Brèche nivelée

[Christophe Reuss]

J'ai pris ces photos sur la côte entre Marseille et la Camargue, plus précisement entre Carro et Sainte-Croix. Coordonnées 19° 51' N et 5° 03' E. Une solide couche de calcaire d'environ 80cm d'épaisseur, plane, recouvre une brèche de fragments très hétérogènes. D'après le panneau explicatif qui n'est pas loin, on comprend et on imagine qu'il s'agit d'une brèche de pente transportée sur un courte distance.

Je n'arrive pas à comprendre comment le dessus de cette brèche est une surface aussi plane comme si elle avait été arasée avantr que le calcaire ne se dépose. Ou alors c'est le même facteur qui a aplani la brèche et cimenté entre les cailloux et blocs, formant ainsi une carapace? En effet la surface de la couche compacte, plate ,comme on peut le voir sur la photo, n'est pas lisse comme l'est ordinairement une surface de strate, mais bosselée comme si les blocs s'étaient soudés entre eux.Quoique que ça puisse s'expliquer par la dissolution du calcaire, un genre de lapiaz.

J'espère que certains y verront plus clair que moi sur la formation de ce plafond de brèche et sauront donner une explication. Merci.

[Kayou]

En gros (très gros):

plissement période Eocène = relief

Oligocène = fin plissement, début érosion = brèches et conglomérats (selon distance transport des éléments) déposés vers le sud des reliefs (pendages inclinés vers le Sud)...

Miocène: Mer transgressive qui remanie ces dépôts et dépose des sédiments horizontaux avant de se retirer (abaissement du niveau)... d'où l'aspect des dépôts actuellement émergés.

[Christophe Reuss]

Oui, Kayou, je suis bien d'accord sur les grandes lignes de cette petite histoire géoloqique.

Ce que je me demande, c'est comment, sous cette couche de calcaire à surface plane ce qui est, je crois, le cas pour tous les dépôts sédimentaires marins, la surface de la brèche est aussi plane? Quand on voit cette brèche de blocs anguleux, on imagine des éboulements ou des transports sur une très courte distance. La surface de cette brèche devait présenter un forte pente, ou des ravinements. Tu écris:"Mer transgressive qui remanie ces dépôts". Or justement ils n'ont pas du tout l'air d'avoir été remaniés: aucun tri, les angles de blocs ne sont pas émoussés. La transgression marine s'est faite avec une lenteur toute géologique, donc à une période donnée la surface de la brèche était une plage et les vagues auraient du transformer les cailloux en galets, ou laisser dépasser les gros blocs et entraîner les petits et les moyens.

Ou alors il s'agit d'une brèche tectonique le long d'une faille qui serait plus ou moins parallèle au rivage. L'idée m'est venue maintenant en regardant cette photo de la falaise prise quelques centaines de mètres à l'est des photos du post d'hier.

Ici le calcaire de la falaise est bien fendillé mais n'est pas une brèche, tandis que la partie la plus éloignée en haut à gauche de la photo en est une, d'après la pente que ressemble à une pente d'éboulis. Cette brèche correspondrait à celle du premier plan . Dailleurs on distingue l'abrupt de la faille juste à droite de la pente de la brèche.

Même chose sur cette autre photo prise cette fois cent mètres à l'ouest de celles du post précédent.

La petite île est une brèche, de même que la zone qui est au-dessus de personnes avec le sac jaune, tandis que la partie de falaise qui est sous la petite église, qu'on voit au loin, semble être de la roche en place.

[Quaternaire]

la breche en question est bien sedimentaire, si tu regardes attentivement celle ci tu y verra une tendance a avoir une stratification par endroit avec des strates ou le materiel semble plus fins.

Il est possible que cette breche soit en fait un ancien cône alluvial , le facteur de la morphogenese aurait été l'eau via des ruisselement diffus et des ruissellement torrentiels pouvant provoquer des debris flow pour transporter les plus gros cailloux.

Ainsi dès le depart on aurait un nivellement du depôt lors des crues successives, la pente de la structure morphologique ainsi construite etant de quelques degrés.

Voila un hypothse, mais comme souvent sur le forum, il faudrait confronter celle ci au données de terrain.

en tout cas, je suis sûr que c'est bien sedimemtaire

[Kayou]

Pas mieux que ce qui est écrit sur le panneau.

A mon message du #2, tu enlèves "remanie ces dépôts et", et tu y places "qui façonne une surface littorale et".

[Christophe Reuss]

"dès le depart on aurait un nivellement du depôt" Merci, Quaternaire, pour cette explication satisfaisante.

"une stratification par endroit" C'est vrai, je la vois aussi.

"que cette breche soit en fait un ancien cône alluvial" Oui, un cône aplati. Ou ce qu'on appelle un glacis d'accumulation, sauf erreur ?

"il faudrait confronter au données de terrain." Très bonne remarque. Malheureusement quand je fais ce genre d''excursion dans une zone que je ne connais pas je prends pas mal de photos, et c'est seulement plus tard à la maison que je me pose des questions. Il faudrait revenir une autre fois...

[Next50MY]

"il faudrait confronter au données de terrain." Très bonne remarque. Malheureusement quand je fais ce genre d''excursion dans une zone que je ne connais pas je prends pas mal de photos, et c'est seulement plus tard à la maison que je me pose des questions. Il faudrait revenir une autre fois...

exemple a suivre. C'est la bonne démarche avec en prime une discussion sur ce forum.

[EricT]

Et pourquoi pas simplement une surface d'abrasion marine (surface d'érosion plane très légèrement inclinée vers la mer) post-dépôt et consolidation des épisodes bréchiques (cônes progradants stratifiés de Quaternaire semblent pas mal du tout pour l'Oligocène) avant dépôt des calcaires miocènes? Le topo de Kayou me semble bien tenir la route...

[Next50MY]

[...] Ou alors il s'agit d'une brèche tectonique le long d'une faille qui serait plus ou moins parallèle au rivage. L'idée m'est venue maintenant en regardant cette photo de la falaise prise quelques centaines de mètres à l'est des photos du post d'hier. [...]

Ici le calcaire de la falaise est bien fendillé mais n'est pas une brèche, tandis que la partie la plus éloignée en haut à gauche de la photo en est une, d'après la pente que ressemble à une pente d'éboulis. Cette brèche correspondrait à celle du premier plan . Dailleurs on distingue l'abrupt de la faille juste à droite de la pente de la brèche.

[...]

Pas une breche de faille, mais plutot une breche de pente contre un paleo-relief ou plus vraissemblablement une faille dont le jeu est contemporain de la sédimentation de cette breche. Il faudrait voir ce que precise la carte geologique, un tel accident a sans doute ete cartographie si c'est bien le cas.

[Quaternaire]

Oui l'abrasion a du avoir lieu mais celle ci était d'autant plus facile que le dépôt dès le départ avait deja une surface structurale assez plane, c'est ce que je semble distinguer en regardant la surface de la brèche et la stratification distinguable en son sein.

[claire]

Bonjour,

pourquoi pas une bréchification post séisme, si l'époque des dépôts était favorable à ce type de manifestation. Les séimistes peuvent être frort loin de l'accident causal. C'est une hypothèse et non une certitude.

[Kayou]

pourquoi pas une bréchification post séisme, si l'époque des dépôts était favorable à ce type de manifestation

Poétique ?

Ah... le temps de la géologie de terrain...l'époque de la bibliographie... et si on installait un canapé, pour être plus à l'aise !

[Next50MY]

[...] Ou alors il s'agit d'une brèche tectonique le long d'une faille qui serait plus ou moins parallèle au rivage. L'idée m'est venue maintenant en regardant cette photo de la falaise prise quelques centaines de mètres à l'est des photos du post d'hier.

Ici le calcaire de la falaise est bien fendillé mais n'est pas une brèche, tandis que la partie la plus éloignée en haut à gauche de la photo en est une, d'après la pente que ressemble à une pente d'éboulis. Cette brèche correspondrait à celle du premier plan . Dailleurs on distingue l'abrupt de la faille juste à droite de la pente de la brèche. [...]

La faille en question (en fait plusieurs failles) est bien cartographiée sur la feuille géologique 1/50.000 de Martigues-Marseille.

On la voit très bien sur ta photo IMG_1067 avec un sorte de cône d'éboulis à fort pendage apparent diminuant ver le haut.

L'implication de séismes dans la création des éboulis contre un paléorelief crétacé, qui plus est un miroir de faille vertical, n'est pas complètement exclus.

.......... Mais déja avec la gravité, on peut faire pas mal de choses ;-)

Concernant ta question sur la surface d'applanissement, la notice une fois de plus donne une réponse satisfaisante: à savoir page 9, "Les dépôts oligocènes ont vraisemblablement recouvert une partie de la

Nerthe (problème de la liaison bassin de Marseille-bassin de Saint-Pierre et Saint-Julien) et de l'Étoile, et leur limite actuelle n'est qu'une limite d'érosion due en particulier à un intense décapage anté-miocène." dont il reste à déterminer la cause.

La notice confirme que le secteur de la feuille géologique a connu au cours de l'Oligocène des déformations importantes avec création de "faciès de brèches à éléments locaux provenant de la dislocation syn- et post-tectonique", mais il s'agit d'une autre zone proche d'un chevauchement.

On peut facilement extrapoler le jeu de faille synsédimentaire pour la zone de l'Anse de Sainte Croix, localisé a quelques 10aines de km maxi du chevauchement en question, compte tenu de la géométrie conglomerat contre faille.

La cross section Nord - Sud passant par La Mède illustre d'ailleurs clairement un jeu syn-sédimentaire des failles pendant le Chattien :

extrait notice feuille geologique BRGM de Martigues - Marseille, 2eme ed.

[Next50MY]

Le mode de sédimentation de ces calcaires brèchiques est comparable à celui du calcaire de l'Estaque, en résumé il s'agit bien d'une brèche de pente continentale (fossiles lacustres selon la notice) formée pendant le jeu d'une faille contre un massif calcaire Crétacé, avec sans doute des éléments de brèche de faille remobilisés, ça parait évident.

zoom de cette coupe, en bleu le calcaire de l'Estaque dans la zone de Sausset :

L'interpretaiton du structuraliste confirme l'analyse puisqu'il implique des failles analogues à celle présentée par Christophe pour explique la formation des calcaires bréchiques Oligocènes.

[Kayou]

Ah ben là il y a à moudre.

Merci Next, pour la recherche et la mise en page d'info.

Un lien: http://www.eucc.nl/euccfrance/guidesateliers/AnnexesLivretGuideCarry.pdf

[Next50MY]

Avec plaisir Dr Kayou.

Christophe as tu une vue du miroir de faille ?

[Quaternaire]

Sur la carte, cette formatiopn est apellée Brèche du cap de la Vierge.

Dans la notice on ne retrouve aps cette apelation mais ceci qui doit être son equivalent:

g1Br. Brèches de l'Oligocène inférieur

En bordure nord-ouest du bassin de Marseille,

formations calcaires et dolomitiques d'épaisseur très variable (0 à 100 m ?), intensément

disloquées, passant graduellement au Jurassique supérieur ou au Crétacé inférieur

du flanc méridional de l'Étoile, et en contact vers le bassin de Marseille, soit avec les

calcaires de l'Estaque g1, soit avec les conglomérats, grès et argiles g3M.

Cet ensemble d'aspect chaotique montre les traces d'une karstification ancienne

ayant entraîné une infiltration en profondeur de dépôts oligocènes postérieurs qui

tiennent ainsi lieu d'un ciment.

La genèse des brèches a pu se faire en plusieurs stades :

. dislocation par décompression des arrières fragilisés du chevauchement de l'Étoile,

mis en place à partir du Bartonien,

. écroulements aériens et formations de chaos, (bon la je crois qu'ils n'ont pas trop poussé l'analogie avec les cônes alluviaux quaternaire mais manifestement nous pouvons le faire nous même, cela sert a cela geoforum egalement )

. glissements synsédimentaires et évolution de certains panneaux en olistolithes (ce

dernier stade ayant pu en fait se prolonger à l'Oligocène moyen et supérieur).

Ces brèches semblent s'être essentiellement constituées pendant une période où la

future dépression oligocène marseillaise a connu une période de relative vacuité.

[Next50MY]

L'image aérienne est visiblement la partie ouest de l'Anse Saint Croix, a gauche de ta fleche.

Il faudrait la meme vue de la zone de faille, si possible ?

[Christophe Reuss]

Trop occupé professionnellement je n'ai pas regardé Géoforum pendant quelques jours. Je vois que pendant ce temps Next et Quartenaire ont beaucoup travaillé sur le sujet et je les en remercie.

Hélas non, Next, n'ai pas de photo du miroir de faille , pourtant je suis presque sûr d'en avoir vu un bout de loin, un surface plane, inclinée à 70° vers la mer à environ 500m à l'est de l'endroit des photos, mais je ne suis pas passé juste à côté . Une raison pour revenir dans le coin une autre fois.

L'endroit où j'ai pris les premières photos de ce post est à 40m à droite de bord droit de la photo aérienne mise par Quaternaire, c'est-à-dire à l'est.

Comme complément d'information, dans l'idée de peut-être peaufiner les explications, je joins les photos suivantes:

1 et 2 : Dans la crique de droite de la photo de Quaternaire, à la limite de l'ombre portée de la falaise, on distingue à peine un endroit jaunâtre. C'est ce qu'on voit sur ces photos. Ici la brèche de cailloux et blocs fait place à une sorte de terre jaune (sable? Je ne suis pas descendu pour voir, je voulais aller plus loin)

3: Vue de la zone d'ombre de la crique de gauche. La couche de calcaire formant plafond est plus épaisse, et en surplomb , formant un abri sous roche. D'ailleurs vous pouvez le voir aussi sur Google Earth en cliquant sur les petits carrés de Panoramio.

4 et 5: A surface de la couche de calcaire, dans la zone claire parallèle au rivage, la où il est orienté nord-sud (voir photo de quaternaire) il y a de ces fossiles partout, plusieurs par mètre carré (huitres et pectens ?). Du point de vue morphologique dans cette petite zone on n'est pas sur que ce soit la surface naturelle ou qu'on ait enlevé une certaine épaisseur de roche, ce qui expliquerait la relative bonne conservation de ces fossiles,. En effet on lit sur un panneau explicatif que, dans l'Antiquité et au Moyen-Age, cet endroit était un carrière de pierre. Donc, si vous regardez sur Google Earth, les traits parallèles sont des ornières de chariot et les formes à angle droit visibles un peu plus au sud sont le fait de l'ancienne carrière.

"glissements synsédimentaires et évolution de certains panneaux en olistolithes" Impressionant. J'ai du mal à me représenter ces glissements , surtout sur un faible pente de quelques degrés. Où alors la différence de niveau de chaque côté de la faille était suffissamment importante pour provoquer de véritables éboulements?

Pour entrainer des gros blocs je pense qu'il a fallu une série d'évènements ponctuels et violents.

Existe -il de tels glissements à l'heure actuelle quelque part sur le globe?

[Quaternaire]

Salut,

en fait la Brèche du cap de la Vierge est decrite dans la notice mais au niveau des terrains tertiaire:

m-gBr. Tertiaire indéterminé. Brèches du cap de la Vierge. Cette brèche à ciment

argilo-sableux rouge, forme l'entablement du cap de la Vierge. La taille des éléments

constitués de dolomie néojurassique ou de calcarénites crétacées peut atteindre

plusieurs mètres. Cette brèche ravine profondément la formation g3R1 du Rouet.

Cependant elle est bien différente par sa composition pétrographique et sa granulométrie

du niveau g3R2. L'épaisseur visible est de 20 mètres.

Concernant le dépôts jaunâtre, ce sont certainements des sables Turonien C3b présent au nord au niveau de Martigues.

D'ailleurs avec une loupe tu verra que au niveau de la carto il ont cartographié cette zone (qui n'est pas la Brèches comme me l'a fait remarqué Next) en C3-5. Turonien-Conlacien-Santonien non différenciés. Dans les dépressions du Sud de la Nerthe (la Couronne, les Rouges, la Folie, Valapaux), l'étirement des couches et localement leur écaillage, voire leur renversement, n'ont pas permis de différencier les trois étages

Ainsi, à l'echelle de l'impression de la carte géologique est comme décroit dans la notice )voir la phrase précédente), il n'est pas possible de faire figurer un affleurement si petit, mais c'est très certainement le C3-b.

Concernant la couche à Pecten, bien que cela corresponde pas entre ton lieu de découverte et la carte, il est probable que ce soit la Pierre de Couronne .

Sur la carte elle est cartographié en jaune:

m1b3. Burdigalien supérieur. Calcarénite blanche à Chlamys praescabriuscula. C'estl'équivalent de la formation bioclastique de la Couronne. De 10 à 12 m d'épaisseur, elle constitue un bon repère en donnant des reliefs de falaise abrupte. En certains points (la Couronne, Saint-Pierre), elle repose en discordance sur le Crétacé ; la base de la formation est alors conglomératique. La formation est constituée par des calcaires bioclastiques localement riches en Lithothamniées, Bryozoaires (Celloporidae), Ostréidés (Ostrea squarrosa), F labellipecten galloprovincialis, Balanes et débris d'Échinodermes.

Dans les environs de la Couronne le ciment est de teinte rosée (Pierre de la Couronne).

[Next50MY]

Ce que j'ai retenu de la notice: les conglomerats contre faille seraient Oligocènes et continentaux (présence d'Helix) et on remarque bien que le Miocène au dessus de la surface plane correspond a un niveau marin condensé.

Ce qui se passe entre les deux ? sans doute un épisode structural important suivi d'une ou plusieurs transgressions marines, dues à un effondrement associé ou non à une montée du niveau eustatique (niveau global des mer).

On est en en arrière du chevauchement principal, mais on reste sur l'écaille chevauchante si j'en crois les reconstitutions via les coupes +/- bien équilibrées.

Ce que tu pourrais t'amuser à réaliser : une coupe Nord Sud de même profil que celle publiée dans la notice BRGM et vérifier l'interp.

[Quaternaire]

oui Next, en tout cas c'est une zone tres interessante en plusieurs point que sont la tectonique, la sedimentologie continentale et marine et la paleogeographie.

On est bien servi avec toutes ces variations de facies entre du marin, du continental, et du palustre, le tout tectoniser, a cela s'impose des alterations fersialitiques et des variations marine quaternaire ainsi que de la neotectonique (Indice de la fare de Provensal et al, que j'ai pu observer losrque j'etais jeune etudiant à Marseille )

Next, va voir ce lien j'ai juste regarder les fig 12 page 68 et 14 page 71, (la photo 14 présente justement l'ance de sainte Croix) . Lors de son DEA Borgovini (2002) présente les brèches comme des séismites...cela fera plaisir à Claire...

http://www.sedimento...ad/livre_53.pdf

[Next50MY]

Merci pour le lien, va falloir passer une nouvelle pelle inoxydable a Claire pour faire une tranchée de bord de mer.

[Christophe Reuss]

Je n'imaginais pas que cette zone avait été étudiée de façon si approfondie, avec autant de détails et d'interprétations. Personnellement je n'aurait pas le temps d'assimiler tout cette étude qui est destinée à des géologues de plus haut niveau que le mien, et ayant aussi plus de temps disponible, mais j'ai retenu autant que possible ce qui concerne la partie de côte où j'ai été.

J'ai remarqué avec une certaine satisfaction que la localisation de la faille sur ma photo IMG_1067 posté le 3 septembre est bien la même que sur la photo fig. 14, page 71, du dernier lien posté par Quaternaire (10ème CONGRÈS des SÉDIMENTOLOGISTES FRANÇAIS, 7-16 octobre 2005 ). Aucun doute si on regarde les blocs juste à gauche de la ligne noire tracée pour localiser la faille. Je remets ici le coin intéressant de ma photo 1067, agrandi.

Pour en revenir plus strictement au tout début du sujet, on peut penser que cette faille passe tout près au nord du promontoire de brèche de la toute première photo postée le 2 septembre, donc les gros blocs de la brèche auraient été transportés sur une très courte distance.

Concernant"la couche à Pecten", Dans les environs de la Couronne le ciment est de teinte rosée" En effet, je suis allée aussi à l'anse de le Couronne et j'y ai pris entre autre cette photo:

J'ajoute encore ces deux photos prises à l'ouest de la plage de Ste- croix en direction de Sausset .Il s'agit de la surface d'un bloc tombé de la falaise. Un grès relativement dur. Est-ce un exemple de bioturbation?

J'ai réussi a mettre des petites fléches et des numéros avec Xcel (c'est sûrement pas une méthode commode mais je n'en connais pas d'autres, suggérez moi autre chose, je me rend compte que c'est nécessaire pour les localisations sur Géoforum) sur un extrait de Google Earth:

1 pecten dans matrice rose à l'anse de la Couronne

2 carrière antique

3 zone de pecten et huitres près de la carrière antique- photo 3 du 11 sept.

4 sable jaune – photos 1 et 2 du 11 sept.

5 premières photos du 2 sept.

6 faille photo 1067

7 plages pleine de baigneurs

8 parkings

9 bloc tombé de la falaise à surface peut-être bioturbée (dernières photos- aujourd'hui)

[Next50MY]

oui bioturbations, caracteristique d'une surface sous-marine avec un faible apport sedimentaire mais beaucoup d'activités biologiques, sans doute le niveau repère marin du Miocène qui "rabote" les conglomerats de l'Oligocène.