DUEE et K. EL KADIRI, Bull. Soc. Geol. Fr., (8), 1, n° 3, 1985, p. 363-379.

[16] P. DE WEVER et R. CABY, c.R. Acad. Sci. Paris, 292, serie 11, 1981, p. 467-472.

[17] ~: bE WEVER et F. CORDEY, In DE WEVER ed., Eurorad IV, ,Mar. Micropla., 11, 1-3, 1986, p. 113-127.

[18] P. DE WEVER, In J. HEIN et J. OBRADOVIC ed., Springer, 1987 (sous presse).[19] M. BOURBON, J. M. CARON, M. LEMOINE, P. TRICART, c.R. Somm. Soc. geol. Fr., 4, 1979, p. 180-182.

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1986, p. 129-138.

P. De W. : C.N.R.S.-U.A. nO 319, U.P.M.C., Tour nO 15-16, 4, place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05;

P. O. B. : Institut de Geologie, Universite de Lausanne, Palais de Rumine, CH-1005, Lausanne, Suisse;

R. P. : C.N.R. Centro di Studio sui problemi dell'orogeno delle Alpi Occidentali, Istituto di Geologica,

Plazzo Carignano, Via Academia delle Scienze, Torino, Italie.

EXPLICATIONS DE LA PLANCHE

A. Illustration de quelques Radiolaires identifies. 1. Emiluvia premyogii Baumgartner, echo 8.4, G x350; 2.

Monotrabs plenoides Baumgartner, echo 8. 1, G x 200; 3. Bernoullius sp. B, echo 8.4, G x 220; 4. Tetraditryma

corralitoensis (Pessagno), echo 8.4, G x 170; 5. Andromeda depressa De Wever et Miconnet, echo 8.4, G x 200.

B. Tableau de repartition stratigraphique des radiolaires obtenus lors de la presente etude (d'apres desdonnees publiees ([12], [13], [14]), ou non, cf texte).

A. S .E.M. photographs of some radiolarians. B. Table WIth stratigraphic range of radiolarians yielded by

phosphatic nodules. From published [12], [13], [14] or unpublished data (see text).

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