Les Pyrénées

Caractéristiques générales

Frontière naturelle entre l’Espagne et la France, les Pyrénées s’étendent sur près de 435 km du golfe de Gascogne (Cap Higuer) à l’ouest à la mer Méditerranée (Cap de Creus) à l’est. Les Pyrénées se présentent comme une chaîne de montagnes à vergence double (nord et sud) asymétrique avec un versant ibérique plus étendu, allongé suivant un axe nord 110°, dans un domaine orogénique long de quelques 1000 km des Asturies à la Provence. Les Pyrénées actuelles sont le résultat de plusieurs événements géologiques, en particulier des deux derniers cycles orogéniques : cycle hercynien/varisque (ca. Paléozoïque supérieur) et cycle alpin (ca. Mésozoïque-Cénozoïque). Les Pyrénées varisques étaient situées dans le domaine externe de l’orogène au sud-ouest de l’Europe.

L’orogenèse varisque dans les Pyrénées est polyphasée. Elle fut marquée par un événement compressif à vergence sud-ouest suivi d’une phase transpressive dextre, engendrant un métamorphisme HT-LP accompagné d’épisodes de magmatismes calco-alcalin (Debon et al., 1995 ; Denèle et al., 2014). La phase d’érosion de la chaîne au Permien s’est accompagnée d’un amincissement crustal et d’un retour à une épaisseur crustale normale avant le début du Mésozoïque. Durant la phase précoce des Pyrénées alpines, le domaine correspondant aux futures Pyrénées est affecté par une phase de rifting liée à l’ouverture du Golfe de Gascogne (Le Pichon et al., 1970 ; Choukroune et al., 1973 ; Choukroune et Mattauer, 1978 ; Saint Blanquat et al., 1986 ; Olivet, 1996) avec mise à nu du manteau sub-continental (Lagabrielle et Bodinier, 2008).

Les Pyrénées alpines sont le résultat de la collision de l’Ibérie et de l’Eurasie. Passé la phase compressive du Paléogène, une phase d’extension se manifeste au Miocène, liée à la rotation du bloc Corse-Sardaigne et l’ouverture du Golfe du Lion. Ces cycles orogéniques varisque et alpin partagent des directions structurelles semblables (E-O à ONOESE), les structures varisques ayant probablement été réutilisées lors du cycle alpin. Ces cycles ont tous deux été marqués par un événement thermique de haute température et de basse pression (Pin et Vielzeuf, 1983 ; Vielzeuf, 1984 ; Saint Blanquat, 1989 ; Saint Blanquat, 1993 ; Golberg et Leyreloup, 1990). Classiquement, le domaine orogénique de la chaîne est structuré en cinq grandes zones qui résultent de la superposition des épisodes géodynamiques (Fig. I-7) : – le bassin aquitain ; – la zone nord pyrénéenne (ZNP) ; – la zone axiale (ZA) ; – la zone sud pyrénéenne (ZSP) ; – le bassin de l’Ebre. 

Le bassin aquitain

Ce bassin constitue l’avant pays septentrional du domaine orogénique pyrénéen. Il est limité au nord par le massif Armoricain et au nord-est par le massif central. Il est au contact de la ZNP via le chevauchement frontal nord pyrénéen (CFNP) (Fig. I-7). Le remplissage du bassin a été contrôlé par la flexure engendrée par l’orogène, les dépôts distaux sont peu déformés et ceux proches du CFNP sont légèrement plissés (Baby et al., 1988). b. La zone nord pyrénéenne Chevauchant sur le Bassin Aquitain au nord avec le CFNP, la ZNP est séparée de la ZA par la faille nord pyrénéenne (FNP) (Fig. I-7). Cette dernière est considérée comme la limite entre les plaques ibérique et eurasienne (Mattauer, 1968 ; Van der Voo et Boessenkool, 1973 ; Choukroune et Mattauer, 1978 ; Choukroune, 1989). La ZNP est essentiellement constituée roches mésozoïques pour ses bassins, et de roches paléozoïques pour les écailles de socle : les massifs nord-pyrénéens (MNP).