Évolution de la marge atlantique du Maroc ... - Archimer - Ifremer
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A<br />
- DR57011<br />
m U P E DE FORMATION DOCTORALE<br />
CEQSCIENCES : GEODYNAMiQUE, GEOPHYSZQUE<br />
ET GEOCHIMIE DES OCEANS<br />
THÈSE DE DOCTORAT<br />
DE<br />
L'UNIVERSITÉ DE BRETAGNE OCCIDENTALE<br />
ET1 ENNE<br />
RUELLAN<br />
GEOLOGIE DES MARGES CONTINENTALES PASSIVES:<br />
--EVOLUTION DE LA MARGE ATLANTIQUE DU MAROC<br />
(1\1AZAGAi\l> : ETUDE PAR SUBMERSIBLE,<br />
SEABEAII , ET SISMIQUE REFLEXION,<br />
COMPARAISON AVEC LA MARGE N.O.<br />
AFRICAINE<br />
. ET LA MARGE HOMOLOGUE E. AMERICAINE.
S O M M A I R E<br />
INTRODUCTION GENERALE - OBJECTIFS... ................................ P. 1<br />
PREMIERe PARTIE - CADRE GENERAL. PLACE DE LA MARGE CONTINENTALE<br />
DE MAZAGAN (EL JADIDA) DANS SON CADRE<br />
GEODYNAKCQ UE..................................... 11<br />
Intro<strong>du</strong>ction<br />
Chapitre 1 - LES GRANDES STRUCTURES DU DOMAINE MARIN.......... 13<br />
Chapitre II - RAPPgLS SUR LIEMLüTION CINEMATIQUE DE<br />
LIATIdUmIQUE CENTRAL............................. 27<br />
Chapitre III - LES PRINCIPAUX TRAITS DE LA GEOLOGIE DU MAROC<br />
OCCIDENTAL ET DE SON EVOLUTION ; CORRELATIONS<br />
AVEC LIOUVERïURE ATïANTIQüE.............. ........ 33<br />
Conclusion. ..................................................... 43<br />
DEWUIDE PARTIE - LA MARGE CONTINEIVTALE DE EL JADIDA (MAZAGAN), ..... 45<br />
Intro<strong>du</strong>ction<br />
Chapitre 1 - BA-E ET ANALYSE. MORPHOSTRU~ ......... 47<br />
Chapitre II - LITHOLOGIE, STRATIGRAPHIE ; LES OBSERVATIONS<br />
DIRECTES ET PRgLEVEMENTS PAR SUBMEXSIBLE ;<br />
COMPARAISON AVEC LES FORAGES DSDP................ 71<br />
Chapitre III - STRUCTURE DE LA MARGE CONTINENTALE DE EL JADIDA<br />
(MAZAGAN) ; OBSERVATIONS PAR SUBWERSIBLE,<br />
STRATIGRAPHIE SISMIQUE, MAGNETISME ET<br />
GRAVIMETRIE...................................... 109<br />
Chapitre IV
INTRODUCTION GENERALE<br />
Objectifs
INTRODUCTION GENERALE - OBJECTIFS<br />
Le présent travail concerne 1 ' étu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s continentales passives en<br />
distension <strong>de</strong> l'océan At<strong>la</strong>ntique Central. Il est axé sur l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> NW Africaine et, plus particulièrement, sur le p<strong>la</strong>teau et<br />
l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan (El Jadida) situé à environ 180 km au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong><br />
Casab<strong>la</strong>nca [~ig.<br />
11. L'escarpement est caractérisé par <strong>de</strong> très fortes<br />
pentes et un important dénivelé (près <strong>de</strong> 3 000 m) .III met à 1 'affleurment<br />
<strong>de</strong>s séries mésozoïques et cénozoïques, et constitue ainsi une cible<br />
privilégiée pour <strong>de</strong>s travaux menés à l'ai<strong>de</strong> d'un submersible. Il offre<br />
une opportunité exceptionnelle, celle <strong>de</strong> pouvoir accé<strong>de</strong>r directement à <strong>la</strong><br />
structure et à <strong>la</strong> stratigraphie et donc à l'histoire <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce<br />
d'une <strong>marge</strong> continentale passive évoluée. De ce fait, son é'tu<strong>de</strong> revêt un<br />
intérêt aussi bien régional que général.<br />
1 - ~nterêt régional<br />
Le p<strong>la</strong>teau et l'escarpement <strong>de</strong> El Jadida (Mazagan) marque d <strong>la</strong> limite en;re<br />
le continent africain, représenté par le bloc stable <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta<br />
marocaine, et un bassin profond triasico-liasique à évaporites, comptant<br />
parmi les plus anciens <strong>de</strong> l'océan At<strong>la</strong>ntique et installé sur les lieux<br />
même <strong>de</strong> <strong>la</strong> future ouverture at<strong>la</strong>ntique. Ce domaine a subi une histoire<br />
complexe <strong>de</strong>puis les épiso<strong>de</strong>s <strong>de</strong> distension intracontinentale<br />
triasico-1 iasique, jusqu' aux évènements tectoniques tertiaires, en passant<br />
par les contrecoups successifs <strong>de</strong>s sta<strong>de</strong>s <strong>de</strong> l'ouverture océanique<br />
at<strong>la</strong>ntique.<br />
II - ~nterêt<br />
; historique<br />
L ' évolution <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s continentales passives <strong>de</strong>meure parmi les réflexions<br />
issues <strong>de</strong> <strong>la</strong> tectonique <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ques l'une <strong>de</strong>s plus riches ; mais elle<br />
donne encore matière à <strong>de</strong> nombreuses controverses. Ceci tient au fait que,<br />
<strong>de</strong>puis le début, il y a une quinzaine d'années, les campagnes<br />
océanographiques <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> reconnaissance menées par les géologues et<br />
géophysiciens, n' ont pas permis d ' établir <strong>de</strong> faits très rigoureux<br />
concernant l'histoire <strong>de</strong>s domaines <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s et ce malgré les<br />
performances <strong>de</strong>s techniques utilisées.<br />
Plusieurs modèles d'évolution verticale <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s, pour <strong>la</strong> plupart fondés<br />
sur <strong>de</strong>s résultats géophysiques ont été proposés. Il font état, le plus<br />
souvent, d'étirements horizontaux considérables résultant <strong>de</strong>s sta<strong>de</strong>s<br />
initiaux <strong>de</strong> distension intracontinentale puis d'une importante subsi<strong>de</strong>nce<br />
(Bott, 1971 ; Mc Kenzie, 1978 a et b ; Monta<strong>de</strong>rt et al., 1979 ; Jarvik et<br />
Mc Kenzie, 1980 ; Roy<strong>de</strong>n and Keen, 1980 ; Le Pichon et Sibuet, 1981,<br />
1982 ; Watts et Steckler, 1981 ; Beaumont et al., 1982 ; Steckler et<br />
Watts, 1982 ; Chenet et al., 1983 ; Le Pichon et al., 1983). Les modalités<br />
<strong>de</strong> cette évolution ne sont pas toujours en accord avec les observations<br />
géologiques.
Fig. 1 : Localisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone d'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> détail, sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale '<strong>du</strong><br />
<strong>Maroc</strong> (H. Hierro ; P. Palma ; G. Gomera ; T. Tenerife ; G.C. Gran Canaria ;<br />
F. Fuerteventura ; L. Lanzarote ; B.G. Banc conception.<br />
Location of the <strong>de</strong>tailcid study area, along Moroccan continental margin<br />
(H. Hierro ; P. Palma ; G. Gomera ; T. Tenerife ; G. C. Gran Canaria ;<br />
F. Fuerteventura ; L. Lanzarote ; B.G. Conception Sank.
La <strong>marge</strong> N.W. Africaine entre le sénégal et le étroit <strong>de</strong> Gibraltar<br />
[Fig. 21, <strong>de</strong>puis le début <strong>de</strong> <strong>la</strong> précé<strong>de</strong>nte décennie, a fait l'objet <strong>de</strong><br />
nombreuses étu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> géologie et <strong>de</strong> géophysique marines à petite échelle.<br />
Il s'agit notamment <strong>de</strong>s travaux réalisés par (cf. tableau 1) :<br />
- Le Lamont Doherty Geological Observatory (LDGO) (Renz et - al., 1975)<br />
- Le Bun<strong>de</strong>sanstalt fÜr Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) (Seibold<br />
et Hinz, 1974, 1976 ; Wissmann et Von Rad, 1979 ; Hinz et 2' al<br />
1982 ; Roeser, 1982 ; Von Rad et al., 1982 ; Wissmann et Roeser,<br />
1982)<br />
- Le Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) chup pi et &,<br />
1976 ; Luyendyk and Bunce, 1973 ... )<br />
- Le Centre National pour llEyploitation <strong>de</strong>s océans (actuellement<br />
IFREMER) (Pautot et 2al 9 1970 ; Auzen<strong>de</strong> et al., 1983)<br />
- L ' International Program of Ocean Drilling / Deep Sea Drilling<br />
Project (IPOD / DSDP) (Lancelot, Seibold et al., 1977, Lancelot,<br />
-<br />
Winterer et &, 1980 ; Hinz et &, 1982- ; Hinz, Winterer et &,<br />
1984).<br />
I I I 1 I I<br />
OONNEES RECUEILLIES<br />
l<br />
!ORGANISME! CAMPAGNE . ___________-_-__________,_--,-<br />
1 AUTEURS f ANNEE f NAVIaTION 1<br />
I I i 8 lSRe lSRe lSRa I Ma I G I D I c I F I FC I P I I I I<br />
1 I I m o l w l I I I I I I I I I I I - - - - - - - - - 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - I - - - - ~ - - - - ~ - - - ~ ~ ~ ~ ~ - ~ ~ - ~ ~ ~ - - ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ - ~ - - ~ - ~ ~ ~ ~ I ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~<br />
I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I<br />
I<br />
23 I x I x I I I I l I I I I I<br />
I<br />
I 1 27 I x I x I 1 I I I I I I l I I I 1<br />
ILDGOI Vema29 I x I x I I I I I 1 1913<br />
I<br />
I I 30 l x l x l I 1 I l x In I 1 I I I<br />
1 I 32 I x I x I 1 I I I I I I I I I I I<br />
I ~ ~ ~ ~<br />
I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I I I<br />
I<br />
I<br />
I<br />
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1 BGR I<br />
I 1 I<br />
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1"-----"1'-"'--------------<br />
I<br />
I<br />
(7gjG4<br />
1 t 41GC 1 x 1 I 1 I I 1 1 1 x 1 I<strong>la</strong>ncelot. Seibold. et .l 1978(75) 1<br />
I OSOP I ~ i g 50 Gc l x 1 I 1 1 1 1 1 1 l x 1 1 lL~nceIot.~int*rer.et~<br />
plnz.wnt*mr.«il 1900 m4(w1 1<br />
I I 1,<br />
I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ~ ~ I I I<br />
B : Bathymktrle SRa Sismique refraction O Dragage FC Flux <strong>de</strong> chaleur<br />
SRe (mo) : Sismique reflexion momtrace Ma : I<strong>la</strong>gnetisme C : Carottage P : Plonghe<br />
SRe (mu) : Sismique reflexion mu1 titrace G : Gravimktrle F : Forages<br />
Tableau 1 : Liste <strong>de</strong>s principales campagnes océanographiques effectuées<br />
sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale N.W. Africaine.<br />
List of the main ocsanographic cru7;ss rsatizsa! on N. W. Afr7:can<br />
continental mrgin.
+ 1 + +,+ +I<br />
,MAURETANIA<br />
O Commercial Shelf<br />
Well SPANSAH<br />
51A-1 (CONOC0.1969)<br />
. Gibraltar ; COR.BK. Gorringr<br />
S.A.B. South At<strong>la</strong>s (Agadir)<br />
;LA Lanzarote ;M.P. Mazagan<br />
au ; S Safi : T Tizi n8 -Test<br />
Fig. 2 : Géologie simplifiée <strong>de</strong> 1 a bor<strong>du</strong>re nord-ouest africaine et bathymétrie<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale (d'aprës U. Von Rad, in<br />
Seibold, 1982).<br />
GeoZogicaZ sketch map of north-west Africa and bathymetry of<br />
its continental margin (after U. Von Rad, in SeiboZd, 1982).<br />
4
Toutes ces étu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> reconnaissance ont montré que <strong>la</strong> <strong>marge</strong> N.W.<br />
fric aine offre <strong>de</strong> nombreux d'intérêt géologiques et géophysiques.<br />
1 - L ' ensemble <strong>de</strong>s traits majeurs caractéristiques <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s passives<br />
évoluées sont réunis :<br />
'<br />
- présence <strong>de</strong> bassins à évaporites déposées lors <strong>de</strong>s premiers sta<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
distension intracontinentale triasico-liasique (Pautot et .' al 1970 ;<br />
Rona, 1970 ; Schnei<strong>de</strong>r et Watson, 1970 ; Dillon et Sougy, 1974 ; Bhat et<br />
- Construction d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée sur les dépôts salifères ou<br />
directement sur le socle continental (Renz et 5, 1975 : Jansa et &,<br />
-<br />
1975, 1979, 1982 ; Schlee et al., 1976 ; Wissmann et Von Rad, 1979 ;<br />
Hinz et .' al 1982) ;<br />
- Lacune partielle <strong>du</strong> crétacé Supérieur commune aux bassins <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s<br />
at<strong>la</strong>ntiques orientales (Lancelot et - al., 1980 ; Price, 1980 ; Cymor 2,<br />
1981 ; Siebold, 1982 ; Von Rad et Wissmann, 1982) ;<br />
- ~ 6 ~ Ôterrigènes t s sur le g<strong>la</strong>cis dans l'ensemble assez étroit (Lancelot,<br />
1980) ;<br />
- Existence d'une vaste zone magnétique calme (Hayes et Rabinowitz,<br />
1975 ; Roeser, 1982 ; Wissmann et Roeser, 1982) ;<br />
- Manifestation d'une anomalie magnétique sur toute <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re W.<br />
Africaine (Hayes et Rabinowitz, 1975 ; Roeser, 1982 ; Wissmann et<br />
Roeser, 1982) .<br />
2 - La <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida (Mazagan) <strong>de</strong> par sa morphologie offre <strong>la</strong><br />
possibilité unique sur toute <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale N.W. Africaine <strong>de</strong> mener<br />
une étu<strong>de</strong> géologique précise le long <strong>de</strong> coupes naturelles et ainsi <strong>de</strong><br />
réaliser nos objectifs.<br />
3 - Son étu<strong>de</strong> peut permettre d'abor<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s points importants re<strong>la</strong>tifs<br />
à l'évolution <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s en général, tels que :<br />
- Leur évolution verticale <strong>de</strong>puis le début <strong>de</strong> <strong>la</strong> distension ;<br />
- leur évolution horizontale et, en particulier, <strong>la</strong> validité <strong>de</strong>s modèles<br />
d' étirements considérables perpendicu<strong>la</strong>ires au rifting, proposés par<br />
certains auteurs ;<br />
- <strong>la</strong> localisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière océan / continent ;<br />
- l'existence ou non d'une croûte transitionnelle datant <strong>du</strong> début <strong>du</strong><br />
0 0 0<br />
rifting comme ce<strong>la</strong> a ete egalement proposé.
III - But <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong><br />
Le présent travail est focalisé sur un secteur géographique restreint,<br />
d'un <strong>de</strong>gré carré sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine : le P<strong>la</strong>teau et l'Escarpement <strong>de</strong><br />
El Jadida. Il résulte <strong>de</strong> <strong>la</strong> nécessité qui est apparue <strong>de</strong> compléter les<br />
étu<strong>de</strong>s à petite échelle menées sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> N.W. Africaine par <strong>de</strong>s<br />
recherches thématiques <strong>de</strong> détail, précises et complètes, focalisées sur<br />
<strong>de</strong>s secteurs favorables, ceci afin d'apporter <strong>de</strong>s contraintes géologiques<br />
aux modèles géaphysiques sur l'évolution <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s passives.<br />
Les données nouvelles <strong>de</strong> bathymétrie, <strong>de</strong> sismique réflexion, <strong>de</strong><br />
magnétisme, <strong>de</strong> plongées en submersible sur l'escarpement et le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
El Jadida permettront d'é<strong>la</strong>borer un modèle géologique dlévolution<br />
verticale et horizontale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine <strong>de</strong> El Jadida (Mazagan).<br />
Une telle étu<strong>de</strong> ne peut être maintenue isolée <strong>de</strong> son contexte. Nous<br />
tenterons donc <strong>de</strong> corréler les différents étapes <strong>de</strong> l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida avec celles <strong>de</strong> l'ouverture At<strong>la</strong>ntique, <strong>de</strong> même qu'avec<br />
celles liées à l'édification <strong>de</strong>s chaînes nord-africaines rifaine et<br />
at<strong>la</strong>sique. Ce <strong>de</strong>rnier point nous con<strong>du</strong>ira à nous intéresser à <strong>la</strong> géologie<br />
<strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> et tout particulièrement à celle <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta marocaine et <strong>du</strong><br />
Haut At<strong>la</strong>s Occi<strong>de</strong>ntal qui a donné lieu à <strong>de</strong> nombreux travaux <strong>de</strong> détail ou<br />
<strong>de</strong> synthèse (Gigout, 1951 ; Choubert et Faure-Muret, 1962 ; société<br />
chérifienne <strong>de</strong>s Pétroles, 1966 ; Laville, 1973, 1981 ; Faure-Muret et<br />
Choubert, 1974 ; Ager, 1974 ; Stamm et Thein, 1982 ; Stets et Wurster,<br />
1982 ; Wurster et Stets, 1982).<br />
Les résultats <strong>de</strong> cette approche géologique <strong>de</strong> l'évolution d'une <strong>marge</strong><br />
passive en extension, aidée <strong>de</strong>s données géophysiques également acquises ou<br />
pré-existantes, pourront alors être utilisés dans 1 'optique d'une<br />
comparaison avec d'autres <strong>marge</strong>s continentales passives <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
N.E., et également avec les <strong>marge</strong>s homologues <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique N.O. Ceci<br />
permettra <strong>de</strong> mettre en lumière les similitu<strong>de</strong>s et les différences, et<br />
ainsi <strong>de</strong> mieux comprendre certains aspects <strong>de</strong>s problèmes posés<br />
précé<strong>de</strong>mment .<br />
IV - Contexte scientifique <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong><br />
Ce travail s 'est déroulé dans le cadre d 'une coopération franco-alleman<strong>de</strong>,<br />
au sein <strong>du</strong> groupe <strong>de</strong> travail CYAMAZ composé <strong>de</strong> : J.M. Auzen<strong>de</strong><br />
( IFREMER/CB/F~ ) , U. Von Rad (BGR/RFA), B. Bi ju-Duval ( IFREMER/F~),<br />
P. Cepek (BGR/RFA), M. Cousin (uPMC/F~), H. Dostmann (B~/RFA), M. El Asri<br />
( SG/M) , M. Jaffrezo (uPMC/F~) , Y. Lancelot (cNRS/F~) , E . RueI<strong>la</strong>n (UBO/Fr),<br />
J. Steiger (u.M./RFA).<br />
Les données nouvelles précé<strong>de</strong>mment énumérées ont été acquises en 1982, au<br />
cours <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux campagnes à <strong>la</strong> mer auxquelles j'ai participé :<br />
-<strong>la</strong> campagne SEAZAGAN mise en oeuvre par l'équipe <strong>de</strong> ~éolo~ie,<br />
~éo~hysique et ~éochimie Marines <strong>du</strong> CNEXO/COB avec le N/O Jean Charcot,<br />
en juin 1982, avait pour objectif <strong>de</strong> réaliser une reconnaissance<br />
détaillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida. Cette reconnaissance comportait un<br />
levé bathymé trique au son<strong>de</strong>ur multifaisceaux SEABEAM ( Auzen<strong>de</strong> et 5,
Working<br />
CYANA time on Seafloor No. No. No.<br />
dive Scientific Date Totai seafloor <strong>de</strong>pth (m) Distance of seafloor of<br />
No. No. obsmer (1982) time (hour) (ma%-min.) (km) samples photos tapes Area Saatigraphy<br />
CYAMAZ-A<br />
-" il<br />
Ju.<br />
1 84 von Rad Sept. 20 W16-16:30 5:lO 2236-1190 3.8 6 ? Ju, Ki. Kum, TU<br />
Southcmmost<br />
2 85 Auzen<strong>de</strong> Sept. 21 1l:ll-16:08 2:44 2146-1586 1.5 8<br />
Ju. KI,<br />
Mazagan<br />
3 86 Dostmann Sept. 22 Wl5-1438 4:00 1817-1000 1.4 6 178<br />
?Ku/TI, TU<br />
4 87 Lancelot Sept. 23 08:53-16:25 5;31 2335-1230 2.1 9 -420 2 Ju. ?Ki. ?TI, TU<br />
5 88 Cousin Sept. 24 lO:40-18:16 5:27 2403-1378 2.5 9 -270 Southern Ju, Ki, Tl, Tb<br />
Ju, ?KI<br />
6 85ja tepek Sept.25 W00-15:04 3% 2440-1953 1.8 4 M : 1 Mazagan<br />
7 90 El Asri Sept. 27 W06-1937 4:40 2260-1400 1.8 3 525 2 Escarpmmt Ku<br />
8 91 von Rad Sept. 28 W06-17:32 5:33 3003-2035 2.0 8 520 2 1 c"aag= Ju, KI. ?Ku/Tl<br />
CYAMAZ-B<br />
9 92 Auzen<strong>de</strong> Oct.2 16:30-1955 2:14 1090-976 2.0 6 162 1 1 Cenp~'iUazagan TI<br />
10 93b Steiger Oct. 3 W16-13:M 1:01 2412-2400 0.1 -<br />
" il<br />
Ju<br />
11 94 Steiger Oct. 6 W43-16:08 4:01 2492-1809 1.2 8 Central Mazagan Ju. KI<br />
12 95 Biju-Duval Oct.7 11:36-18:33 3:37 2978-2300 1.5 7 364 Escarpment Ju/Ki. Tb<br />
13 % Jaffrezo Oct.8 11:00-18:25 5:04 2380-1766 1.5 11 -340 2 Ju. KI, Ku<br />
14 97 Ruel<strong>la</strong>n Oct. 9 14:48-1953 2:26 2420-1960 0.6 4 -670<br />
Ju, Ki,<br />
15 98 tepek Oct. 10 08:50-17:21 5:40 2943-1956 2.3 12 -630 : 1 C e % ~ ~ ~ ~ t Ju. " KI, "<br />
"1<br />
Ku<br />
16 99a von Rad Oct. 11 1400-18:32 3:04 1357-1142 1.2 8 Nonh slope of KI. ?Ku<br />
17 100 Auzen<strong>de</strong> 0ct. 12 09%-1447 401 1331-1061 2.9 12 El Jadida Canyon KI, Tl<br />
(south Mazaian<br />
P<strong>la</strong>teau)<br />
18 101 Biju-Duval Oct. 13 W49-1659 5 1 1985-1195 1.5 9 490 2 1 Sou;h&y;" Ju/Ki. Tl<br />
E -73 *31.7 130 -6430 30<br />
Note: Ju = Upper Jurassic. Ki = Lower Cretaceous, Ku = Upper Crctaceous, Tl = lower Prtiary (Paleogene). TU = upper Tntiary (Neogene).<br />
a Premature termination of dive, because of worsening weather conditions.<br />
P-ature termination because of technical problems.<br />
- . .- -<br />
Tableau 2 : Calendrier et principales acquisitions <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz<br />
(d' après Cyamaz Group, 1984) .<br />
CaZsndar and most important data of Cyamaz diving c~uise<br />
fafter Cyamaz Group, 1984).<br />
1983) couvrant <strong>la</strong> totalité <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau, <strong>de</strong> l'Escarpement, <strong>du</strong> G<strong>la</strong>cis et <strong>du</strong><br />
Canyon <strong>de</strong> El Jadida, ainsi qu'une partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> P<strong>la</strong>ine Abyssale <strong>de</strong> Seine<br />
[~ig. 11.<br />
Les levés <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace haute résolution et <strong>de</strong><br />
magnétisme étaient effectués simultanément. Il en résulte une<br />
exceptionnelle <strong>de</strong>nsité <strong>de</strong> profils (32 profils parallèles NNE-SSW<br />
recoupés par 8 profils transverses).<br />
- La campagne CYAMAZ <strong>de</strong> plongées avec le submersible SP 3000 CYANA porté<br />
par le N.0 Le Suroit, organisée conjointement par le CNEXO/COB et le BGR<br />
( coopération franco-alleman<strong>de</strong> ) . Dix coupes coupes furent réalisées au<br />
cours <strong>de</strong> 18 plongées (cf. tableau 21, le long <strong>de</strong> l'Escarpement, sur le<br />
P<strong>la</strong>teau et dans le Canyon <strong>de</strong> El Jadida. Elles permirent d'observer et<br />
d' échantillonner <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique supérieur /<br />
~éocomien basal et sa couverture.<br />
Les principaux objectifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne portaient sur :<br />
* l'origine <strong>du</strong> puissant escarpement bordant le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Est-il<br />
lié à <strong>la</strong> tectonique, à l'érosion, à une progradation ou à une<br />
construction récifale ;
* <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> au cours <strong>du</strong> Jurassique, <strong>du</strong> crétacé et <strong>du</strong><br />
Tertiaire ;<br />
* l'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s horizons et <strong>de</strong>s discordances observées en sismique<br />
réflexion ;<br />
* le paléoenvironnement proto-at<strong>la</strong>ntique au Jurassique moyen et<br />
supérieur ;<br />
* le développement d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée face à un océan ouvert, à<br />
l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> comparaisons avec les forages <strong>du</strong> leg 79 DSDP situés au pied<br />
<strong>de</strong> 1' escarpement ;<br />
* le paléoenvironnement paléogène (upwelling, phosphatisation) ;<br />
* l'âge précis et les causes <strong>de</strong> l'interruption brutale <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme au crétacé basal (climat ou variations re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong><br />
niveau marin) ;<br />
+ 1 'existence ou non <strong>de</strong> biohermes au crétacé moyen et supérieur ;<br />
* <strong>la</strong> biostratigraphie ;<br />
* les processus diagénétiques en milieu sous-marin (dolomitisation,<br />
phosphatisation, recristallisation) .<br />
V - ~résentation <strong>de</strong>s travaux<br />
Autour <strong>de</strong>s campagnes Seazagan et Cyamaz les travaux effectués nous<br />
permettent <strong>de</strong> présenter :<br />
- une analyse morphostructurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte bathyrnétrique <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> El<br />
Jadida (Auzen<strong>de</strong> et 2' al 1983 et 1984) complétée par les observations <strong>de</strong><br />
plongées en submersible ;<br />
- une analyse structurale détaillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida, appuyée sur<br />
1' interprétation <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace <strong>de</strong> Seazagan<br />
et <strong>de</strong>s profils monotraces ou multitraces mis à ma disposition ou<br />
publiés,en provenance <strong>de</strong> campagnes diverses : étéo or 53, Vema 3013,<br />
Valdivia 79, étéo or, 39, Nest<strong>la</strong>nte ;<br />
- une analyse structurale, d'après les observations <strong>de</strong> plongées ;<br />
- une analyse sommaire <strong>du</strong> magnétisme .;<br />
- une étu<strong>de</strong> <strong>du</strong> seul échantillon pouvant appartenir au socle dont nous<br />
discuterons en dé tail ;<br />
- un essai <strong>de</strong> synthèse stratigraphique établi à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> confrontation<br />
<strong>de</strong>s coupes géologiques <strong>de</strong>s plongées, <strong>de</strong>s résultats d'analyses <strong>de</strong>s<br />
échantillons et <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> forage (leg 79 et 50) ;
- un essai <strong>de</strong> synthèse concrétisé par <strong>la</strong> présentation d'un modèle<br />
dl évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine dans le secteur <strong>de</strong> El Jadida, <strong>de</strong>puis<br />
<strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> distension intracontinentale jusqulà l'actuel, appuyé sur<br />
l'ensemble <strong>de</strong>s résultats <strong>de</strong>s travaux <strong>du</strong> groupe Cyamaz et sur les<br />
résultats antérieurs.<br />
Les autres volets <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong> concernent essentiellement 1 ' analyse <strong>de</strong>s<br />
130 échantillons sédimentaires recueillis en plongées :<br />
- les datations à partir <strong>de</strong>s analyses micropal~ontologiques ont été<br />
réalisées par M. Jaffrezo et P. Cepek ; .<br />
- les analyses <strong>de</strong>s microfaciès ont été faites par U. Von Rad pour <strong>la</strong><br />
couverture crétacé à Néogène, et par M. Cousin et T. Steiger pour <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique supérieur / Néocornien basal.<br />
Nous extrairons <strong>de</strong> ces travaux, les résultats essentiels pour les intégrer<br />
à 1' étu<strong>de</strong> générale.
PREMIERE PARTIE<br />
Cadre general<br />
.'d ,l<br />
m. I<br />
dans son cadre geodynamique
PREMIERE PARTIE<br />
CADRE GENERAL - PLACE DE LA MARGE CONTINENTALE DE MAZAGAN<br />
(EL JADIDA) DANS SON CADRE GEODYNAMIQUE.<br />
Dans ce paragraphe, partant <strong>du</strong> cadre régional, nous résumerons l'évolution<br />
cinématique <strong>de</strong> 1 ' At<strong>la</strong>ntique Central dans son ensemble. Nous considèrerons<br />
les différentes structures et les évènements régionaux responsables <strong>de</strong><br />
leur formation, par rapport aux étapes successives qui caractérisent<br />
1 ' ouverture <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique Central. L ' échelle <strong>de</strong>s temps géologiques à<br />
<strong>la</strong>quelle nous nous réfèrerons sera l'échelle réactualisée <strong>de</strong> Odin et &,<br />
(1982) [Fig. 31 et Odin et Kennedy (1982). Nous utiliserons également<br />
l'échelle chronologique <strong>de</strong>s inversions <strong>du</strong> champ magnétique terrestre<br />
d'après Schlich (1975, 1979) [Fig. 41.<br />
Nous donnerons ensuite un aperçu <strong>de</strong> <strong>la</strong> géologie marocaine, principalement<br />
en domaines mesetien et haut-at<strong>la</strong>sique, afin d'en cerner l'évolution<br />
géodynamique et ses interférences avec le domaine d'étu<strong>de</strong>.
Fig. 3 : Echelle <strong>de</strong>s temps réactualisée,<br />
d'après Odin et al.,<br />
(1982)<br />
New geo Zogic t ime scaZe<br />
after Odin et al., (1982)<br />
Fig. 4 : Echelle chronologique<br />
<strong>de</strong>s inversions <strong>du</strong> champ<br />
magnétique terrestre<br />
d'après Schlich (1975)<br />
ChronoZogic scaZe of<br />
the earth magnetic<br />
field inversion after<br />
SchZich (1975)
Chapitre 1 - LES GRANDES STRUCTüRES DU DOMAINE MARIN<br />
La <strong>marge</strong> continentale marocaine, <strong>de</strong>s îles Canaries au étroit <strong>de</strong><br />
Gibraltar, constitue <strong>la</strong> zone frontière entre un domaine continental à<br />
1 ' E st, ayant enregistré une évolution extrêmement complexe <strong>de</strong>puis le<br />
précambrien, et un domaine océanique à 1 'Ouest, marqué par une succession<br />
d'évènements non moins complexes liés à l'ouverture <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
Central et au fonctionnement <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que Açores- Gibraltar,<br />
entre 1 'Afrique et 1'1bérie. Cette <strong>marge</strong> appartient au système <strong>de</strong>s zones<br />
déformées qui bor<strong>de</strong>nt l'At<strong>la</strong>ntique Central, <strong>de</strong> Dakar au Golfe <strong>de</strong> Gascogne<br />
(Lancelot et Seibold, 1977 ; Olivet, 1978 ; Olivet et - al., 1984) [Fig. 51.<br />
Des Canaries à <strong>la</strong> frontière Açores-Gibraltar [~ig. 61 existent <strong>de</strong><br />
nombreuses structures océaniques résultant <strong>de</strong> 1 ' ouverture complexe <strong>de</strong><br />
l'At<strong>la</strong>ntique Central, fait d'accélérations, <strong>de</strong> ralentissements et <strong>de</strong><br />
changements <strong>de</strong> direction, et qui, combinée à celle <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Nord,<br />
entraîne localement <strong>de</strong>s mouvements <strong>de</strong> convergence, <strong>de</strong> cisaillement ou <strong>de</strong><br />
divergence.<br />
La plupart d'entre elles sont génétiquement liées fonctionnement <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
frontière Açores-Gibraltar [Fig. 71, entre les p<strong>la</strong>ques Africaine et<br />
ibérique (Laughton et 2al 9 1972, 1975 ; Bonnin et 2al 9 1973, 1975 ;<br />
Laughton et Whitmarsh, 1974 ; Auzen<strong>de</strong> et &, 1981).<br />
1-1-LES STRUCTURES ASSOCIEES A LA FRONTIERE DE PLAQUES<br />
ACORBS-GIBRALTAR .<br />
1-1-1 - La zone <strong>de</strong> fracture Gloria et l'Archipel <strong>de</strong>s Açores.<br />
La zone <strong>de</strong> fracture Gloria, structure parfaitement linéaire soulignée dans<br />
<strong>la</strong> morphologie par un fossé étroit bordé d'une ri<strong>de</strong> méridionale, lie<br />
l'Archipel <strong>de</strong>s Açores (Sao Miguel, Santa Maria, Terceira, Graciosa, aïa al,<br />
Pico et Sao Jorge ) à 1 'Ouest, à <strong>la</strong> Ri<strong>de</strong> ore- ad ère à l'Est. Le déca<strong>la</strong>ge<br />
<strong>de</strong>xtre <strong>de</strong>s linéations topographiques et magnétiques, <strong>la</strong> présence <strong>de</strong><br />
brèches tectoniques, <strong>la</strong> gravimétrie et <strong>la</strong> linéarité attestent <strong>de</strong><br />
l'importance <strong>de</strong> cette discontinuité profon<strong>de</strong> (Laughton et Whitmarsh,<br />
1974). Les mécanismes au foyer <strong>de</strong>s seismes [Fig. 81 (Mc Kenzie, 1972 ;<br />
Udias et Lopez Arroyo, 1972 ; Fukao, 1973 ; Udias et al. -' 1974, 1976 ;<br />
Beuzart, 1975) , <strong>la</strong> linéarité <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure et <strong>la</strong> cinematique montrent<br />
qu' elle j oue principalement en décrochement, actuellement, comme dans le<br />
passé, transformant les mouvements alternativement distensifs ou<br />
cisail<strong>la</strong>nts ( Archambault 1984 ) <strong>de</strong>s Açores en un mouvement compressif le<br />
long <strong>de</strong> <strong>la</strong> Ri<strong>de</strong> Tore-Ma<strong>de</strong>re. Elle pourrait, selon les pério<strong>de</strong>s <strong>de</strong> son<br />
évolution post-~ocène, absorber une part <strong>de</strong>s mouvements distensifs ou<br />
compressifs qui prédominent à ses <strong>de</strong>ux extrémités (Archambault, 1984).
Fig. 5 : Carte cinématique <strong>de</strong><br />
l'océan At<strong>la</strong>ntique Yord et<br />
Central à. l'état actuel d'aprèi<br />
Olivet et al. , (1984). Y sont<br />
représentées les trajectoires<br />
calculées <strong>de</strong> l'ouverture, les<br />
principales anonalies magnétiques<br />
et les gran<strong>de</strong>s structures<br />
océaniques ; on notera en particulier,<br />
<strong>la</strong> présence d'une<br />
vaste zone déformée s'étendant<br />
<strong>de</strong> l'archipel <strong>du</strong> Cap Vert (au<br />
sud) au Golfe Le Gascogne (au<br />
nord) et moulée sur les bor<strong>du</strong>res<br />
continentales africaine<br />
et ibérique.<br />
Kinematic map of the<br />
North and Central At<strong>la</strong>ntic<br />
Ocean the present stage<br />
(after Olivet et al., 1984).<br />
We can see drawned , the flow<br />
Zines, the major magnetic anomalies<br />
and the rnust &portant<br />
oceanic structures. We cm<br />
note, in particu<strong>la</strong>r, the presence<br />
of a <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>formed zone<br />
which extend from Cap Ver<strong>de</strong><br />
is.Zands (in the south) to -<br />
the Bay of Bzscay (zn the<br />
north) and uhich follow continental<br />
margin of Africa and<br />
Iberia .
Fig. 6 : Bathymétrie <strong>de</strong> <strong>la</strong> région nord-orientale <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique Central ,<br />
d' après Hunter et al., ( 1983)<br />
Bathymetry of the North-East Central At<strong>la</strong>ntic after Hunter et al.,<br />
(1 983)<br />
7<br />
15 - -
Fig. 7 : Carte structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> fracture Açores - Gibraltar<br />
d'aprèsFérau<strong>de</strong>tal., (1977). : l imite<strong>du</strong> bassin salifëre.<br />
Structural map of the Açores - Gibraltar fracture zone<br />
after Féraud et al. , (1977).<br />
: saZt basin Zimits.<br />
Fi g. 8 : Mécanismes au foyer <strong>de</strong>s séismes, <strong>de</strong> 1 'Archipel <strong>de</strong>s Açores<br />
au détroit <strong>de</strong> Gibraltar, d'aprgs Udias et al., (1976)<br />
Seisme mecanism along Açores - Gibraltar p<strong>la</strong>te boundary<br />
after Udias et al. , (1976)<br />
C<br />
F<br />
G<br />
: Corvo<br />
:Fafa1<br />
: Graciosa<br />
S.J: Sao Jorge<br />
Sen: Sao Miguel<br />
Fig. 9 : Le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong>s Açores ; Bathymétrie et anomalies magnétiques<br />
d' après Archambaul t (1 984)<br />
Açores p<strong>la</strong>teau ; Bathymetry and magnetic anomalies after<br />
ArchambauZt (1 984)<br />
16
Le p<strong>la</strong>teau anormalement haut <strong>de</strong>s Açores [Fig. 91 résulte <strong>de</strong> l'évolution<br />
complexe d'un point où se joignent les dorsales médio-océaniques <strong>de</strong><br />
l'At<strong>la</strong>ntique Nord et Central et <strong>la</strong> frontière ~bérie/~frique. Son<br />
fonctionnement en point triple <strong>de</strong> type Ri<strong>de</strong>-Ri<strong>de</strong>-Ri<strong>de</strong> atteint son activité<br />
maximum (extension <strong>de</strong> 100 km) entre 38 Ma (Bartonien, An. 13) et 10 Ma<br />
(Tortonien , An. 5 ) (Bonnin, 1978). Cette activité serait précédée (<strong>de</strong>puis<br />
llyprésien, 52 Ma, An. 24) et suivie par <strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s d'expansion plus<br />
lente et très oblique. L'accrétion <strong>du</strong> matériel océanique aurait pu se<br />
faire le long d'un axe unique <strong>de</strong> Terceira (Krause et Watkins, 1970 ; Mc<br />
Kenzie, 1972) ou <strong>de</strong> manière diffuse selon plusieurs axes parallèles<br />
(Searle, 1980 ; Olivet, 1981). La configuration ri<strong>de</strong>-ri<strong>de</strong>-ri<strong>de</strong> alternerait<br />
et /ou fonctionnerait simultanément (comme semblent 1 'indiquer <strong>la</strong><br />
cinématique et les mécanismes au foyer <strong>de</strong>s séismes actuels) (Le Lann,<br />
1979 ; Olivet et &, 1984) avec un système ri<strong>de</strong>-ri<strong>de</strong>-faille [~ig. 101<br />
selon les époques, par l'intermédiaire <strong>de</strong> <strong>la</strong> faille <strong>de</strong>xtre Sud-Açores<br />
(Archambault, 1984). Les îles volcaniques (alcalines), quant à elles, ne<br />
sont apparues que tardivement. Les âges les plus anciens connus ne sont<br />
que <strong>de</strong> 5 à 6 Ma.<br />
1-1-2 - La Ri<strong>de</strong> Ampère-Coral-~atch<br />
La ri<strong>de</strong> ~m~ère-coral-~atch, allongée suivant une direction E.W., est une<br />
structure ancienne. Le fait qu ' elle constitue <strong>la</strong> limite occi<strong>de</strong>ntale <strong>de</strong>s<br />
bassins salifères Triasico-Liasiques Ouest Africains indique qu'elle leur<br />
est antérieure ou, au moins, contemporaine (Olivet et &, 1984). Elle est<br />
également recouverte par un ensemble volcanique alcalin (~ékinian et &,<br />
1973) qui coïnci<strong>de</strong> à <strong>de</strong>s rajeunissements compressifs (~éraud et &,<br />
1977) , mais sa nature profon<strong>de</strong>, probablement océanique est incertaine. Il<br />
pourrait s'agir d'une structure appartenant à <strong>la</strong> p<strong>la</strong>que africaine, <strong>de</strong><br />
nature océanique, et, recouverte par <strong>de</strong>s coulées volcaniques alcalines.<br />
Cette structure serait tout à fait comparable au Banc <strong>de</strong> Gorringe, situé<br />
sur le f<strong>la</strong>nc opposé <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>du</strong> Fer à Cheval.<br />
1-1-3 - La Ri<strong>de</strong> osép phi ne-~iron<strong>de</strong>lle-~ominge<br />
Cette ri<strong>de</strong> arquée vers le Sud est séparée <strong>de</strong> <strong>la</strong> précé<strong>de</strong>nte par <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine<br />
abyssale <strong>du</strong> Fer à Cheval et reliée à <strong>la</strong> Ri<strong>de</strong> ore- ad ère au niveau <strong>du</strong> Mont<br />
~osé~hine. La structure <strong>la</strong> plus remarquable est celle <strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe,<br />
allongée selon une direction NE-SW sur ~rès <strong>de</strong> 200 km, et composée <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux<br />
monts culminant moins <strong>de</strong> 50 m sous le niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> mer. Ce banc est un<br />
panneau <strong>de</strong> lithosphère océanique soulevé et basculé vers le NE (~uzen<strong>de</strong> et<br />
2'<br />
al 1977, 1978, 1979 ; Cyagor II group., 1982, 1983 ; Ruel<strong>la</strong>n, 1982,<br />
1983). Le Mont Gettysburg au SW se compose principalement <strong>de</strong> harzburgites<br />
serpentinisées d'origine mantel<strong>la</strong>ire (Nico<strong>la</strong>s et &, 1980 ; Ceuleneer,<br />
1982). Le Mont Ormon<strong>de</strong> offre à l'affleurement une coupe dans <strong>la</strong> croûte<br />
océanique, avec <strong>de</strong>s gabbros (~evel, 1984 ; Cyagor II group., 1984) [Fig.<br />
111 traversés par <strong>de</strong> nombreux filons <strong>de</strong> diabases, <strong>de</strong>s basaltes et <strong>de</strong>s<br />
brèches doléritiques. La couverture sédimentaire marno-calcaire très<br />
ré<strong>du</strong>ite comporte <strong>de</strong>s niveaux à apports détritiques provenant <strong>de</strong> 1 ' érosion<br />
et <strong>du</strong> démantelement très actif <strong>du</strong> socle océanique mis à l'affleurement par<br />
les rejeux tectoniques successifs (Lagabrielle, 1982 ; Lagabrielle et
Fig. 10 : Mouvements re<strong>la</strong>tifs Europe-Afrique le long <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière<br />
,. Açores - Gibraltar, en fonction <strong>de</strong> <strong>la</strong> position <strong>de</strong>s pôles <strong>de</strong><br />
rotation. A : le point triple <strong>de</strong>s Açores est <strong>de</strong> type ri<strong>de</strong>ri<strong>de</strong>-faille<br />
et le mouvement est dgcrochant sénestre au niveau<br />
<strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe. B : le point triple <strong>de</strong>s Açores est représenté<br />
par un système Ri<strong>de</strong>-Ri<strong>de</strong>-Ri<strong>de</strong> et le Banc <strong>de</strong> Gorringe<br />
enregi stre une compression NW-SE (d'après O1 i vet et al.,, 1984).<br />
Recenc ooze.<br />
rarciaw chal*..<br />
Polygenic conplorrate.<br />
Alkaline brucias.<br />
Alkaline volcurica.<br />
Pil<strong>la</strong>r baralcr.<br />
Subvertical dolericm dykes (#.S. seriking).<br />
i<strong>la</strong>rer - gabbros.<br />
Iaocmpic g.bbror.<br />
Differeneidted gabbros pockecs ?<br />
5-11 iug~i chutbers wich <strong>du</strong>nicic va11s 7<br />
Barrem-apcim rediwnw.<br />
rectonie soncacc .<br />
CïX/P1 imprsgmcion in harzburgi te.<br />
Ycbateri te / <strong>du</strong>ni te banlfng.<br />
Righ - cemprature folirci~ (45. 5s 20. ;<br />
lineacion ir subhoriwnulJ.<br />
Doleri te dykes ;<br />
Diitral <strong>la</strong>eteiporacur, shuri(>g i n<br />
harzbuniite (foliation lm* S 45. ;<br />
linertion 75. Y JO.).<br />
Fi g. 11 : Le Banc <strong>de</strong> Gorringe<br />
a) Colonne lithologique<br />
synthétique<br />
b) Coupe géologique<br />
<strong>du</strong> f<strong>la</strong>nc SE <strong>du</strong><br />
Mont Ormon<strong>de</strong><br />
d'après le Groupe<br />
CYAGOR - II (1983)<br />
The Gorringe Bank<br />
a) Synthetic Zitho-<br />
Zogic Zog.<br />
bl CeoZogic cross<br />
section on the SE<br />
fZank of Ormon<strong>de</strong><br />
Mount<br />
after Groupe CYAGOR IJ ,<br />
(1983)
Auzen<strong>de</strong>, 1983). Les formations sédimentaires les plus anciennes datées <strong>du</strong><br />
~arrémo-~ptien reposent indifféremment sur les gabbros et les<br />
s erpentinit es.<br />
Comme sur <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s massifs voisins, une puissante série volcanique<br />
+<br />
alcaline, composée <strong>de</strong> basaltes et <strong>de</strong> brèches, recouvre au paléocène (62 -<br />
3 Ma) (~éraud et &, 1977, 1982) l'ensemble <strong>du</strong> Mont Ormon<strong>de</strong>. La<br />
tectonique superficielle distensive se manifeste par <strong>de</strong>ux gran<strong>de</strong>s familles<br />
<strong>de</strong> failles normales, i<strong>de</strong>ntiques à celles <strong>du</strong> réseau filonien (doléritique<br />
ou alcalin) , orientées N60 et NI60 (Ruel<strong>la</strong>n, 1982, 1983).<br />
La configuration actuelle <strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe, massif intra-océanique hors<br />
d'équilibre isostatique (Bonnin, 1978) est le résultat d'une évolution<br />
complexe polyphasée, enregistrée dans <strong>la</strong> sédimentation (conglomérats<br />
anciens et hiatus) et dans les roches ignées (métamorphisme, déformations,<br />
failles et intrusions) qui a débuté dès les sta<strong>de</strong>s initiaux <strong>de</strong> l'ouverture<br />
At<strong>la</strong>ntique (Bonnin et al., 1975). Comme <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ~mpère-coral-~atch, c 'est<br />
dès cette époque une structure haute sur <strong>la</strong>quelle buttent les séries<br />
sédimentaires pré-jurassiques. Elle est assimi<strong>la</strong>ble à un relief <strong>de</strong> faille<br />
transformante développée, selon une direction initiale tardi-hercynienne<br />
(Boillot et 2) al 1974 ; Arthaud et Matte, 1975 ; Bonnin, 1978 ; Olivet,<br />
1978). Elle est comparable aux structures décrites dans <strong>de</strong> nombreuses<br />
zones <strong>de</strong> fractures (Heezen et 5, 1964 ; Van An<strong>de</strong>l et 5, 1967, 1971 ;<br />
Auzen<strong>de</strong> et &, 1970 ; Olivet et 2' al 1974 ; Bonatti et Honorez, 1976 ;<br />
Francheteau et &, 1976). Par <strong>la</strong> suite, cinq étapes majeures marquent<br />
sont évolution.<br />
- vers 135 Ma se pro<strong>du</strong>it un évènement néo-cimmérien mal défini, imprimé<br />
dans les gabbros ;<br />
- vers 112-114 Ma (~arrémien, Anomalie J) se pro<strong>du</strong>it l'événement<br />
tectono-métamorphique majeur . Le massif se soulève et bascule vers le<br />
NE,<br />
sous l'impulsion probable <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation <strong>de</strong> <strong>la</strong> dorsale anormale <strong>de</strong><br />
l'anomalie J, partiellement représentée par <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ore- ad ère. Les<br />
gabbros et les basaltes sont métamorphisés, tectonisés et traversés par<br />
<strong>de</strong> nombreux filons doléri,tiques. Les premiers sédiments se déposent sur<br />
les serpentinites <strong>du</strong> Mont Gettysburg ;<br />
-vers 75-82 Ma (Campanien) intervient un nouvel événement<br />
tectono-métamorphique ;<br />
-<br />
+<br />
vers 62 - 3 Ma (paléocène) le volcanisme alcalin recouvre 1 'ensemble <strong>du</strong><br />
Mont Ormon<strong>de</strong>. Il coïnci<strong>de</strong> avec l'affrontement en compression <strong>de</strong><br />
l'Afrique et <strong>de</strong> l'Eurasie ;<br />
- puis au ~iocène, une nouvelle surrection répond aux phases compressives<br />
alp ines.
1-14 - La P<strong>la</strong>ine Abyssale <strong>du</strong> Fer à Cheval<br />
~llon~ée selon une direction E .W., et profon<strong>de</strong> <strong>de</strong> 4 850 m [Fig. 61, <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>ine abyssable <strong>du</strong> Fer à Cheval sépare les <strong>de</strong>ux ri<strong>de</strong>s prece<strong>de</strong>mment<br />
décrites. La colonne sédimentaire puissante d'environ 4 500 m se compose,<br />
à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> base, <strong>de</strong> dépôts évaporitiques anciens,<br />
triasico- jurassiques, <strong>de</strong>s séries crétacé-~ocène, <strong>du</strong> ~iocène discordant,<br />
d'une nappe <strong>de</strong> glissement provoquée par <strong>la</strong> tectonique Alpine (Bonnin et<br />
-,<br />
al.. 1975 : Auzen<strong>de</strong> et al.. 1981) et<br />
-F<br />
enfin d'une série plioquaternaire. Les modèles proposés, à partir <strong>de</strong><br />
données gravimétriques ou <strong>de</strong> séïsmicité sur <strong>la</strong> structure profon<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
région <strong>du</strong> Fer à Cheval, c'est-à-dire <strong>de</strong> l'ensemble <strong>de</strong>s ri<strong>de</strong>s disposées<br />
alentour (Gorringe, ~m~ère, etc ...) s'accor<strong>de</strong>nt pour considérer que le<br />
domaine <strong>de</strong> cette p<strong>la</strong>ine abyssale représente un trait tectonique majeur au<br />
sein <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière ~fri~ue-1bérie. Le raccourcissement que subit <strong>la</strong> zone<br />
<strong>de</strong>puis le crétacé supérieur, s'absorberait le long <strong>du</strong> chevauchement <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
P<strong>la</strong>que Africaine par <strong>la</strong> p<strong>la</strong>que lbériqué dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>du</strong> Fer à<br />
Cheval, et sous le Banc <strong>de</strong> Gorringe. Le régime compressif en profon<strong>de</strong>ur<br />
s'exprime, en surface, par une tectonique extensive en extrados sur le<br />
Banc <strong>de</strong> Gorringe.<br />
1-1-5 - La Ri<strong>de</strong> ore-md&e<br />
La Ri<strong>de</strong> ore- ad ère est un relief <strong>de</strong> forte amplitu<strong>de</strong> [Figs 6 et 71,<br />
culminant à -200 m<br />
(Mont ~osé~hine), orienté ~ 2 5 Elle ~ . est interprétée<br />
comme un axe d' expansion anormal très peu profond, développé à 1' époque <strong>de</strong><br />
l'anomalie J (M -M ; 112-114 Ma). Elle aurait subi, à l'instar <strong>de</strong> toutes<br />
les autres st?uc&res régionales, plusieurs rajeunissements tectoniques<br />
accompagnés d'épanchements volcaniques alcalins, sous l'effet d'épiso<strong>de</strong>s<br />
compressifs ultérieurs. Si <strong>la</strong> frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que semble re<strong>la</strong>tivement bien<br />
localisée dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>du</strong> Fer à Cheval et le long <strong>de</strong> Gloria,<br />
elle apparaît au contraire très diffuse le long <strong>de</strong> cette ri<strong>de</strong>. Zone<br />
sism iquement ac tiu e , les mouvements actuels <strong>de</strong>terminés par les mécanismes<br />
au foyer montrent un partage entre le cisaillement <strong>de</strong>xtre et <strong>la</strong><br />
compression.<br />
1-2- L'ARCHIPEL DES CANARIES ,-<br />
L ' archipel <strong>de</strong>s Canaries se compose <strong>de</strong> sept îles volcaniques principales.<br />
Celles-ci s'organisent globalement selon <strong>de</strong>ux directions structurales<br />
majeures, l'une E-W et 1 'autre NNE-SSW, mais dans le détail, l'analyse<br />
cartographique révèle l'existence d'une troisième direction non moins<br />
importante N70 interprétée par Bosshard et Mc Far<strong>la</strong>ne (1970) comme l'un<br />
<strong>de</strong>s axes volcano-tectoniques <strong>de</strong> l'archipel [Fig. 121.<br />
Ce groupement d'îles volcaniques marque <strong>la</strong> frontière méridionale <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine. Il ne s'est vraisemb<strong>la</strong>blement formé qu'entre le<br />
Tertiaire et l'Actuel (Dillon et Sougy, 1974 ; Antigua et Hernan, 1975 ;<br />
Grunau et &, 1975). Le volcanisme débute d'après les âges radiométriques<br />
à 1 ' Oligocene, voire à 1 '~ocène et s ' intensifie particulièrement entre 12<br />
et 14 Ma (Serravalien) sur l'île <strong>de</strong> Gran Canaria (Mc Dougall et Schmincke,<br />
1976 ; Schmincke, 1982 ; Feraud et A* al 1983). D ' autres travaux sur le
1<br />
paléomagnétisme sembleraient indiquer par contre que l'activité volcanique<br />
a débuté dès le crétacé supérieur (Storetvedt, 1980). L'archipel, par son<br />
caractère r écent pourrait masquer <strong>de</strong>s structures anciennes dont 1 ' origine<br />
alimente les discussions. Au début, considéré comme imp<strong>la</strong>nté entièrement<br />
sur un microbloc continental (Haugen, 1973) désolidarisé ou non par<br />
rifting <strong>du</strong> craton africain(F1ament Lieffrig, 19791, l'archipel a été, par<br />
<strong>la</strong> suite, subdivisé en <strong>de</strong>ux parties ; l'alignement E.W. <strong>de</strong>s îles<br />
occi<strong>de</strong>ntales <strong>de</strong> Gran Canaria, ~énérife, ~oméra, <strong>la</strong> Palma et Hierro<br />
reposerait sur <strong>la</strong> lithosphère océanique (Schmincke, 1982). Les <strong>de</strong>ux îles<br />
<strong>de</strong> Lanzarote et Fuerteventura allongées NNE-SSW, et probablememt leur<br />
Fig. 12 : ~ ath~métrie et anomalies magnétiques dans <strong>la</strong> région <strong>de</strong><br />
1 'Archipel <strong>de</strong>s Canaries (d' après Schmincke, 1982, modifié).<br />
Bathymstry and magnstic anomalies in the vEcinFty of Canary<br />
Is<strong>la</strong>nds (aftsr Schincke, 1982, modifisd).
prolongement vers le NE,<br />
le Banc Conception, seraient bâtis sur un bloc<br />
continental soulevé et traversé par <strong>de</strong>s intrusions (Schmincke, 1967 ; Dash<br />
et Bosshard, 1968 ; Rothe et Schmincke, 1968 ; Bosshard et Mac Far<strong>la</strong>ne,<br />
1970 ; Beck et Lehner, 1974), éventuellement désolidarisé comme<br />
précé<strong>de</strong>mment, par rifting, <strong>du</strong> craton Africain au cénozoïque (Dietz et<br />
Sproll, 1970 ; Rona et Narwalk, 1970) . La nature <strong>du</strong> soubassement <strong>de</strong><br />
1 ' ensemble <strong>de</strong> 1' archipel reste quoiqu' il en soit problèmatique.<br />
Beck et Lehner (1974), se fondant sur l'interprétation <strong>de</strong> profils <strong>de</strong><br />
sismique réflexion multitraces, attribuent c<strong>la</strong>irement l'alignement<br />
Fuerteventura-Lanzarote au domaine continental africain.<br />
Schmincke ( 1982 ) sur <strong>de</strong>s critères pétrographiques et paléogéographiques,<br />
réfute l'idée d'un socle continental sous tout ou partie <strong>de</strong> l'archipel<br />
(Sauer et Rothe, 1972). Il rejoint Banda et (1981) qui tentent <strong>de</strong><br />
démontrer, à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> sismique réfraction sur les iles, que <strong>la</strong> croûte est<br />
partout <strong>de</strong> typé océanique, avec <strong>de</strong>s vitesses <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 6,6 km/s (Vp),<br />
sous une faible couverture volcanique ou sédimentaire et un moho profond<br />
<strong>de</strong> 11 à 15 km. Le groupe oriental se distingue tout <strong>de</strong> même par <strong>de</strong>s<br />
vitesses mantelliques moindres (7,4 km/s au lieu <strong>de</strong> 8,O km/s). Enfin,<br />
Lanzarote diffère <strong>du</strong> reste <strong>de</strong> l'archipel par une épaisseur et <strong>de</strong>s vitesses<br />
crustales inférieures (5,9 km/s). Elle se rapproche structuralement <strong>du</strong><br />
Banc Conception O; une couche, à 5,6 km/s (équivalente à <strong>la</strong> couche à 5,9<br />
km/s <strong>de</strong> Lanzarote) , est interprétée comme une croûte océanique ancienne<br />
traversée par d'importantes intrusions basiques, peu <strong>de</strong> temps après sa<br />
création (Weigel et &, 1978).<br />
Finalement <strong>la</strong> frontière continent/océan est localisée dans un intervalle<br />
assez <strong>la</strong>rge dont les bornes sont :<br />
- le f<strong>la</strong>nc Est <strong>de</strong> l'alignement Lanzarote-Fuerteventura a an da et &,<br />
1981 ; Hinz et &, 1982 ; Roeser, 1982 ; Schmincke, 1982 ; Wissmann et<br />
Roeser, 1982) ;<br />
- le f<strong>la</strong>nc Ouest <strong>du</strong> même alignement (Beck et Lehner, 1974 ; Uchupi et 2, al<br />
1976 ; F<strong>la</strong>ment-Lieffrig, 1979 ; Olivet et &, 1984).<br />
Selon les hypothèses alors admises sur <strong>la</strong> structure profon<strong>de</strong>, l'origine <strong>de</strong><br />
l'archipel est associée au fonctionnement : d'une zone <strong>de</strong> fracture<br />
sous-jacente (Le Pichon et &, -1977) masquée par le volcanisme récent,<br />
orientée selon une direction preférentielle héritée <strong>du</strong> cycle hercynien<br />
(Antigua et Hernan, 1975 ; Le Pichon et -9 al. 1977 ; Olivet et &, 1984).<br />
D'autres auteurs, ou les mêmes, pensent qu' il pourrait s'agir :<br />
- soit d'un prolongement en mer <strong>du</strong> linéament <strong>de</strong> <strong>la</strong> "faille Sud-At<strong>la</strong>sique"<br />
(Antigua et Hernan, 1975) ;<br />
- soit d'un point chaud mantellique ;<br />
- soit <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière lithosphérique océan/continent (Schmincke, 1982) ;<br />
- ou d'un carrefour <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux (ou plus) <strong>de</strong> ces structures, tel que celui <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> frontière océan/continent avec une zone <strong>de</strong> fracture et/ou avec un<br />
acci<strong>de</strong>nt majeur à terre (Schmincke, 1982).
1-3- LA PLAINE ABYSSALE DE SEINE<br />
Au pied <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> El Jadida, limitée à l'ouest et au Nord par<br />
les ri<strong>de</strong>s ore-Madère et ~mpère-coral-~atch, s'étend <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong><br />
Seine. Profon<strong>de</strong> <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 5000 m, cette p<strong>la</strong>ine se caractérise<br />
principalement par <strong>la</strong> présence, dans sa partie orientale, d'un bassin à<br />
séries évaporitiques triasico-liasiques affectées <strong>de</strong> nombreuses structures<br />
diapiriques (Pautot et &, 1970 ;# Rona, 1970 ; Bhat et 2al<br />
9 1975 ; Van<br />
Houten, 1977), telles que celle foree lors <strong>du</strong> Leg 79 <strong>du</strong> Glomar Challenger<br />
(Hinz et &, _1982). Ces séries sont surmontées par une couverture<br />
sédimentaire egalement déformée2 composée <strong>de</strong> turbidites datées <strong>du</strong><br />
Jurassique moyen et supérieur et <strong>de</strong> <strong>de</strong>po ts pé<strong>la</strong>giques cénozoïques.<br />
Les limites <strong>du</strong> bassin à ;vaPorites sont, par manque <strong>de</strong> données et en<br />
raison d'interprétations divergentes, assez vagues. Grunau et 2' al (1975)<br />
et Olivet et 2al<br />
9 (1984) lui affectent une extension plus vaste que Hinz<br />
et &, (1982), Wissmann et Roeser (1982). Olivet et L* al (1982) p<strong>la</strong>cent<br />
<strong>la</strong> limite interne <strong>de</strong> ce domaine franchement plus à l'ouest, les séries<br />
salifères venant selon eux, buter sur l'extrémité orientale <strong>de</strong> <strong>la</strong> ri<strong>de</strong><br />
Ampère-coral-~atch. La limite <strong>de</strong> ce bassin tracée par Hinz et al., (1982)<br />
semble erronée, au moins dans le domaine septentrional. Le profil<br />
Nest<strong>la</strong>nte II en effet [Fig. 131, révèle l'existence <strong>de</strong> structures<br />
haloc in; tiques j usqu ' aux approches <strong>du</strong> Mont Coral Patch.<br />
Plus au Sud, le bassin brutalement décalé vers l'Est s 'insinue en domaine<br />
émergé dans le Haut At<strong>la</strong>s Occi<strong>de</strong>ntal, avant d'aller se refermer entre les<br />
îles Canaries et le Bassin côtier <strong>de</strong> Tarfaya [Fig. 141.<br />
épaisseur <strong>de</strong> <strong>la</strong> colonne sédimentaire est assez ré<strong>du</strong>ite, comparée à ce<br />
qu'elle est sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> Nord-Est Américaine. ~rès rapi<strong>de</strong>ment vers<br />
l'ouest, à partir d'une ligne approximativement NE-SW passant par le point<br />
<strong>de</strong> coordonnées ~33~-~12' environ, elle se ré<strong>du</strong>it à moins <strong>de</strong> 2 std,<br />
c'est-à-dire à moins <strong>de</strong> 2.5 à 3 km d'épaisseur. Deux discordances majeures<br />
apparaissent :<br />
- une discordance datée <strong>du</strong> crétacé supérieur ou <strong>du</strong> paléogène, résultant <strong>de</strong><br />
réajustements tectoniques qui ont provoqué notamment <strong>la</strong> déformation <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> série anté-~iocène sous <strong>la</strong> forme <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s flexures, et délimité<br />
ainsi <strong>de</strong>s bassins (Bonnin et &, 1975 ; Olivet et &, 1984) ;<br />
- une discordance Miocène moyen également d' origine tectonique (mouvements<br />
alpins) sur <strong>la</strong>quelle reposent <strong>de</strong>s nappes d'écoulements. Ces nappes<br />
constituent l'extension sous-marine <strong>de</strong>s nappes <strong>de</strong> glissements <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
série marneuse crétacé à Miocène intra et pré-rifaine <strong>de</strong>s zones externes<br />
<strong>du</strong> Rif et <strong>de</strong> leur équivalent <strong>du</strong> Guadalquivir (Bonnin et r 2' al 1975).<br />
Elles couvrent l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale situee au nord <strong>de</strong><br />
Rabat et s'insinuent dans les p<strong>la</strong>ines abyssales <strong>de</strong> Seine et <strong>du</strong> Fer a<br />
Cheval. Elles s'installent dans les dépressions créées par <strong>la</strong><br />
flexuration <strong>de</strong>s séries Anté-Miocène et moulent les reliefs préexistants.<br />
Elles ne son& distantes <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, au Sud, que d'une<br />
quarantaine <strong>de</strong> kilomètres.
Prof i 1 <strong>de</strong> si smi que réf 1 exi on Nestl ante<br />
11-8 al 1 ant <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, au<br />
SE, à 1 'extrémité orientale <strong>de</strong> <strong>la</strong> ri<strong>de</strong><br />
Ampère, au NW, en passant à travers <strong>la</strong><br />
pl aine abyssale <strong>de</strong> Seine. Cette <strong>de</strong>rnière<br />
est caractérisée par <strong>la</strong> présence d'un<br />
vaste bassin à évaporites, d'âge<br />
Tri asi CO-Li asi que, et d ' une nappe sédi -<br />
mentai re datée <strong>du</strong> Miocène (modifié<br />
d' après. O1 ivet et al. , 1984)<br />
DSDP Forage DSDP Leg 79<br />
546 (Hinz. Yinterer - et al, 1984)<br />
L. Zone d'acci<strong>de</strong>nt<br />
f -<br />
Tmrmn<br />
Nappe d'écoulement Miocène<br />
Discordance Crétacé supérieur-Eocène<br />
4<br />
AlestZante 11-8 sismio refzexion Zine<br />
running from Mazagan P<strong>la</strong>teau, to the<br />
SE, to the eastern end of Ampère ridge,<br />
and crossing the Seine abyssal p<strong>la</strong>in .<br />
This Zast one is caracterised by a<br />
<strong>la</strong>rge eva oritic basin of Triasic- Liasic<br />
age, and g y a Miocene sedimentary nappe.<br />
(After Olivet et al.. 1984. modified)<br />
Y<br />
Evaporites *<br />
Toit <strong>de</strong> socle<br />
Socle continental<br />
1<br />
J
Nord <strong>du</strong> bassin côtier <strong>de</strong> <strong>la</strong>rfaya(Aaiun).<br />
Volcanisme <strong>de</strong>s Canaries.<br />
Bassin lriasico-liasigue 3 évaporites.<br />
Limite <strong>du</strong> bassin b évaporites.<br />
Fig. 14 : Extension <strong>du</strong> bassin profond à évaporites <strong>du</strong><br />
<strong>Maroc</strong>.<br />
Exten.sion of the moroccan <strong>de</strong>ep evaporitic<br />
basin.
Cha~itre II - RAPPELS SUR L'EVOLUTION CINEMATIQUE<br />
DE L'ATLANTIQUE CENTRAL<br />
Les reconstitutions cinématiques <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Central divergent<br />
considérablement à propos <strong>de</strong> 1 ' état initial <strong>du</strong> super continent ~an~éen,<br />
avant 1 ' ouverture océanique proprement dite. Ces différences dépen<strong>de</strong>nt<br />
directement <strong>de</strong>s arguments géométriques ou géologiques pris en<br />
considération.<br />
11-1- L'ETAT INITIAL DE L'ATLANTIQUE CENTRAL<br />
Wissmann et Roeser (1982) [~ig. 151, s'appuyant sur <strong>de</strong>s données<br />
magnétiques et l'extension <strong>de</strong>s bassins salifères ~éri-at<strong>la</strong>ntiques,<br />
proposent un fit en tentant <strong>de</strong> superposer <strong>la</strong> "East coast magnetic anomaly"<br />
(ECMA) (Rabinowitz, 1974 ; Schouten et Klitgord, 1977 ; Klitgord et<br />
Behrendt, 1977 ; Behrendt et Klitgord, 1979 ; Haworth et Keen, 1979) qui<br />
longe <strong>la</strong> <strong>marge</strong> ~ord-~méricaine avec l'anomalie magnétique Ouest Africaine<br />
(AOA)<br />
qui bor<strong>de</strong> le continent africain. Ils prennent comme hypothèse que <strong>la</strong><br />
limite <strong>de</strong> <strong>la</strong> croûte océanique (Emery, 1970) <strong>de</strong> part et d'autre <strong>de</strong><br />
l'At<strong>la</strong>ntique est marquée par ces <strong>de</strong>ux anomalies <strong>de</strong> pente continentale<br />
positive, et que les bassins à évaporites peuvent s'étendre jusqu'en<br />
domaine océanique ( Lancelot, 1980) .<br />
Fig. 15 - Bassins salifères <strong>de</strong><br />
l'At<strong>la</strong>ntique Nord et<br />
Central projetés sur une<br />
restitution <strong>de</strong> l'état<br />
initial, avant le début<br />
<strong>de</strong> 1' expansion<br />
océanique, d'après<br />
Wissmann et Roeser<br />
(1982). On no,tera<br />
l'importante superposition<br />
<strong>de</strong>s bassins <strong>du</strong><br />
<strong>Maroc</strong> et <strong>de</strong> Nouvelle<br />
Ecosse-Terre Neuve.<br />
Salt basin of North and<br />
Central At<strong>la</strong>ntic<br />
pro jsctsd on prsdrift<br />
gsograp h y aft sr W7:ssmnn<br />
and Rosser (1982). Ws<br />
can ses ths <strong>la</strong>rge<br />
ovsr<strong>la</strong>p of the Moroccan<br />
basin and the Scotian<br />
New found<strong>la</strong>nd basin.
, .I.W.I.~.-.i..V.Y.... -<br />
Situation i lu lin <strong>du</strong> LIAS<br />
Fig. lg : Représentation<br />
<strong>de</strong> l'état initial <strong>de</strong><br />
l'At<strong>la</strong>ntique Nord et Central<br />
à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Lias '<br />
d'après Olivet et al. ,<br />
(1984). Deux points importants<br />
sont à retenir :<br />
- les bassins et les promontoirs<br />
<strong>de</strong> chacune <strong>de</strong>s<br />
<strong>marge</strong>s continentales homologues<br />
<strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
central sont associées.<br />
- il subsiste <strong>de</strong>s zones<br />
(hachurées)dont le substratum<br />
pourrait être <strong>de</strong><br />
nature océanique ou intermédiaire.<br />
i<br />
Fit af the NorthLtand<br />
Centra2 AtZantic Ocean at<br />
the end of the Lias, after<br />
Olivet et al., 11984).<br />
i
Ils font ainsi correspondre, <strong>de</strong> <strong>la</strong> même manière que Klitgord et Schouten<br />
(1982) pour <strong>la</strong> "B<strong>la</strong>ck Spur magnetic anomaly" (BSA) ou que Le Pichon et<br />
al<br />
-9 (1977) sur <strong>la</strong> base <strong>de</strong> critères géométriques, les bassins<br />
ouest-africains avec les zones hautes et <strong>marge</strong>s étroites nord-américaines<br />
et inversement.<br />
Olivet et &, (1982, 1984) [~ig. 161, partant d'hypothèses différentes et<br />
s'appuyant sur <strong>la</strong> reconstruction à l'anomalie M22 qui, selon eux, est <strong>la</strong><br />
plus ancienne anomalie magnétique reconnue <strong>de</strong> manière fiable, aboutissent<br />
pour <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Lias, à une configuration dans <strong>la</strong>quelle les zones<br />
structural emen t comparables sont juxtaposées. Les bassins <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s<br />
homologues se retrouvent associés entre eux, <strong>de</strong> même que les zones hautes<br />
et les <strong>marge</strong>s étroites entre elles. Wilson (19801, dans ses<br />
reconstructions tectono-stratigraphiques axées sur 1 'At<strong>la</strong>ntique, arrive à<br />
une situation très voisine au Lias, tout au m,oins pour l'At<strong>la</strong>ntique<br />
Central.<br />
Il résulte <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> modèles <strong>de</strong>s positions re<strong>la</strong>tives <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine, par rapport à celle <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse (Canada) plus<br />
déportée vers le Grand Banc <strong>de</strong> Terre-Neuve dans le premier cas que dans le<br />
second.<br />
11-2- LES ETAPES DE L'OUVERTURE DE L 'ATLANTIQUE CEIWRAL ; EVENEMENTS<br />
REGIONAUX ET FONCTIONNEMENT DE LA FRONTIERE ACOFES-GIBRALTAR<br />
L ' évolution <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique Central peut être décomposé en plusieurs<br />
phases successives (Sichler et &, 1980 ; Wilson, 1980 ; Patriat et 2) al<br />
1982 ; Olivet et al., 1984),* en accord avec les grands évènements<br />
tectoniques reconnus en domaines emergés ou immergés [Fig . 17 1 .<br />
Phase I<br />
Rift-<br />
Phase II<br />
orift inq<br />
: <strong>du</strong> Permien à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Lias (180 ~ a), se succè<strong>de</strong>nt plusieurs<br />
phases distensives intracontinentales responsables <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
structuration <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s continentales et <strong>du</strong> développement<br />
<strong>de</strong>s bassins à ;vaPorites péri-~t<strong>la</strong>ntique Central (Pautot et<br />
al 1970 ; Rona, 1970 ; Bhat et al 1975 ; Bonnin et 5,<br />
2 9 2'<br />
1975 ; Grunau et &, 1975 ; Uchupi et 5, 1976 ; Uchupi et<br />
Austin, 1979 ; Thie<strong>de</strong> et -Eldholm, 1980 ; Hinz et al., 1982 ;<br />
Ruel<strong>la</strong>n et al., 1985). C'est le cas <strong>de</strong>s bassins a evaporites<br />
triasico-liasiques <strong>du</strong> Fer à Cheval et <strong>de</strong> Seine jusqu'au<br />
détroit <strong>de</strong>s Canaries.<br />
: à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Lias (180 Ma pour Vogt et ~inwich, 1979 ;Olivet<br />
et &, 1982, 1984 et Roeser, 1982 ; 170 Ma pour Siebold,<br />
1982 ; 170-180 Ma pour Pitman et Talwani, 19721, débute<br />
l'ac~rétion'océani~ue. Selon Wilson (19801, l'ouverture<br />
serait plus précoce et aurait démarré dès le Jurassique<br />
inférieur (sans plus <strong>de</strong> précisions). Le taux d'ouverture<br />
serait extrêment faible Vogt et Einwich, 1979 ; Olivet et<br />
2'<br />
al 1984) . Mais lthypothèse d'une ouverture à 160 Ma avec un<br />
taux supérieur n'est pas exclue. ès le début <strong>de</strong> cette<br />
pério<strong>de</strong>, se mettent en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong>s structures particulières. La<br />
frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que 1bérie - Afrique fonctionne sous <strong>la</strong><br />
.-
Fig. i7 : Les gran<strong>de</strong>s étapes <strong>de</strong> l'ouverture'<strong>de</strong> l'océan At<strong>la</strong>ntique central compilées d'après le modèle <strong>de</strong><br />
Olivet et al., (1984). Pour le sta<strong>de</strong> initial, on peut observer <strong>la</strong> juxtaposition <strong>de</strong>s bassins <strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s homologues, africaine et nord-américaine , <strong>de</strong> même que celle <strong>de</strong>s zones hautes. (a) :<br />
bassins mézosoïques nord-américains ; (b) bassins mésozoIques nord-ouest africains avec dépôts<br />
évaporitiques triasico-liasiques(quadril1age pointé) ou sans ; (c) structures océaniques élevées ;<br />
(d) limites-<strong>de</strong>s bassins ; (e) isobathe <strong>de</strong>s 200 m ; (f) isobathe <strong>de</strong>s 2000 et 4000 m ; (g) ECMA<br />
et AOA. ,<br />
The major stage of the Centra2 At<strong>la</strong>ntic Ocean opening compiled after mo<strong>de</strong>2 of Olivet et al., (1984)<br />
For the initia2 fit, we can observe the jmtaposition of the homo2ogous basins of each continental<br />
margin .
forme d'une faille transformante. Le Massif <strong>de</strong> Gorringe,<br />
structure déjà élevée, pourrait en représenter un relief<br />
associé <strong>du</strong> côté ibérique. A <strong>la</strong> frontière ~frique-~méri~ue, le<br />
système ~mpère-coral-~atch en est également à ses premiers<br />
sta<strong>de</strong>s d'édification. Ces structures et par conséquent les<br />
bassins adjacents, pourraient même dater <strong>de</strong> <strong>la</strong> pério<strong>de</strong><br />
antérieure. Jusqu' alors, seule 1 ' interprétation <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong><br />
sismique réflexion existants permettait d'avancer cette<br />
hypothèse, les séries attribuées à 1'~nté-~urassi~ue butant<br />
contre elles. De nouvelles datations K/Ar sur les gabbros <strong>de</strong><br />
Gorringe à plus <strong>de</strong> 190 Ma <strong>la</strong> confirmeraient (Feraud et al.,<br />
sous presse). Dans le cas où il s'agirait bien<br />
pétrographiquement <strong>de</strong> croûte océanique typique, il est<br />
possible que les ;vaPorites triasico-liasiques <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ines<br />
abyssales <strong>de</strong> Seine, <strong>du</strong> Fer à Cheval et <strong>du</strong> Tage (au Nord <strong>du</strong><br />
Massif <strong>de</strong> Gorringe) reposent en partie sur <strong>de</strong> fa croûte<br />
océanique accrétée lors d'une proto-ouverture, anterieure et<br />
synchrone <strong>de</strong> leur dépôt. Les limites <strong>de</strong> ce proto-océan<br />
correspondraient à celles <strong>de</strong>s hiatus qui subsistent à <strong>la</strong> fin<br />
<strong>du</strong> Lias dans les reconstructions cinématiques <strong>de</strong> Olivet et<br />
al (1984). .'<br />
Phase III : pendant le Callovo-Oxfordien (entre 156 et 140 Ma), le taux<br />
d' ouverture est plus élevé. C ' est, semble-t-il , le véritable<br />
démarrage <strong>de</strong> 1 ' ouverture <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique Central, compte tenu<br />
<strong>de</strong> 1 'hypothèse formulée précé<strong>de</strong>mment.<br />
Phase N : à l'anomalie M22 (140 ~ a), l'ouverture change d'orientation et<br />
ralentit, ceci jusqulà l'anomalie J (112-114 Ma). Cette<br />
pério<strong>de</strong> est marquée, sur tout le pourtour <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
Nord, pas <strong>de</strong>s évènements tectoniques attribués à <strong>la</strong> phase<br />
cimmérienne tardive. Dans <strong>la</strong> région Açores-Gibraltar d'après<br />
<strong>la</strong> littérature, seul 1 ' évènement tectono-métamorphique,<br />
i<strong>de</strong>ntifié sur le Banc <strong>de</strong> Gorringe, témoigne <strong>de</strong> cette activité.<br />
Phase V<br />
: <strong>de</strong> llAptien (Anomalie J, 112-114 Ma) au Coniacien (Anomalie<br />
34, 86-88 Ma) , se pro<strong>du</strong>it une longue (25 ~ a réorganisation<br />
)<br />
générale, en vitesse et direction, <strong>de</strong>s mouvements re<strong>la</strong>tifs à<br />
.l'échelle <strong>du</strong> globe (Olivet et &, 1984). Elle se manifeste à<br />
1 ' échelle <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique par 1 'ouverture océanique initiale<br />
au Nord <strong>du</strong> Golfe <strong>de</strong> Gascogne, par <strong>la</strong> rupture entre les<br />
boucliers ouest-africain et guyano-brésilien, et par une<br />
accélération <strong>du</strong> taux d'ouverture dans 1 'At<strong>la</strong>ntique Central. A<br />
l'échelle régionale, s'observe <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce d'une dorsale<br />
en position anormale, représentée pour partie par <strong>la</strong> Ri<strong>de</strong><br />
v ore-v ad ère. La frontière Açores-Gibraltar jusqu'alors<br />
décrochante se transforme en frontière <strong>de</strong> second ordre ;<br />
1'1bérie se retrouve associée, à quelques rejeux près, à<br />
l'Afrique dans un mouvement unique divergent par rapport au<br />
continent ~ord-~méricain. Tous les reliefs <strong>de</strong> <strong>la</strong> région <strong>du</strong> Fer<br />
à Cheval pourraient être rajeunis notablement à cette époque.<br />
La position actuelle <strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe dérive<br />
vraissemb<strong>la</strong>blement en gran<strong>de</strong> partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong>
cette dorsale anormale.<br />
Phase VI<br />
Phase VII<br />
: <strong>du</strong> Conacien au paléocène (53 Ma), les mouvements re<strong>la</strong>tifs<br />
<strong>de</strong>viennent franchement convergents sur toute <strong>la</strong> frontière<br />
Açores-Gibraltar, à l'Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracture Gloria qui décrit<br />
alors le mouvement re<strong>la</strong>tif entre 1 '1bérie et 1 'Afrique. Les<br />
vastes épanchements <strong>de</strong> volcanisme alcalin s 'installent. Il<br />
est à noter, qu' ils sont synchrones d'une phase compressive<br />
Nord-Sud. A cette époque également, débute <strong>la</strong> surrection<br />
at<strong>la</strong>sique.<br />
: cette phase correspond à une pério<strong>de</strong> d'édification <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
chaîne pyrénéenne entre l'yprésien (53 Ma) et le ~utétien (43<br />
Ma), liée à <strong>la</strong> convergence <strong>de</strong> l'Eurasie et <strong>de</strong> 1'1bérie. Au<br />
<strong>la</strong>rge <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>, <strong>la</strong> discordance ~ocène (~utétien)(Hayes et<br />
2'<br />
al 1972 ; Ryan,. Hsu et &, 1973 ; Le<strong>la</strong>nn, 1979 ; Olivet et<br />
.'<br />
al 1984) marquee par <strong>la</strong> flexuration <strong>de</strong>s séries date cet<br />
evenement (qui, <strong>de</strong> surcroît, favorise les mouvements<br />
salifères sous-jacents). Le soulèvement <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>s s 'accentue<br />
et s'accompagne <strong>de</strong> celui <strong>du</strong> Rif. Toutes ces déformations<br />
profon<strong>de</strong>s répon<strong>de</strong>nt à un régime compressif méridien (Olivet<br />
et &, 1976 ; Mattauer et a&, 1977 ; Olivet et &, 1984)<br />
résultant <strong>de</strong> <strong>la</strong> poursuite <strong>du</strong> mouvement <strong>de</strong> convergence<br />
Euro-africain. A noter, que plus au nord, dans .le golfe <strong>de</strong><br />
Gascogne une phase <strong>de</strong> compression ~ocène est également<br />
ressentie (~ere~naucourt, 1981) en particulier au niveau <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> ri<strong>de</strong> Pastouret (Sibuet et &, 1985).<br />
Phase VIII : Olivet et al 9. (1984) regroupent dans cette pério<strong>de</strong> tous les<br />
évènements Eocene supérieur et ~ost-~ocène. Elle débute à 43<br />
Ma par le <strong>de</strong>rnier grand changement <strong>de</strong> direction d'ouverture<br />
<strong>de</strong> 1 ' At<strong>la</strong>ntique Central, et enregistre notamment <strong>la</strong> création<br />
<strong>du</strong> centre d'accrétion <strong>de</strong>s Açores, les mouvements tectoniques<br />
alpins sensibles jusque dans les p<strong>la</strong>ines abyssales (nappes<br />
d ' écoulement Grif aines, chevauchement crustal <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>que<br />
~bérique sur <strong>la</strong> p<strong>la</strong>que Afrique sous le Banc dce Gorringe,<br />
rebroussement <strong>de</strong>s séries le long <strong>de</strong>s structures) et le<br />
développement <strong>du</strong> volcanisme <strong>de</strong>s Canaries. Toute <strong>la</strong> région <strong>du</strong><br />
Fer à Cheval est déformée lors d'une phase compressive<br />
~iocène (Olivet et &, 1976).
Chapitre III - LES PRINCIPAUX TRAITS DE LA GEOLOGIE DU MAROC<br />
OCCIDENTAL ET DE SON EVOLUTION ; CORRnLATIONS AVEC L'OUVERTURE ATLANTIQUE<br />
La meseta marocaine, en bor<strong>du</strong>re <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle se situe le P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> El<br />
Jadida, constitue l'un <strong>de</strong>s quatre grands domaines structuraux <strong>du</strong> pays<br />
(Michard, 1976). Elle est considérée, avec le domaine <strong>de</strong> l'Anti-At<strong>la</strong>s<br />
situé plus au Sud, comme cratonique (ou quasi-cratonique) , <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> fin<br />
<strong>de</strong> 1'0rogenese hercynienne (~ichard, 1976) [~ig. 18 a et b] et forme un<br />
coin -isolé <strong>de</strong> l'Anti-At<strong>la</strong>s et <strong>du</strong> reste <strong>du</strong> Craton africain- bordé au nord<br />
par le domaine Rifain et au sud et à l'est par celui <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s.<br />
L'histoire tectono-sédimentaire post-paléozoïque <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> Occi<strong>de</strong>ntal est<br />
intimement liée à <strong>la</strong> fois à l'ouverture At<strong>la</strong>ntique et à l'édification <strong>de</strong>s<br />
chaînes At<strong>la</strong>siques et Rifaine. Je tenterai donc, dans ce chapitre, <strong>de</strong><br />
rappeler brièvement les grands traits géologiques <strong>de</strong> cette partie <strong>du</strong><br />
<strong>Maroc</strong>.<br />
11-1- LE SUBSTRATUM ANTE-MESEZOIQUE<br />
Le domaine mesetien se compose schématiquement <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux zones structurales<br />
majeures issues <strong>de</strong> llOrogénèse hercynienne, séparées par un acci<strong>de</strong>nt<br />
majeur orienté NNE-SSW et jalonné par une série <strong>de</strong> failles à multiples<br />
rejewc (Michard, 1976 ; Michard et &, 1978 ; piqué et Michard, 1981).<br />
A 1 ' Ouest, dans le ~Ôle c6ti er , domine le Cambro-Ordovicien sédimentaire<br />
peu déformé. A El Jadida, <strong>la</strong> série géorgienne <strong>la</strong>isse affleurer <strong>de</strong>s<br />
rhyholites infra-cambriennes (Gigoud, 1951) [~ig.<br />
18~1.<br />
Quand à <strong>la</strong> meseta intérieure, à l'Est, elle est constituée <strong>de</strong> séries<br />
paléozoïques re<strong>la</strong>tivement homogènes intensément tect~nométamor~hisées. Les<br />
zones orogéniques sont percées par <strong>de</strong>s intrusions granitiques postérieures<br />
au paroxysme orogénique (~ammuro-Wes tphalien, phase Asturienne) (piqué,<br />
1972 ; Hoepffner, 1974 ; Jenny, 1974) et <strong>la</strong>issent parfois affleurer le<br />
précambrien (Michard, 1976). Une extension méridionale <strong>de</strong> ces zones,<br />
faisant le lien avec le domaine <strong>de</strong> l'Anti-At<strong>la</strong>s, serait représentée par le<br />
Massif Ancien <strong>du</strong> Haut-At<strong>la</strong>s Occi<strong>de</strong>ntal, intégré dans <strong>la</strong> tectonique<br />
tertiaire at<strong>la</strong>sique.<br />
L ' agencement <strong>de</strong>s grands traits structuraux <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> "Africain"<br />
( c ' es t-à-dire excepté le domaine rifain) s 'opère principalement au cours<br />
<strong>de</strong>s phases tectoniques hercyniennes successives, mais certains traits<br />
sédimentaires ou tectoniques pourraient également se rapporter à<br />
1 ' orogénèse calédonienne (mal connue au <strong>Maroc</strong>) (Michard, 1976). Le <strong>Maroc</strong><br />
"Africain1' est, à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> paléozoïque, une vaste mosaïque <strong>de</strong> horsts et<br />
grabens découpés selon un réseau <strong>de</strong> fractures hercyniennes sans cesse<br />
remobilis;, où prédominent amplement les directions NE-SW et EW (Matauer
-<br />
#~éorgi en?<br />
B<br />
OCEAN<br />
ténornonien<br />
room<br />
ATLANTIQUE<br />
C<br />
a<br />
b<br />
B'<br />
NNW<br />
,!L-~:4-~~5~<br />
v v v v<br />
Fig. 18 : Structure <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>.<br />
(a) les grands domaines structuraux <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>,dtaprès Michard (1976) ;<br />
(b) coupe schématique générale <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> occi<strong>de</strong>fita1 <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière Açores-<br />
Gibraltar au Craton Africain (coupe BB' sur <strong>la</strong> carte <strong>de</strong> <strong>la</strong> figure 17a,<br />
d'après Michard, 1976, modifié) ;<br />
(c) affleurement <strong>du</strong> socle rhyolitique précambrien dans <strong>la</strong> localité même <strong>de</strong><br />
El Jadida. Il est recouvert par <strong>de</strong>s brèches et <strong>de</strong>s dolomies attribuées<br />
au Géorgien, et par <strong>de</strong>s calcaires datés <strong>du</strong> Cénomanien Caractérisés par <strong>la</strong><br />
présence <strong>de</strong> niveaux à huitres et galets à <strong>la</strong> base (d'après Gigoud, 1951).<br />
.<br />
SSE-<br />
1: Manteau supérieur; 2: Oiscontinuit6 <strong>de</strong> Mohorovicic~localisation indicative d'après <strong>la</strong> gra-<br />
100ki vimétrie et les données générales sur l'écorce terrestre); 3: Croute continentale précambrienne;<br />
4: infracambrien et Pal6orolque tabu<strong>la</strong>ire ou faiblement plissé; 5: I<strong>de</strong>m plissé et m6tamorphisé,<br />
avec granites intrusifs(cyc1e calédono-hercynien); 6: Couverture <strong>du</strong> Secondaire et <strong>du</strong><br />
Tertiaire, tabu<strong>la</strong>ire à très déformée et métamorphisée(Rif); 7: Néogène détritique, mo<strong>la</strong>sses<br />
;<br />
EeV y 213 continentales ou marines, écoulements marneux à olistostromes(Prérif. p<strong>la</strong>ines abyssales);<br />
8: Volcans néogènes et quaternaires.<br />
(a) the main structural domain of Morocco, after Michard (19761 ;<br />
(b) general sehanatic cross section of Western Morocco, from Azores-Gibraltar<br />
p<strong>la</strong>te boundary to Africain craton. (cross section BB' on s-bructmal'map<br />
of figure 17a , after Kchard, 1976, modifiedl ;<br />
ic) Buterop of Precambrien rhyolitic basement in the town of El Jadida ; it<br />
un<strong>de</strong>rlie breccias and dolomites of probabzy Georgian age and Cenomanian<br />
Zimes tones with oyster and pebbZes ZeveZs at the base (after Gigoud, 1951<br />
J
-<br />
et al., 1977) précurseurs respectivement <strong>de</strong>s directions dites At<strong>la</strong>ntique<br />
et ~edi terranéenne. De cette 'évolution poly-orog~nique, précambrienne et<br />
palézoïque, il pourrait résulter, au début <strong>du</strong> Trias, une configuration<br />
géographique et structurale <strong>de</strong>s divers domaines, légèrement différente <strong>de</strong><br />
l'actuelle (cf. plus loin).<br />
111-2- L'EVOLUTION POST-HERCYNIENNE DU MAROC OCCIDRNTAL<br />
La couverture sédimentaire ~ésozoï~ue et ~énozoï~ue est <strong>la</strong>rgement éten<strong>du</strong>e<br />
dans le moyen <strong>Maroc</strong>. D ' influence at<strong>la</strong>ntique, elle n'est réellement bien<br />
développée que dans les bassins côtiers <strong>de</strong> Safi-El-Jadida (Doukka<strong>la</strong>) et<br />
surtout d'Agadir -Essaouira (Haha ou Golfe At<strong>la</strong>sique) [Fig. 19 a et b] où<br />
elle est pratiquement continue <strong>du</strong> Trias au Tertiaire. Formés plus<br />
tardivement, <strong>de</strong>s bassins ~éo~ènes avec un remplissage atteignant parfois<br />
plus <strong>de</strong> 2000 m <strong>de</strong> puissance s'éten<strong>de</strong>nt sur l'avant-pays rifain et dans <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>ine <strong>du</strong> Souss.<br />
En meseta côtière, il s'agit d'une série subhorizontale peu épaisse<br />
<strong>la</strong>cunaire où dominent les dépôts triasiques, crétacé supérieur et<br />
Mio-Plio-Quaternaire (Gigoud, 1951) [Fil 19cI. Dans le Haut-At<strong>la</strong>s<br />
Occi<strong>de</strong>ntal, en ,revanche, <strong>la</strong> série est plissee mais puissante et continue<br />
( Société chérifienne <strong>de</strong>s pétroles, 1966 .<br />
Le Trias-Infralias ; <strong>la</strong> distension intra-continentale<br />
/'<br />
Au Trias-Lias, époque au cours <strong>de</strong> ldquelle prédomine au <strong>Maroc</strong> l'influence<br />
~éso~éenne (Faure-Muret et Choubert, 1971) les bassins liés à<br />
l'At<strong>la</strong>ntique futur sont restreints. Ils se développent à cheval sur les<br />
domaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta et <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>s ; ceux-ci ne commence à évoluer<br />
indépendamment l'un <strong>de</strong> 1 'autre qu'au Lias. La série comporte trois<br />
termes : un terme inférieur gréso-conglomératique et argile salifère, un<br />
terme intermédiaire basaltique et un terme supérieur salifère et<br />
argi 10-salifère.<br />
A 1 ' origine cartographiées en tant que Permo-Trias (Choubert et Marçais,<br />
1956) ou Trias inférieur (Ambroggi, 1963 ; société chérifienne <strong>de</strong>s<br />
pétroles, 1966) <strong>la</strong>gunaire ou continental (hormis les zones <strong>du</strong> Rif)<br />
(Choubert et Faure-Muret, 19621, ces séries inégalement réparties (<strong>la</strong><br />
puissance varie entre O m en méséta et près <strong>de</strong> 6000 m dans les Haha)<br />
appartiennent vraisemb<strong>la</strong>blement au Trias supérieur (à partir <strong>du</strong> Carnien)<br />
et à l'Infra-Lias (~rambourg et Duffaut, 1960 ; Dutuit, 1966 ; Salvan,<br />
1974 ; Michard, 1976 ; Brown, 1980) et les puissantes assises salifères<br />
qui les caractérisent sont pour partie typiquement marines (Salvan, 1974).<br />
Leur âge <strong>de</strong>meure cependant problématique ( Salvan , 1984 ) .<br />
A <strong>la</strong> limite <strong>du</strong> Trias-Lias, s ' insère 1 'interca<strong>la</strong>tion basaltique à affinité<br />
tholéï tique (Bertrand et Wesphal, 1977) , résultant d'un épiso<strong>de</strong> volcanique<br />
éten<strong>du</strong> à <strong>la</strong> presque totalité <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> (Faure-Muret et Choubert, 1971 ;<br />
Salvan, 1974). Les datations radio-chronologiques permettent, malgré<br />
1 ' altération et le métamorphisme, <strong>de</strong> préciser l'âge <strong>de</strong> ce volcanisme. Au<br />
<strong>Maroc</strong> occi<strong>de</strong>ntal les épanchements se mettent sur p<strong>la</strong>ce au cours <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux<br />
épiso<strong>de</strong>s distincts, l'un daté à 205 Ma (Carnien d'après Salvan, 1984 , ou
Pa/oeomc STETS 6 WURSTER 1980<br />
c<br />
P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
- - - ----<br />
Tu r O n i e n colcoire<br />
Gradin nard<br />
<strong>de</strong> Mechra-ben-Ab<br />
iPaléorcliefa=akhour)<br />
Socle<br />
h ercynien<br />
Fig. 19 : Géologie <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> Occi<strong>de</strong>ntal.<br />
(a) coupe schématique à travers le Haut At<strong>la</strong>s Occi<strong>de</strong>ntal illustrant <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce<br />
<strong>du</strong> bassin (d'après Stets et Wurster, 1982) ;<br />
(b) colonne stratigraphique synthétique <strong>du</strong> Golfe At<strong>la</strong>sique (d'après Jansa<br />
et Wiedmann, 1982) ;<br />
(c) coupe schématique <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture <strong>de</strong> <strong>la</strong> Meseta (d'après Michard, 1976);<br />
<strong>la</strong> couverture est dans l'ensemble assez ré<strong>du</strong>ite.<br />
GeoZogy of Western Morocco.
Rhaetien dl après Odin, 1982) en meseta principalement, 1 'autre daté à 185<br />
Ma (~ettangien-sinémurien ou Toarcien , selon les mêmes auteurs) dans le<br />
Haut At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal (Manspeizer, 1981 ; Salvan, 1984).<br />
Les nombreuses variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès et les épaississements<br />
brutaux qui caractérisent <strong>la</strong> série sédimentaire sont les conséquences<br />
dl une tectonique ~~nsédimentaire<br />
horsts et grabens, avec <strong>de</strong>s taux <strong>de</strong><br />
subsi<strong>de</strong>nce très variables d'un bloc à l'autre (Tixeront, 1973 ; Brown,<br />
1980 ) . Ces mouvements résultent <strong>du</strong> régime <strong>de</strong> distension intracontinentale<br />
précédant l'ouverture At<strong>la</strong>ntique, qui règne à cette époque. Les vastes<br />
épanchements volcaniques en souligneraient un épiso<strong>de</strong> <strong>de</strong> fissuration<br />
important. Plusieurs auteurs voient plus précisément dans les événements<br />
tectono-sédimentaires triasico-liasiques <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong>s Hahas l'expression<br />
d'un rift naissant (Kanes et - al., 1973 ; Van Houten, 1977 ; Van Houten et<br />
Brown, 1977 ; Mattauer et a&, 1977 ; Brown, 1980- ; Stets et Wurster,<br />
1982) et s ' associent ainsi a 1 'idée d'une re<strong>la</strong>tive mobilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta<br />
par rapport au Craton (cf. 5 111-3).<br />
111-2-2 - Le Jurassique moyen et supérieur<br />
Les dépôts <strong>du</strong> Jurassique moyen et supérieur <strong>de</strong> type at<strong>la</strong>ntique sont<br />
globalement transgressifs. La mer, à partir <strong>de</strong>s bassins côtiers, investit<br />
progressivement une partie <strong>de</strong>s terres émergées <strong>de</strong> <strong>la</strong> dorsale hercynienne<br />
centrale, orientée NNE-SSW. La sédimentation est caractéristique <strong>de</strong>s<br />
bassins continentaux $ subsi<strong>de</strong>nce modérée où "s'affrontent les apports<br />
terrigènes et les dépots organogènes ou évaporitiquesl' (Michard, 1976).<br />
Certains dépôts epicontinentaux pourraient parfois tra<strong>du</strong>ire <strong>de</strong>s milieux<br />
arrière-récifaux (Reyre, 1966 ; Dillon et Sougy, 1974 ; Stets et Wurster,<br />
1982). ~'0ro~énèse ~évadienne fini Jurassique provoque une régression<br />
presque générale (Faure-Muret et Choubert, 1971 ; Michard, 1976 ; Behrens<br />
et Siehl , 1982) . Seul le bassin d'Agadir-Essaouira échappe à l'émersion.<br />
Dl un point <strong>de</strong> vue tectonique <strong>la</strong> meseta marocaine enregistre sur ses<br />
<strong>marge</strong>s, un soulèvement général particulièrement accentué à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong><br />
Dogger (Huvelin, 1973 ; Michard, 1976).<br />
Le crétacé, pour Choubert et Faure-Muret (1962) et Faure-Muret et Choubert<br />
(1971) représente le véritable début <strong>de</strong> 1 'histoire at<strong>la</strong>ntique <strong>du</strong> domaine<br />
At<strong>la</strong>sique, j usqu' alors dominé par les événements mésogéens. Il est marqué<br />
j usqu ' au Turonien par une série <strong>de</strong> transgressions va<strong>la</strong>nginienne (Behrens<br />
et Siehl , 1982) aptieme supérieure, cenomano-Turonienne, <strong>de</strong> plus en plus<br />
efficaces, interrompues par <strong>de</strong> faibles épiso<strong>de</strong>s régressifs (Wurster et<br />
Stets, 1982). Ceci se tra<strong>du</strong>it par 1 'alternance <strong>de</strong> niveaux sédimentaires à<br />
apports continentaux plus ou moins importants. Ce régime résulterait <strong>de</strong>s<br />
nombreuses fluctuations <strong>du</strong> niveau marin dans un contexte <strong>de</strong> bassins à<br />
subsi<strong>de</strong>nce régulière (Stets et Wurster , 1982) attestée par <strong>de</strong>s mouvements<br />
tectoniques synsédimentaires enregistrés sur les <strong>marge</strong>s <strong>du</strong> Golfe<br />
At<strong>la</strong>sique.<br />
~ ~ r è s le dépôt <strong>de</strong> <strong>la</strong> série marno-calcaire Turonienne, re<strong>la</strong>tivement<br />
uniforme sur tout le moyen <strong>Maroc</strong> (Faure-Muret et Choubert, 1971 ; Michard,
1976 ; Wurster et Stets, 1982 ; Stets et Wurster, 1982 ; Stamm et Thein,<br />
1982) , une certaine instabilité tectonique se manifeste. Dans les Hahas,<br />
se déposent <strong>de</strong>s sédiments terrigènes rouges et évaporitiques, reflétant<br />
l'arrêt <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce et <strong>de</strong> début d'un soulèvement. C'est <strong>la</strong> fin <strong>du</strong><br />
rifting At<strong>la</strong>sique et le début <strong>de</strong> surrection <strong>de</strong> <strong>la</strong> chaîne. En meseta, les<br />
dépendances <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique ne se limitent plus qu'à quelques golfes très<br />
peu profonds à dépôts sursalés.<br />
111-24 - Le Tertiaire<br />
Au ~énozoï que, 1 ' orogénie at<strong>la</strong>sique s ' intensifie et accompagne celle <strong>du</strong><br />
Rif. L'activité orogénique est permanente et les phases tectoniques se<br />
succè<strong>de</strong>nt (Faure-Muret et Choubert, 1971 ; Dillon et Sougy, 1974 ;<br />
Michard, 1976) :<br />
- dans l'At<strong>la</strong>s, une phase compréssive pyrénéenne fini-~ocène moyen (fin <strong>du</strong><br />
~utétien) également présente dans les cônes internes <strong>du</strong> Rif, provoque un<br />
raccourcissement <strong>du</strong> socle accompagné <strong>de</strong> plissements et <strong>de</strong> déversements<br />
dans <strong>la</strong> couverture sous-jacente. Elle entraîne un retrait général <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
mer <strong>du</strong> domaine.<br />
- lui succè<strong>de</strong>nt, à 1 'oligocène supérieur (anté Aquitanien) et au ~iocène<br />
( Bur digalien à Tortonien) <strong>de</strong>ux phases paroxysmales compressives alpines.<br />
Dans 1 'At<strong>la</strong>s, les structures ébauchées au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase précé<strong>de</strong>nte,<br />
sont reprises et accentuées. Dans le Rif, elles provoquent les<br />
C I I<br />
charriages <strong>de</strong>s cônes externes, qui pourraient nous 1 'avons <strong>de</strong> ja evoqué,<br />
se prolonger jusque dans les p<strong>la</strong>ines abyssales voisines sous forme <strong>de</strong><br />
nappes d ' écoulement.<br />
- une <strong>de</strong>rnière phase ~onto-pliocène inférieur accentue le serrage et<br />
réajus te les structures déjà é<strong>la</strong>boré'es.<br />
- l a pério<strong>de</strong> Plio-Quaternaire se caractérise par une néotectonique dominée<br />
par les mouvements verticaux dans un régime <strong>de</strong> soulèvement général <strong>du</strong><br />
bord septentrional <strong>du</strong> continent africain.<br />
La déformation est gra<strong>du</strong>elle. Alors que <strong>la</strong> partie centrale <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s<br />
enregistre <strong>de</strong> forts raccourccissements, le bassin <strong>de</strong>s Hahas, moins<br />
sensible aux phases tectoniques succéssives ne subit que <strong>de</strong> faibles<br />
déformations caractérisées par <strong>de</strong>s mouvements salifères.<br />
Face à tous ces événements tectoniques, <strong>la</strong> meseta marocaine réagit, au<br />
début tout au moins, comme un bloc stable. Elle n'est affectée que par<br />
d'amples mouvements épeirogéniques l'exondant entièrement à partir <strong>de</strong><br />
1 ' ~ocène moyen (Michard, 19761. Au ~éo~ène, <strong>la</strong> sédimentation marine se<br />
cantonne à ses <strong>marge</strong>s Nord,. éffondrées au ~iocène en réponse à <strong>la</strong><br />
tectonique rifaine et à l'avancee <strong>de</strong>s nappes, et Ouest (At<strong>la</strong>ntique). Puis,<br />
sous l'effet <strong>de</strong> <strong>la</strong> tectonique Ponto-Plio-Quaternaire, elle se transforme<br />
en une vaste mosaïque <strong>de</strong> horsts et grabens limités par <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts<br />
anciens (hercyniens) à re jeux récents parfois considérables.
111-3- PLACE ET MOBILITE DE LA MESETA MAROCAINE - CONSEQUKNCES<br />
Le <strong>de</strong>rnier point est, en fait, un élément fondamental <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure <strong>du</strong><br />
<strong>Maroc</strong> africain, car en définitive l'évolution tectono-sédimentaire <strong>de</strong><br />
celui-ci a été constamment guidée par <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts NE-SW et E-W hérités<br />
<strong>du</strong> cycle hercynien (Mattauer et &, 1977 ; Laville, 1981). Ces<br />
discontinuités servent alors <strong>de</strong> gui<strong>de</strong>s aux tectoniques ultérieures et,<br />
rejouant à <strong>de</strong> multiples reprises, découpent le socle et <strong>la</strong> couverture en<br />
blocs plus ou moins basculés à formes losangiques (Saadi, 1972 ; Laville,<br />
1973 ; Stets et Wurster, 1980, 1982).<br />
Les points <strong>de</strong> vue divergent quant aux positions re<strong>la</strong>tives <strong>de</strong>s diverses<br />
unités structurales, à <strong>la</strong> fin <strong>de</strong>s temps ~aléozoï~ues et au cours <strong>de</strong><br />
1 'histoire ultérieure..,.<br />
Dewey et 2) al (1973) dans le but <strong>de</strong> combler le hiatus ouest-africain<br />
subsistant dans les reconstitutions cinématiques <strong>de</strong> l'état initial ("fit1')<br />
<strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Central, envisagent une certaine mobilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> méséta<br />
marocaine, <strong>du</strong> soubassement <strong>de</strong>s Canaries orientales (pour eux continental)<br />
et plusieurs autres microblocs continentaux situés au Nord <strong>de</strong> <strong>la</strong> "faille<br />
Sud-At<strong>la</strong>sique", face au Craton africain [Fig. 20al. Le modèle qu'ils<br />
proposent remet en cause 12 théorie admise sur le caractère typiquement<br />
intracontinental <strong>de</strong> <strong>la</strong> chaine At<strong>la</strong>sique. Il nécessite que l'ouverture<br />
at<strong>la</strong>ntique soit accompagnée par une expansion océanique simultanée dans le<br />
Haut et Moyen At<strong>la</strong>s, au Jurassique inférieur à moyen (180 à 165 Ma),<br />
iso<strong>la</strong>nt, entre autres, le microbloc continental <strong>de</strong> <strong>la</strong> méséta marocaine. Il<br />
implique, pour le Jurassique moyen supérieur, une séparation vis-à-vis <strong>du</strong><br />
continent nord-américain, plus rapi<strong>de</strong>, <strong>de</strong>s blocs nord-africains, comparé<br />
au reste <strong>de</strong> l'Afrique. Ce contraste <strong>de</strong> vitesse a <strong>de</strong>s implications non<br />
étayées ou infirmées même par les observations géologiques ou<br />
géophysiques. Il in<strong>du</strong>it un décrochement <strong>de</strong>xtre Sud-At<strong>la</strong>sique, une zone<br />
magnétique calme plus <strong>la</strong>rge au Nord qu 'au Sud <strong>de</strong>s Canaries, et une _ -<br />
compression At<strong>la</strong>sique.<br />
Luyendyk et Bunce (1973), à partir d'une configuration <strong>de</strong> l'état initial<br />
comparable, attribuent principalement au Tertiaire les mouvements<br />
<strong>de</strong>xtressud-At<strong>la</strong>siques. Tapponnier (1977) [Fig. 20b] semble également<br />
adopter l'idée d'ouverture dans l'At<strong>la</strong>s, ou au moins celle d'une<br />
distension importante liée à celle <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique.<br />
Michard et &, (1975) et Michard (1976), se fondant sur <strong>de</strong>s données<br />
paléomagnétiques et tectoniques, et arguant <strong>de</strong> l'absence d'ophiolites<br />
vraies dans l'At<strong>la</strong>s, <strong>la</strong> réfutent. Le bloc mesetien n'est pas véritablement<br />
désolidarisé <strong>du</strong> Craton. Sa mobilité n'est le fait, à leur sens, que d'un<br />
processus <strong>de</strong> distension intra-continentale triasico-liasique (Westphal,<br />
1975), débutant éventuellement vers le Permien (Michard, 1976) et<br />
contemporaine <strong>de</strong>s premiers sta<strong>de</strong>s <strong>de</strong> 1 ' ouverture at<strong>la</strong>ntique (Dewey et &,<br />
1973 ; Kanes et &, 1973 ; Mattauer et al., 1977 ; Tapponnier, 1977 ;<br />
Olivet, 1978 ;-Laville, 1981). Dans cette hypothèse, une <strong>la</strong>rge ban<strong>de</strong><br />
fracturée representée par le Haut et Moyen At<strong>la</strong>s, constituerait mieux que<br />
1 ' hypothétique acci<strong>de</strong>nt décrochant Sud-At<strong>la</strong>sique (Proust et 5, 1977) <strong>la</strong><br />
zone <strong>de</strong> ~lcoulissement" <strong>du</strong> bloc. Le serrage provoquant <strong>la</strong> surrection<br />
crétacé puis Tertiaire <strong>de</strong> <strong>la</strong> chaîne découlerait <strong>de</strong> <strong>la</strong> rotation horaire
1 b Vers 180 k - LIAS 1<br />
FINI-JURRASSIQUE<br />
EOCRETACE<br />
1.<br />
Fig. 20 : Différentes hypothèses sur <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta marocaine, et sur<br />
l'évolution <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> qui en'découle ; (a) Dewey et al. (1973) proposent<br />
<strong>de</strong> combler <strong>la</strong> <strong>la</strong>cune qui <strong>de</strong>meure dans leur reconstitution <strong>de</strong><br />
l'état initial <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique central (zone hachurée sur <strong>la</strong> carte <strong>de</strong><br />
gauche) par un découpage <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re Nord africaine en <strong>de</strong> multiples<br />
microblocs désolidarisés <strong>du</strong> continent, dont l'un serait représenté par<br />
<strong>la</strong> meseta marocaine occi<strong>de</strong>ntale (d'est en ouest : LF / Lanzarote-Fuerteventura<br />
; H : Haha ; MM : Meseta <strong>Maroc</strong>aine ; MO : Meseta Oranaise ;<br />
BR : Bloc Rifain ; BGK : Bloc <strong>de</strong> Gran<strong>de</strong> Kalylie ; BPK : Bloc <strong>de</strong> Petite<br />
Kabylie ; BC : Bloc Ca<strong>la</strong>brais ; BBé : Bloc Bétique ; CS : Chott Sahel ;<br />
BI : Bloc Ibléen ; BBa : Bloc Baléare ; BCS : Bloc Corso-Sar<strong>de</strong> ; R :<br />
Rhodope). (b) l'hypothèse <strong>de</strong> Tapponier (1977) suggère également une certaine mobilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta mar<br />
vis <strong>du</strong> craton africain ; (c) modèle <strong>de</strong> Michard et al. (1975) sur les mouvements post-triasiques <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
caine ; ce modèle suppose que le bloc mesetien occupait auparavant une position nettement plus occi<strong>de</strong>n<br />
200 km) qu'actuellement, et ainsi une importante mobilité <strong>de</strong> ce bloc face au craton ; (d) évolution in<br />
posée par Mattauer et al. (1977) n'impliquant aucun dép<strong>la</strong>cement re<strong>la</strong>tif important <strong>de</strong> microblocs par ra<br />
ct'aton.<br />
SeveraZ hypothesis about nusrucean meseta situation and about the consecutive rnoroma tectonic evotution.<br />
lcaine vis à<br />
ieseta maroale<br />
(100 3<br />
rap<strong>la</strong>que pro-<br />
)port au
(11 à 14') <strong>du</strong> bloc [Fig. 20~1. Ceci s'accor<strong>de</strong> bien, selon les auteurs,<br />
avec <strong>de</strong> forts raccourcissements (50 à 100 km) dans l'At<strong>la</strong>s Central<br />
(Laville, 1973 ; Laville et &, 1977) et une réactivation<br />
incessante <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts anciens (qui jouent un rôle fondamental).<br />
Le Pichon et &, (1980) proposent un modèle radicalement opposé aux<br />
précé<strong>de</strong>nts. Ils situent le <strong>Maroc</strong> occi<strong>de</strong>ntal nettement vers l'est et<br />
postulent un dép<strong>la</strong>cement sénestre <strong>de</strong> celui-ci, <strong>de</strong> près <strong>de</strong> 250 km, entre<br />
1' Oxfordien (150 Ma) et le Campanien (80 Ma), le long <strong>de</strong> l'hypothétique<br />
acci<strong>de</strong>nt Sud At<strong>la</strong>sique, pour atteindre approximativement sa position<br />
actuelle.<br />
Sichler et - al., (1980) sans nier <strong>la</strong> mobilité éventuelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta,<br />
soulignée par les rejeux multiples <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts décrochants et verticaux,<br />
en fixent les limites, apportées par les contraintes cinématiques et<br />
paléomagnétiques. L&S premières, dans 1 'At<strong>la</strong>ntique Central, nt imposent pas<br />
entre les anomalies M22 (140 Ma, ~imméridgien) et J (114-112 Ma,<br />
~arrémo- tien) <strong>de</strong> mouvements re<strong>la</strong>tifs conséquents <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>,<br />
indépendamment <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme africaine. Les secon<strong>de</strong>s en déterminent <strong>la</strong><br />
rotation maximum possible, qui n1 excè<strong>de</strong> pas 5 à 6'. Cet angle correspond<br />
en réalité au pouvoir <strong>de</strong> résolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> ; tous les paléopÔles<br />
moyens calculés, ceux <strong>du</strong> craton comme celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta, se situent dans<br />
un même cercle <strong>de</strong> confiance à 95 %, et n'offrent ainsi pas <strong>la</strong> possibilité<br />
<strong>de</strong> discerner <strong>de</strong> manière fiable <strong>de</strong>s mouvements d'amplitu<strong>de</strong> moindre. Ces<br />
contraintes ont pour conséquence <strong>de</strong> ré<strong>du</strong>ire l'importance <strong>de</strong> cette<br />
frontière at<strong>la</strong>sique qui ressort <strong>de</strong>s autres modèles, comparée aux limites<br />
<strong>de</strong> p<strong>la</strong>ques plus fondamentales, pyrénéenne et Açores-Gibraltar.<br />
Enfin, Mattauer et al., (1977) [Fig. 20d] assimilent le domaine at<strong>la</strong>sique<br />
à une zone <strong>de</strong> déformations intrap<strong>la</strong>que répondant aux différents états <strong>de</strong><br />
contraintes en rapport avec 1 'évolution <strong>de</strong>s domaines at<strong>la</strong>ntique et alpin.<br />
Le grand acci<strong>de</strong>nt décrochant <strong>du</strong> Tizi'n test, d'origine hercynienne, est un<br />
élément essentiel dans <strong>la</strong> structure <strong>du</strong> domaine at<strong>la</strong>so-mesetien (Petit et<br />
2,<br />
al 1975). Son étu<strong>de</strong> détaillée, sur le p<strong>la</strong>n microtectonique, a permis à<br />
Proust et al., (1977) <strong>de</strong> suivre <strong>la</strong> succession, <strong>de</strong>puis le<br />
Permo-~arbonifere, <strong>de</strong> plusieurs régimes <strong>de</strong> contraintes dans <strong>la</strong> région ; à<br />
<strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Permien, <strong>la</strong> contrainte principale horizontale compressive<br />
orientée E-W <strong>de</strong>vient N-S (ou verticale puis N-S pour Mattauer et &,<br />
1977) . Au tertiaire, c'est à <strong>la</strong> contrainte minimale <strong>de</strong> changer <strong>de</strong> position<br />
et <strong>de</strong> passer <strong>de</strong> .l'horizontale à <strong>la</strong> verticale ; les mouvements distensifs<br />
et décrochants sont re<strong>la</strong>yés par <strong>de</strong>s mouvements compressifs (failles<br />
inverses et chevauchement^)^ Ceci s'accor<strong>de</strong> globalement avec les<br />
différents modèles décrits precé<strong>de</strong>mment qui, malgré leurs divergences,<br />
s'inscrivent tous dans <strong>de</strong> tels régimes <strong>de</strong> contraintes tectoniques. Par<br />
contre, ce<strong>la</strong> ne semble pas être exactement le cas <strong>du</strong> modèle <strong>de</strong> Stets et<br />
Wurster ( 1982 ) dans le Golfe At<strong>la</strong>sique. Pour eux, celui-ci représenterait<br />
un rift naissant subsi<strong>de</strong>nt E-W, ayant évolué comme tel jusqu'au Turonien,<br />
avant que ne se pro<strong>du</strong>isent les prémices sénoniennes <strong>de</strong> <strong>la</strong> surrection<br />
at<strong>la</strong>sique. Cette surrection en 1 'occurence, ne résulterait que <strong>de</strong><br />
mouvements verticaux sans resserrement transversal, au moins dans ce<br />
s ec teur .
111-4- CONCLUSION<br />
En conclusion, l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta est, quel que soit le modèle<br />
invoqué, étroitement liée à celle <strong>de</strong> l'océan At<strong>la</strong>ntique <strong>de</strong>puis son<br />
ouverture et à son corol<strong>la</strong>ire, <strong>la</strong> surrection <strong>de</strong>s chaînes at<strong>la</strong>siques et,<br />
dans une moindre mesure, bético-rifaine. évolution <strong>de</strong> sa <strong>marge</strong> dans <strong>la</strong><br />
région <strong>de</strong> l'Escarpement <strong>de</strong> Mazagan ne manquera pas <strong>de</strong> s'en ressentir.<br />
Parmi les modèles p_récé<strong>de</strong>mment exposés, c 'est celui <strong>de</strong> Sichler et 5,<br />
(1980) qui apparait le plus satisfaisant. AU-<strong>de</strong>là <strong>de</strong>s arguments<br />
cinématiques qu' il avance, il s 'accor<strong>de</strong> bien avec les données. géologiques.<br />
Il n'est, <strong>de</strong> surcroît, pas véritablement incompatible avec celui <strong>de</strong><br />
Michard et &, (1975) ; il le contraint uniquement dans son ampleur. Il<br />
ne nie pas ni une certaine mobilité <strong>de</strong> <strong>la</strong> Meseta ni le régime <strong>de</strong><br />
dis tension intra-continentale at<strong>la</strong>sique , contemporaine <strong>de</strong>s premiers sta<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> l'ouverture at<strong>la</strong>ntique, mais n'est pas non plus en contradiction avec<br />
celui <strong>de</strong> Mattauer et 5, (1977).<br />
Tout semble se pro<strong>du</strong>ire comme si <strong>la</strong> meseta marocaine occi<strong>de</strong>ntale<br />
constituait un microbloc continental découplé <strong>du</strong> craton africain sans en<br />
A<br />
etre totalement désolidarisé. L'ensemble <strong>du</strong> domaine at<strong>la</strong>sique<br />
représenterait alors <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> faiblesse entre les <strong>de</strong>ux. Compte tenu <strong>du</strong><br />
contexte régional, dominé par 1 ' ouverture oéanique, on peut imaginer, à<br />
titre d'hypothèse, que cette discontinuité at<strong>la</strong>sique ne soit qu'un<br />
acci<strong>de</strong>nt secondaire associé à <strong>la</strong> frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que majeure<br />
Açores-Gibraltar, entre 1'1bérie et l'Afrique. Ce<strong>la</strong> con<strong>du</strong>irait ainsi à<br />
é<strong>la</strong>rgir <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que à l'ensemble compris entre <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re septentrionale <strong>du</strong> craton africain et <strong>la</strong> meseta ibérique, ou encore<br />
à 1 'espace s'étendant <strong>de</strong> l'alignement <strong>de</strong>s Canaries à <strong>la</strong> ri<strong>de</strong><br />
~osé~hine-~iron<strong>de</strong>lle-~orringe ou à <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>du</strong> Tage. Une telle<br />
dépendance <strong>de</strong> l'acci<strong>de</strong>nt at<strong>la</strong>sique vis à vis <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> fracture<br />
Açores-Gibraltar et <strong>de</strong>s contraintes tectoniques qu'elle enregistre<br />
pourrait en effet rendre compte <strong>de</strong>s différents mouvements re<strong>la</strong>tifs et <strong>de</strong><br />
l'activité volcanique qu'il enregistre au cours <strong>de</strong> son évolution.
Au terme <strong>de</strong> <strong>la</strong> présentation <strong>du</strong> cadre géodynamique au sein <strong>du</strong>quel s'inscrit<br />
<strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale marocaine, on retiendra les faits essentiels<br />
suivants :<br />
* Le cadre régional se compose d'un ensemble d'édifices structuraux<br />
contrastés, tant en domaine océanique avec <strong>de</strong>s ri<strong>de</strong>s et <strong>de</strong>s bassins,<br />
qu'en domaine continental avec <strong>de</strong>s zones stables séparées par <strong>de</strong>s<br />
chaînes.<br />
* Ces édifices révèlent chacun, une mise p<strong>la</strong>ce et'une évolution<br />
tectono-sédimentaire ou volcanique complexe, polyphasée, en rapport avec<br />
les différentes phases <strong>de</strong> changement <strong>de</strong> l'ouverture océanique et les<br />
mouvements re<strong>la</strong>tifs consécutifs <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ques ~rnéri~ue, Afrique, 1bérie et<br />
Eurasie. Ces structures enregistrent en effet, souvent successivement,<br />
<strong>de</strong>s contraintes distensives, compressives ou cisail<strong>la</strong>ntes (Banc <strong>de</strong><br />
Gorringe ).<br />
* Les phases tectoniques majeures qui se dégagent sont :<br />
- <strong>la</strong> phase <strong>de</strong> distension triasico-liasique ;<br />
<strong>la</strong> phase néo-cimmérienne fini-Jurassique (Anomalie M 22) ;<br />
- <strong>la</strong> phase autrichienne d 'âge ~arrémo-~ptien (Anomalie J ) ;<br />
<strong>la</strong> phase <strong>la</strong>ramienne fini-crétacé ;<br />
- <strong>la</strong> phase pyréneenne <strong>de</strong> 1'~ocène moyen ;<br />
- les phases alpines d'âge oligocène supérieur (save) et Miocène moyen<br />
(styrienne) ;<br />
- <strong>la</strong> phase attique ~onto-pliocène inférieur ;<br />
- <strong>la</strong> néotectonique Pl io-Quaternaire .<br />
* Le p<strong>la</strong>teau et l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan se situent sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
occi<strong>de</strong>ntale <strong>de</strong> 1 ' une <strong>de</strong> ces entités structurales, <strong>la</strong> meseta marocaine ;<br />
cette <strong>de</strong>rnière est caractérisée par une couverture c'âge Mésozoïque et<br />
cénozoïque peu épaisse, cantonnée dans les bassins cotiers reposant sur<br />
un substratum continental daté <strong>du</strong> ~aléozoï~ue et <strong>du</strong> précambrien ; elle<br />
est considérée comme un bloc ou microbloc presque stable <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> fin<br />
<strong>de</strong> l'orogénèse hercynienne, mais pas nécessairement totalement immobile<br />
par rapport au craton africain.<br />
* Un vaste bassin à remplissage ;vaPoritique d'âge Triasico-Liasique<br />
s 'étend au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong> 1 'escarpement <strong>de</strong> Mazagan.<br />
* L'agencement <strong>de</strong>s différentes unités est contrôlé par trois gran<strong>de</strong>s<br />
directions structurales, celle <strong>de</strong> 1 'ouverture océanique NNE-SSW, celle<br />
<strong>de</strong>s zones <strong>de</strong> fracture, oscil<strong>la</strong>nt autour d'une E.W., et celle d'origine<br />
ancienne, héritée <strong>du</strong> cycle hercynien, ENE-WSW ; les <strong>de</strong>ux premières<br />
peuvent également être héritées. ,
DEUXIEME PARTIE<br />
La <strong>marge</strong> continentale
DEUXIEME PARTIE<br />
Dans ce cadre géodynamique complexe où interfèrent les effets <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
fermeture téthysienne et <strong>de</strong> l'ouverture at<strong>la</strong>ntique, le P<strong>la</strong>teau et<br />
1 'Escarpement S. 1. <strong>de</strong> Mazagan présentent un intérêt évi<strong>de</strong>nt en vue d'une<br />
étu<strong>de</strong> sur l'évolution tectono-sédimentaire d'une <strong>marge</strong> continentale<br />
passive. Une morphologie très favorable permet <strong>de</strong> plus une étu<strong>de</strong> détaillée<br />
à 1 ' ai<strong>de</strong> d ' un submersible ; 1 ' espace qui sépare le domaine émergé <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>ine abyssale y est, <strong>de</strong> toute <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine, le plus étroit.<br />
Les données originales présentées dans cette étu<strong>de</strong> (campagnes Seazagan et<br />
Cyamaz) seront complétées par <strong>de</strong>s apports bibliographiques, afin dl é<strong>la</strong>rgir<br />
1 ' analyse.
Fige 21 : Les différents segments <strong>de</strong> fa<br />
<strong>marge</strong> continentale marocaine ;<br />
au vu <strong>de</strong> ses caractères morpholoqigues<br />
et structuraux propres<br />
et <strong>de</strong> ceux <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>, <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
peut être divisée en quatres<br />
segments (A : Agadir ; C : Casab<strong>la</strong>nca<br />
; E.J. : El Jadida ;<br />
R : Rabat ; T : Tarfaya ; CM :<br />
Cap Meddouza ; CR : Cap Rhir ;<br />
SSR : Simon sud Rifain ; L :<br />
Lanzarote ; F : Fuerteventura.<br />
The different segments of the<br />
M6roccan continentaZ margin ;<br />
from its om morphoZogicaZ and<br />
structuraZ features and from<br />
moroccan geoZogicaZ framework<br />
the margin can be diui<strong>de</strong>d into<br />
four segments.<br />
Fig. 22 : Schéma simplifié <strong>de</strong> <strong>la</strong> géologie<br />
marocaine et extension <strong>de</strong>s formations<br />
<strong>du</strong> Crétacé et <strong>du</strong> Tertiaire<br />
(1 : Plio-Quaternaire ;<br />
2 : Eocène émergé ; 3 : Eocène<br />
immergé ; 4 : Crétacé ; 5 :<br />
Jurassique ; 6 : Anté Jurassique;<br />
le rectangle quadrillé représente<br />
le secteur <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong><br />
l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan)<br />
(d'après Sumerhayes et al.,<br />
1970 et Tooms et al., 1971,<br />
modifié) .<br />
SimpZified Moroccan geoZogy and<br />
offshore extensive of Cretaceous<br />
Tertiairy formation (after<br />
Smerhayes et al., 1970 ;<br />
Tooms et al., 1971, modified).
Chaaitre 1 : BATHYMETRIE ET ANALYSE MORPHOSTRUCTURALE<br />
1-1- LA MARGE CONTINENTALE MAROCAINE : PRESENTATION GENERALE ET PLACE<br />
DU SECTEUR DE EL JADIDA (MAGAN)<br />
Nous présentons ci-<strong>de</strong>ssous les grands traits physiographiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> m:rge<br />
marocaine. Ce cadre ainsi posé, les étu<strong>de</strong>s détaillées ,pourront etre<br />
abordées.<br />
La <strong>marge</strong> continentale marocaine, <strong>du</strong> détroit <strong>de</strong> Gibraltar à l'Archipel <strong>de</strong>s<br />
Canaries, peut-être physiographiquement subdivisées en quatre segments<br />
[Fig. 211 :<br />
* le segment prérifain ou <strong>du</strong> Rharb ;<br />
* le segment <strong>de</strong> Mazagan ou <strong>de</strong> Safi - E l Jadida ;<br />
* le segment d'Agadir -Essaouira : + segment <strong>de</strong> Essaouira ;<br />
+ segment <strong>de</strong> Tafelney ;<br />
* le segment Nord Tarfaya.<br />
Cette terminologie est légèrement différente <strong>de</strong> celle adoptée par Hinz et<br />
- al. (1982) ; elle est proposée dans le but <strong>de</strong> mieux intégrer les ensembles<br />
structuraux <strong>de</strong> <strong>la</strong> géologie marocaine et <strong>la</strong> structure même <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
1-1-1 - Le P<strong>la</strong>teau continental<br />
Le P<strong>la</strong>teau continental qui, par définition, s'étend entre O et 200 m, est<br />
dans l'ensemble re<strong>la</strong>tivement étroit. En moyenne <strong>la</strong>rge <strong>de</strong> 45 km, c'est dans<br />
<strong>la</strong> partie sud <strong>du</strong> segment <strong>de</strong> Tarfaya qu'il s 'étale le plus, jusqu :à près <strong>de</strong><br />
85 km <strong>de</strong> <strong>la</strong> côte, avec une pente inférieure à 0.3 %. Le secteur le plus<br />
étroit par contre (12 km) et offrant <strong>la</strong> plus forte pente (1.7 %) se situe<br />
à <strong>la</strong> <strong>la</strong>titu<strong>de</strong> <strong>du</strong> Cap Rhir, dans le sud <strong>du</strong> segment <strong>de</strong> Agadir-Essaouira.<br />
~rès régulier jusqulà Rabat, il se rétrécit sensiblement à l'ouest <strong>du</strong><br />
sillon Sud-Rifain.<br />
Entre 29'10 N et 32O40 N, <strong>la</strong> rupture <strong>de</strong> pente <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental est<br />
souvent située à moindre profon<strong>de</strong>ur, vers 150 m, au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> Cap Rhir ou<br />
<strong>du</strong> Cap Meddouza.<br />
La topographie <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau est <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux types (Tooms et al., 1971). Elle<br />
peut-être irrégulière avec <strong>de</strong> nombreux petits reliefs hauts <strong>de</strong> 10 à 30 m,<br />
en particulier immédiatement au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>s chaînes <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s et <strong>du</strong> Rif.<br />
Ailleurs, elle ne présente pas d'irrégu<strong>la</strong>rités. Les contrastes entre les<br />
<strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> zones résultent <strong>de</strong> variations <strong>du</strong> taux <strong>de</strong> sédimentation, <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> présence dl acci<strong>de</strong>nts tectoniques (à 1 'origine <strong>de</strong> nombreuses petites<br />
fa<strong>la</strong>ises) et d'une érosion différentielle par <strong>de</strong>s courants <strong>de</strong> fond.
Dans les segments <strong>de</strong> Safi-El Jadida et d" Agadir-Essaouira, affleure<br />
essentiellement une couverture, composée <strong>de</strong> calcaires <strong>du</strong> crétacé supérieur<br />
recouverts par <strong>de</strong>s phosphorites éocènes (Summerhayes et &, 1970 ; Tooms<br />
et &, 1971), en continuité avec <strong>la</strong> couverture sédimentaire <strong>de</strong>s bassins<br />
cotiers ouest-marocains , [Fig. 221. Les données géologiques sur le p<strong>la</strong>teau<br />
continental restent, dans 1 'ensemble, très fragmentaires.<br />
- La Pente et le G<strong>la</strong>cis continentaux<br />
Cette partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> située au-<strong>de</strong>là <strong>de</strong> l'a rupture <strong>de</strong> pente <strong>de</strong>s<br />
150-200 m présente une morphologie extrêmement complexe qui diffère<br />
sensiblement d'un segment à l'autre.<br />
[a] Dans le segment pré-rifain, les nappes tertiaires perturbent <strong>la</strong><br />
morphologie originelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. L'ensemble "pente plus g<strong>la</strong>cis<br />
continental", <strong>la</strong>rge <strong>de</strong> 100 à 200 km, présente une pente variant entre<br />
1 et 2'. La pente seu1.e est inclinée à un peu plus <strong>de</strong> 2' en moyenne.<br />
Une gran<strong>de</strong> vallée installée dans le prolongement <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine <strong>du</strong> Rharb<br />
et prenant naissance à. <strong>la</strong> rupture <strong>de</strong> pente constitue le trait<br />
morpho logique principal.<br />
[b] De toute <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine, c'est selon <strong>la</strong> transversale passant par<br />
le P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan que <strong>la</strong> pente continentale et le g<strong>la</strong>cis sont le<br />
plus étroits. L'inclinaison moyenne <strong>de</strong> -200 à -4000 m, y est d'environ<br />
4'20' . Sur 1 'ensemble <strong>du</strong> segment <strong>de</strong> Safi-El Jadida auquel appartient<br />
cette structure ma j eure, les pentes restent supérieures à <strong>la</strong> moyenne,<br />
<strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 3'15'. Ce segmentl en raison <strong>du</strong> contraste morphologique<br />
entre le Nord et le Sud, peut-etre subdivisé en <strong>de</strong>ux par une ligne<br />
passant par .le cours aval <strong>du</strong> canyon <strong>de</strong> El Jadida. Nous n'en dirons pas<br />
plus ici, car ce segment fait l'ob jet d'une <strong>de</strong>scription détaillée au<br />
paragraphe suivant.<br />
[cl Au Sud, dans le segment d'Agadir-Essaouira, <strong>la</strong> chaîne <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s<br />
Occi<strong>de</strong>ntal semble se prolonger légèrement vers l 'ouest, pour plonger<br />
rapi<strong>de</strong>ment au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau marginal <strong>de</strong> Tafelney. La pente,<br />
inclinée <strong>de</strong> 1 à 2:, et le g<strong>la</strong>cis continental s'é<strong>la</strong>rgissent<br />
considérablement (> 100 kni pour <strong>la</strong> pente). Tooms et &, (1971)<br />
pensent cependant que ce p<strong>la</strong>teau, ne serait pas entièrement lié à <strong>la</strong><br />
chaîne, mais également à une structure haute indépendante, parallèle à<br />
. <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. Au Nord <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau, <strong>de</strong> nombreux talwegs, vraisemb<strong>la</strong>blement<br />
contrôlés par <strong>de</strong>s failles, naissent à <strong>la</strong> rupture <strong>de</strong> pente et<br />
entaillent <strong>la</strong> pente continentale. Au Sud ,le profond Canyon d'Agadir<br />
<strong>de</strong>ssine <strong>la</strong> frontière avec le segment Nord Tarfaya. Il se situe<br />
paradoxalement dans le prolongement <strong>du</strong> f<strong>la</strong>nc Sud <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s<br />
Occi<strong>de</strong>ntal, et non dans 1 'axe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine <strong>du</strong> Souss, avant dl infléchir<br />
son trajet vers le Nord. Son existence, comme celle <strong>de</strong> <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s<br />
vallées sous-marines présentes dans le segment d'Agadir-Essaouira,<br />
semble ainsi ne pas être directement liée au tracé <strong>du</strong> réseau<br />
hydrographique à terre, mais vraisemb<strong>la</strong>blement à <strong>la</strong> structure <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> (Tooms et &, 1971).
[dl La pente continentale <strong>du</strong> segment Nord Tarfaya est en moyenne <strong>de</strong> 1.6~.<br />
Le g<strong>la</strong>cis prend p<strong>la</strong>ce dès 1500 m <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur. Cette pente constitue<br />
le f<strong>la</strong>nc oriental d'un bassin étroit limité à l'ouest par <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> <strong>de</strong>s<br />
Canaries.<br />
Sur <strong>la</strong> carte bathymétrique [Fig. 231 <strong>de</strong>s côtes marocaines établie par<br />
Gougenheim , en 1959, apparaissaient déjà les grands traits morphologiques<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. Le P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et son Escarpement y sont cartographiés<br />
avec une précision tout à fait remarquable, compte tenu <strong>de</strong> l'échelle <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
carte et <strong>de</strong>s moyens disponibles à l'époque.<br />
' !I<br />
J<br />
Fig. 23 : ~ athymétrie <strong>de</strong>s<br />
fonds sous-marins<br />
au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>s<br />
côtes At<strong>la</strong>ntique<br />
<strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> d'après<br />
Gougenheim (1959)<br />
At<strong>la</strong>ntic ssa<br />
floor bathymstry<br />
off W. Morocco<br />
a f t sr Gougsnhsim<br />
(1959)<br />
Irm arru W. ri-<br />
COTC AmnnQuc OU MAROC<br />
-<br />
Cddn g(ulmpkiquo'n gbbgiqui<br />
& Oman Sœeaddm <strong>du</strong> Sd-hu.1 muosin<br />
)of+4In* dn faid, n.-noni. mi.<br />
f f @ A ~ : M ~ & k r U .<br />
cm. ca.w~
I<br />
Situation<br />
Fig. 24 : La campagne Seazagan <strong>du</strong> N/O J. Charcot,d<strong>la</strong>près Auzen<strong>de</strong> et al. (1983).<br />
(a) Localisation <strong>du</strong> levé bathymétrique effectué avec le son<strong>de</strong>ur multifaisceaux<br />
Seabeam.<br />
(b) Tracé <strong>de</strong>s routes parcourues au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne (projection<br />
Mercator à N 33'30).<br />
The Seazagm cruise of the R/V J. Charcot, after Auzen<strong>de</strong> et al. (2983).
* <strong>la</strong> carte bathymétrique générale <strong>de</strong>s océans (GEBCO, 1982), Feuille 5.08<br />
(5e ed.) <strong>de</strong> <strong>la</strong> Commission Océanographique Intergouvernementale, à<br />
1/10 O00 O00 .<br />
* <strong>la</strong> carte bathymétrique <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique NE, Feuille n05, Marge<br />
Continentale N.W. Africaine, <strong>de</strong> Hunter et 2, al (1983), à 1/2 400 000<br />
[Fig. 61.<br />
A notre connaissance, <strong>de</strong>ux cartes ont été réalisées (mais non publiées) à<br />
plus gran<strong>de</strong> échelle, précisément sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida :<br />
* celle <strong>de</strong> Vanney (1979) à 1/200 000 (environ) ,<br />
* celle <strong>du</strong> B .G.R., également à 1/200 000 (très partiellement dans<br />
Von Rad et &, 1982).<br />
Mais compte tenu <strong>de</strong>s données et <strong>de</strong>s techniques utilisées (son<strong>de</strong>urs à<br />
faisceau <strong>la</strong>rge) elles <strong>de</strong>meurent très imprécises, dès lors que les reliefs<br />
s 'accentuent notablement.<br />
- Présentation <strong>de</strong>s données <strong>de</strong>s Campagnes Seazagan et Cyamaz<br />
Un levé bathymétrique continu au son<strong>de</strong>ur multifaisceaux seabeam (16<br />
faisceaux étroits, <strong>de</strong> 2°2/3 d'ouverture chacun) a été réalisé sur <strong>la</strong> zone<br />
définie par les points <strong>de</strong> coordonnées 34°~-9°30 W, 33°55~-8°55 W,<br />
33'~-9°25 W et 33°08~-9°52 W [Figs. 24a et b], au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne<br />
Seazagan <strong>du</strong> N/O J. Charcot. Les cartes correspondantes ont été établies à<br />
trois échelles différentes :<br />
à 1/100 000 sur 1 'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone [Fig. 25al ;<br />
* à 1/50 000 en trois feuilles, également sur toute <strong>la</strong> zone [~igs. 30.1,<br />
30.2, 30.31 ;<br />
* à 1/10 000 sur les quatre secteurs <strong>de</strong> plongées <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz,sur<br />
1 'Escarpement s.1. central et sud, sur le centre <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau et dans le<br />
Canyon <strong>de</strong> El Jadida [Fig. Annexe Il.<br />
Dans le but d'acquérir une couverture totale et <strong>de</strong> supprimer les effets <strong>de</strong><br />
distorsion in<strong>du</strong>its par les faisceaux externes <strong>du</strong> son<strong>de</strong>ur, 1 'espacement <strong>de</strong>s<br />
32 routes, parallèles entre elles et à <strong>la</strong> <strong>marge</strong> [Fig. 24b1, a été calculé<br />
à.0.6 fois <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur, <strong>de</strong> telle sorte qu'il y ait un recouvrement<br />
systématique <strong>de</strong>s "ban<strong>de</strong>s seabeam". La vitesse moyenne <strong>du</strong> navire sur le<br />
fond oscil<strong>la</strong>it selon le sens <strong>du</strong> parcours (S.N. ou N.S.) entre 9 et 11<br />
noeuds .<br />
Sept profils transverses ont été réalisés à <strong>la</strong> vitesse moyenne <strong>de</strong> 5<br />
noeuds, afin <strong>de</strong> contrôler les déca<strong>la</strong>ges éventuels entre les profils<br />
parallèles.<br />
La précision estimée <strong>du</strong> positionnement satellite utilisé pour <strong>la</strong><br />
navigation est inférieur à 300 mètres ; ceci est très satisfaisant pour ce<br />
type <strong>de</strong> positionnement. Les cartes ont été établies à partir <strong>de</strong>s données<br />
<strong>du</strong> son<strong>de</strong>ur multifaisceaux rejouées sur <strong>la</strong> navigation préa<strong>la</strong>blement<br />
traitée, grâce au système <strong>de</strong> navigation intégrée <strong>du</strong> navire.
AlLANTlOUE NORD<br />
SEAZAGAN<br />
NI0 Ieon Chorcol 1981<br />
Noriealion poi Sotallit.<br />
Sondnii a Iairreaui multiples<br />
V8lcsrr <strong>de</strong> piopagalion ISW mli<br />
Pro{e~vion Mercolor<br />
Equidisionce <strong>de</strong>r iiobaih., 50m<br />
Elg. 25a : Carte bathymétrique <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida établie à partir<br />
<strong>du</strong> levé au son<strong>de</strong>ur multifaisceaux Seabeam (d'après Auzen<strong>de</strong> et al., 1983).<br />
Sont reportés sur cette carte les 17 plongées en submersible <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne<br />
Cyamaz (Cyamaz group, 1983) et les 4 forages <strong>du</strong> Leg 79 DSDP <strong>du</strong> Glomar Challenger<br />
(Hinz, Winterer et al., 1984).<br />
Bathymetric map of EZ Jadida continentaZ margin established fromthe muZtibeam<br />
echosounding survey (after Auzen<strong>de</strong> et al., 1983).
-. ,<br />
MARGE CONTINENTALE DE EL JADIDA (W.MAROC)<br />
l<br />
CANYON PLAINE<br />
d'AZEM- ABYSSALE ESCARPEMENT PLATEAU CANYON <strong>de</strong><br />
MOUR <strong>de</strong> SEINE <strong>de</strong> MAZAGAN <strong>de</strong> MAZAGAN EL JADIDA<br />
l<br />
Fig. 25b : Bloc diagramme <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida obtenu après un contourage global, sans traitement <strong>de</strong>s<br />
données Seabeam.<br />
BZock diagram of EZ Jadida continental margin.
Des données bathymétriques ont été également acquises au cours <strong>de</strong>s<br />
plongées <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz, à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s capteurs <strong>de</strong> pression<br />
installés sur <strong>la</strong> soucoupe, à une échelle et avec une précision encore pl-us<br />
gran<strong>de</strong>s. Les cartes à 1/10 000, réalisées pour chacune <strong>de</strong>s plongées, sont<br />
<strong>de</strong>s compi<strong>la</strong>tions <strong>de</strong> ces données avec celles issues <strong>du</strong> son<strong>de</strong>ur<br />
multifaisceaux. El les contiennent, pour <strong>de</strong>ux raisons, une certaine part-,<br />
infime, dl interprétation :<br />
* <strong>la</strong> première est re<strong>la</strong>tive au problème <strong>du</strong> positionnement en mer,<br />
particulièrement aigu dans le cadre <strong>de</strong> travaux à gran<strong>de</strong> échelle. La<br />
navigation satellite <strong>du</strong> N/O J. Charcot lors <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Seazagan,<br />
malgré sa<br />
s'avère un peu insuffisante, quand il s'agit par <strong>la</strong><br />
suite d'effectuer <strong>de</strong>s plongées en submersible. Lors <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne<br />
Cyamaz, <strong>la</strong> navigation <strong>du</strong> submersible SP3000 Cyana sur le fond était<br />
contrôlée par un champ <strong>de</strong> balises acoustiques (au nombre <strong>de</strong> 2, 3 ou 4)<br />
très bien repéré par rapport au N/O Le Suroit. Ce <strong>de</strong>rnier, quant à lui,<br />
utilisait un système <strong>de</strong> positionnement satellite i<strong>de</strong>ntique à celui <strong>du</strong><br />
N/O J. Charcot, mais <strong>la</strong> répétition <strong>de</strong> stations prolongées permettait<br />
d' en améliorer <strong>la</strong> précision.<br />
* <strong>la</strong> <strong>de</strong>uxième tient aux techniques utilisées. Le son<strong>de</strong>ur multifaisceaux:.<br />
seabeam, malgré une définition accrue, comparativement aux son<strong>de</strong>urs<br />
c<strong>la</strong>ssiques à faisceaux <strong>la</strong>rges, tend à atténuer les reliefs. Ceci estf<br />
particulièrement sensible le long <strong>de</strong> l'escarpement, où les pentes<br />
dépassent souvent son pouvoir <strong>de</strong> résolution. Par ailleurs, <strong>la</strong> vitesse <strong>de</strong><br />
propagation <strong>du</strong> son fixée à 1500 m/s, qui sert au rejeu <strong>de</strong>s données <strong>du</strong><br />
son<strong>de</strong>ur, ne tient pas compte <strong>de</strong>s variations possibles, mais très mal:<br />
connues, <strong>de</strong> cette vitesse, en fonction <strong>de</strong> <strong>la</strong> tranche d'eau. Il en est <strong>de</strong><br />
même pour les capteurs <strong>de</strong> pressions <strong>du</strong> submersible, puisque ceux-ci sont<br />
étalonnés selon un gradient simple tenant compte d'une stratification<br />
approximative <strong>de</strong> <strong>la</strong> colonne liqui<strong>de</strong>.<br />
Mais, force est <strong>de</strong> constater que, malgré toutes ces sources d'erreurs<br />
possibles, <strong>la</strong> convergence <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> données dont nous disposions<br />
était très satisfaisante. Les écarts <strong>de</strong> positions n'excè<strong>de</strong>nt pas les 200 à<br />
250 m et, à plusieurs reprises, aucun écart n'est observé. Seul un<br />
réajustement <strong>de</strong>s courbes est necessaire, pour prendre en compte les<br />
fa<strong>la</strong>ises subverticales indiscernables par le son<strong>de</strong>ur.<br />
1-2-2 - Les gran<strong>de</strong>s provinces <strong>du</strong> segment <strong>de</strong> Mazagan : Analyse<br />
morphostructuraie<br />
Il sera fait ici un <strong>de</strong>scriptif global, mais détaillé, <strong>de</strong>s données<br />
morphos tructurales. LI analyse établie à partir <strong>de</strong> 1 'ensemble <strong>de</strong>s résultats<br />
bathymétriques disponibles sera ponctuellement complétée par 1Bs<br />
observations directes faites au cours d'une plongée ou d'une série.<strong>de</strong><br />
plongées. Il ne sera donc pas fait <strong>de</strong> <strong>de</strong>scription indivi<strong>du</strong>elle <strong>de</strong> chacune<br />
<strong>de</strong>s plongé es. Une telle démarche serait extrêmement répétitive. Le lecteur<br />
pourra, par contre, à cet effet se reporter aux p<strong>la</strong>ns et aux coupes<br />
indivi<strong>du</strong>elles <strong>de</strong> chacune d'elles, inclus en Annexe 1.
A GLACIS B<br />
PLAINE ABYSSALE DE SEINE Continent PLATEAU CONTINENTAL MESETA MAROCAINE<br />
O<br />
O<br />
E<br />
x<br />
4 4<br />
O<br />
WNW<br />
-<br />
1 I I I<br />
I l<br />
7<br />
! I I I<br />
ESE<br />
-0<br />
- EV=4,5 -<br />
% 2-<br />
4<br />
4<br />
-<br />
/- O do<br />
km<br />
*<br />
1<br />
I<br />
Fig. 26 : Carte bathymétrique générale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida (Mazagan) al<strong>la</strong>nt <strong>de</strong> <strong>la</strong> Meseta marocaine<br />
occi<strong>de</strong>ntale 3 <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine (~ocalisation sur <strong>la</strong> figure 27).<br />
General bathymetric cross section of El Jadida continental margin, from the Western moroccan Meseta to the<br />
Seine abyssal p<strong>la</strong>in (location on figure 271.
(OUEST MAROC)<br />
Fig, 27 : Bathymétrie <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale marocaine dans le segment <strong>de</strong> Safi-El Jadida.<br />
Origine <strong>de</strong>s données : (1) Seazagan,d'après Auzen<strong>de</strong> et al., (1983) ; (2) Vanney<br />
(1 979, non publié) ; (3) Hunter et al. , (1 983) ; A-B ~oealisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> coupe <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> figure 26.<br />
BathPetry of k~~ccan continentaZ margin in the Safi-EZ Jadida segment.
Nous 1 ' avons vu, c' est au droit <strong>de</strong> <strong>la</strong> localité <strong>de</strong> El Jadida que l'espace<br />
p<strong>la</strong>ine abyssale/domaine émergé est le plus ré<strong>du</strong>it.<strong>de</strong> toute <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
continentale marocaine. Selon une coupe SE-NW, nous avons successivement<br />
[Figs. 26, 27, 281 :<br />
- le p<strong>la</strong>teau continental <strong>de</strong> O à 200 m, <strong>la</strong>rge <strong>de</strong> 35 à 46 km ;<br />
- <strong>la</strong> pente continentale <strong>de</strong> 200 à 4000-4200 m environ qui se décompose en :<br />
. un vaste p<strong>la</strong>teau : le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan [Fig. 25bl ;<br />
. un escarpement <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 2000 m, l'Escarpement <strong>de</strong> Mazagan "sensu<br />
<strong>la</strong>to" ( S. 1. ) , lui-même subdivisé en un Escarpement t'sensu stricto"<br />
(S. S. ) et un g<strong>la</strong>cis ou prég<strong>la</strong>c is ;<br />
- le g<strong>la</strong>cis continental ; o.<br />
- <strong>la</strong> P.A. <strong>de</strong> Seine qui, pratiquement au pied <strong>de</strong> l'escarpement, atteint à<br />
200 m près sa profon<strong>de</strong>ur maximum.<br />
A - Le p<strong>la</strong>teau continentaZ<br />
Le p<strong>la</strong>teau continental, dans le segment <strong>de</strong> Safi-El Jadida, ne présente<br />
guère d'irrégu<strong>la</strong>rités morphologiques. Son aspect très "mout', lié aux<br />
dépôts siltosableux récents non consolidés et très peu épais (10 m au<br />
maximum) , nt est que faiblement perturbé lorsqu ' affleure <strong>la</strong> couverture<br />
sédimentaire monoclinale sous-jacente, dlâge crétacé et Tertiaire (Tooms<br />
et &, 1971 ; Bee, 1973).<br />
Le P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan : une extension <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau Continental<br />
Le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan est incliné <strong>de</strong> près <strong>de</strong> 3O vers le N.W. [Fig. 25bl.<br />
Il s'étend <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau Continental, marquée par une<br />
faible rupture <strong>de</strong> pente à -200 m, jusqu'aux environs <strong>de</strong> -1100 m à son<br />
extrémité Sud et <strong>de</strong> -2000 m tout à fait au Nord. Tout comme le P<strong>la</strong>teau<br />
Continental, dont il <strong>de</strong>ssine une sorte dlextension, il se caractérise par<br />
une morphologie très douce. Il est presque totalement recouvert par <strong>de</strong>s<br />
dépôts meubles récents, fréquemment bioturbés , où se mé<strong>la</strong>ngent les apports<br />
biogènes et terrigènes. Les isobathes très régulières dans 1 'ensemble et<br />
d'orientation N 4' sont localement perturbées, dans le secteur N.E <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau [Fig. 30.21. La plongée Cz 92 située sur le p<strong>la</strong>teau (photo.<br />
Cz 92-91, pl. 1) et les profils <strong>de</strong> sismique réflexion ont montré les<br />
re<strong>la</strong>tions directes existant entre ces irrégu<strong>la</strong>rités et l'affleurement <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> couverture stratifiée tertiaire, le long <strong>de</strong> surfaces structurales et <strong>de</strong><br />
petites fa<strong>la</strong>ises. Une légère rupture <strong>de</strong> pente <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau se manifeste<br />
également [Fig. 29.1 coupe a]. L'observation <strong>de</strong> brèches et<br />
1 ' interprétation sismique révèlent qu ' il s 'agit <strong>de</strong> l'affleurement <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re faillée d' un horst.<br />
A proximité <strong>du</strong> canyon <strong>de</strong> El Jadida également, plusieurs rentrants<br />
bathymétriques successifs, alignés avec les structures précé<strong>de</strong>ntes et avec<br />
le f<strong>la</strong>nc droit <strong>du</strong> canyon, résultent probablement <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence <strong>du</strong> même<br />
acci<strong>de</strong>nt. L ' ensemble <strong>de</strong> ces perturbations indique 1 'existence d 'un<br />
acci<strong>de</strong>nt tectonique profond N20 traversant le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> part et en part,<br />
et dont le tracé est parfois perturbé par <strong>de</strong>s failles transverses N70 et<br />
N90.
Il appartient également à <strong>la</strong> Pente Continentale et se subdivise en <strong>de</strong>ux<br />
parties.<br />
[a] l'Escarpement <strong>de</strong> Mazagan S.S.<br />
Le trait morphologique majeur est incontestablement l'Escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan S.S., en forme <strong>de</strong> croissant, qui bor<strong>de</strong> le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> El Jadida,<br />
entre 33 '11 N et 33'40 N. D 'un dénivelé <strong>de</strong> 500 m seulement, <strong>de</strong> -1100 m à<br />
-1600 m, dans les environs <strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida [Fig. 25, Figs. 29.1<br />
coupe c à O], il s'amplifie et s'approfondit progressivement vers le Nord.<br />
Son amplitu<strong>de</strong> maximum atteint 2050 m, entre -1750 m et 3800 m, à proximité<br />
d'un fort décrochement morphologique E.W., à 33O32' N. A ce niveau,<br />
1' escarpement S.S. est moins abrupt, et <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau subit un<br />
déca<strong>la</strong>ge <strong>de</strong>xtre brutal accompagné d'une remontée <strong>de</strong> 250 m, passant <strong>de</strong><br />
-2000 m à -1750 m. De toute évi<strong>de</strong>nce, il s'agit là <strong>de</strong> <strong>la</strong> trace d'acci<strong>de</strong>nts<br />
tectoniques orientés E.W. et NNE-SSW, relevés par ailleurs, en sismique<br />
réflexion. Puis, tout en s'incurvant vers le N.E., l'accore s'approfondit<br />
à nouveau, mais le dénivelé <strong>de</strong> l'escarpement diminue ; à 33O40' N, il<br />
n'est plus que <strong>de</strong> 1000 m.<br />
La forme globale arquée <strong>de</strong> 1 'escarpement S.S. résulte principalement <strong>de</strong><br />
1 ' interférence <strong>de</strong> plusieurs directions morphologiques linéaires d'origine<br />
tectonique. Elles sont pour certaines i<strong>de</strong>ntiques aux orientations<br />
morphostructurales mises en évi<strong>de</strong>nce sur le p<strong>la</strong>teau. Elles se propagent<br />
également sur le g<strong>la</strong>cis. La direction majeure N20 est très bien exprimée<br />
en tout point <strong>de</strong> l'escarpement, que ce soit d'après les observations <strong>de</strong><br />
plongées ou <strong>la</strong> carte bathymétrique à petite échelle. A l'échelle <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong>, elle est représentée par <strong>la</strong> partie médiane <strong>de</strong> l'escarpement mais se<br />
retrouve plus au sud et plus au nord dans <strong>de</strong>s décrochements bathmétriques<br />
accompagnés d'abrupts (au niveau <strong>du</strong> groupe <strong>de</strong> plongées Cz 85, 86 et 101<br />
par exemple ; Fig. 25). Les parties nord et sud <strong>de</strong> l'escarpement<br />
s ' orientent selon trois autres directions, N70 pour le nord, N150-160 puis<br />
NI20 pour le sud, parfois interrompues par les directions N20.<br />
Dans le détail, sa morphologie est chahutée. Les abrupts les mieux marqués<br />
atteignent fréquemment 100 à 150 % (45O à 60' environ) et sont localisés<br />
dans <strong>la</strong> partie haute <strong>de</strong> l'escarpement S.S. Des fa<strong>la</strong>ises <strong>de</strong> failles<br />
subverticales, métriques à décamétriques se succè<strong>de</strong>nt à un rythme élevé.<br />
Elles délimitent <strong>de</strong>s paliers très étroits, allongés, pentus et envasés,<br />
qui s ' é<strong>la</strong>rgissent sensiblement vers le bas [Figs. Annexe Il. L'analyse <strong>de</strong>s<br />
cartes bathymétriques permet <strong>de</strong> constater que les talwegs qui parcourent<br />
le g<strong>la</strong>cis prennent naissance à hauteur <strong>de</strong> l'escarpement S.S., <strong>de</strong> sa base à<br />
son sommet sans distinction [~ig. 28, 30.1, 2, 31. Les observations<br />
directes montrent que celui-ci est entaillé par une multitu<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
micro-talwegs canalisés par 1 'intense fracturation qui affecte <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>te forme carbonatée aff leurante et sa couverture. Les formes arrondies<br />
et encroûtées, particulièrement au sommet <strong>de</strong> l'escarpement s .S. (photo Cz<br />
94-33, pl. 1) et anguleuses (photo Cz 88-54, pl. 1) (moins encroûtées)<br />
témoignent d'un démantèlement actif <strong>de</strong>s affleurements sous l'action<br />
respectivement <strong>de</strong> 1'~rosion/dissolution (photo Cz 91-259, pl. 1) et <strong>de</strong><br />
re j eux tectoniques récents. La surface <strong>de</strong>s boues actuelles, reposant même
Fig. 28 : Morphologie <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale marocaine dans le segment <strong>de</strong> Safi-El Jadida.<br />
A-B:Localisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> coupe <strong>de</strong> -<strong>la</strong> figure 26.<br />
Morphology of moroccan continental margin in the Safi-EZ Jadida segment. A-B :<br />
Zocation of the figure 26 bathymetric cross section.
O w Profil <strong>du</strong> Conyon da El Jodido<br />
.:<br />
tl<br />
0-<br />
<br />
A<br />
Pig. 29 : Bathymétrie <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale <strong>de</strong><br />
El Jadida. (1) Coupes radiaires à partir<br />
<strong>du</strong> centre <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan vers le<br />
bassin profond ; on remarquera en particulier<br />
l'ennoyage <strong>de</strong> l'escarpement vers<br />
le nord (coupes a et b) et sa baisse <strong>de</strong><br />
dénivelé vers le sud (coupes m, n et O) ;<br />
on notera également une légère rupture<br />
<strong>de</strong> pente au centre <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau (coupe a) ;<br />
(2) Profil <strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida, en<br />
marches d'escaliers. Ci-contre localisation<br />
<strong>de</strong>s coupes.<br />
Bathymetry of EZ Jadida continental<br />
sZope . (1) Radial section from Mazagan<br />
PZateau center to the <strong>de</strong>ep bassin ;<br />
(2) EZ Jadida canyon profikin steps.
'PLANCHE 1<br />
-* - .- -<br />
MORPHOLOGIE DE LA MARGE DE EL JADIDA (1)<br />
MORPEOLOCP OF EL .JADIDA MARCIN (1)<br />
CZ-92-91 (1032 m ; NI65 )<br />
Affleurements en dalles à faible pendage Est, et blocs<br />
éboulés épars <strong>de</strong> <strong>la</strong> série postp<strong>la</strong>te-forme, entourés <strong>de</strong><br />
dépôts meubles récents bioturbés. Ech.CZ-92-4 (1033m) :<br />
Paléocène moyen.<br />
CZ-94-33 (2403 m ; N90)<br />
Blocs déstabilisés <strong>de</strong> calcaires massifs néritiques, coincés<br />
entre <strong>de</strong>ux failles orientées N2O et NBO. L'érnsiun<br />
est plus ou moins développée. Ech. CZ-94-2 (2402m) : Halm<br />
supérieur.<br />
- !<br />
CZ-68-54 (2105 iü ; N100) CZ-91-259 (2685 in ; N70)<br />
Calcaires massifs à rudistes <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te-forme. Ces cai- Calcaires massifs <strong>du</strong> Jurassique supérieur - Néocomien<br />
caires b<strong>la</strong>nc jaunâtres, très fracturés, érodés et encroû- basal. Ils présentent <strong>de</strong> nombreuses perforations <strong>du</strong>es<br />
. tés montrent parfois un litage grossier subhorizontal. à une dissolution intense. Un litage fruste subhorizontal<br />
Ech. CZ-88-1 (2140111) ; Kimmé ridgien - Tithonique. se <strong>de</strong>ssine sous l'encroûtement noirâtre <strong>de</strong> manganèse..<br />
U91 - 019 (2906 m ; N335)<br />
Aspect bosselé <strong>de</strong>s dépôts non consolidés récents installés<br />
sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
-<br />
, Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Ca~tzon : Dive nwnber - Sli<strong>de</strong> Mwnber (water <strong>de</strong>pth ; SZi<strong>de</strong> azimuth).<br />
CZ95-358 (2327111 ; NSO)<br />
Réseau <strong>de</strong> ruissellement entaillé dans les bouts r h w<br />
et les séries tertiaires, sur les f<strong>la</strong>ncs d'un tal.wsg guidé<br />
par <strong>la</strong> fracturation.
Fig. 30-1 : Carte bathymétrique détaillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> partie nord <strong>du</strong> secteur étudié (d'après<br />
Auzen<strong>de</strong> et al. , 1983).<br />
Detaficd bathymetric map of the northem part of the stud-ied area (after<br />
Auzen<strong>de</strong> et al., ;1983J.<br />
l
Fig. 30-2 : Carte bathymétrique détaillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> partie médiane <strong>du</strong> secteur étudié (d'après<br />
Auzen<strong>de</strong> et al., 1983).<br />
Detailed bathymetric map of the middZe part of the studied area (after<br />
Auzen<strong>de</strong> et al., 1983).
sur <strong>de</strong> très fortes pentes, présente trois aspects (cf. Figures Annexe 1) :<br />
- elle peut être i<strong>de</strong>ntique à celle <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, douce et parfois bosselée<br />
(photo Cz 91-019, pl. 1). Elle reflète <strong>de</strong>s milieux protégés <strong>de</strong>s courants<br />
et est le siège d'une intense activité biogène (terriers, traces, . . . .).<br />
On y observe quelques niches d 'arrachements gravitaires et <strong>de</strong>s slumps.<br />
Par endroits, les apports sont plus grossiers et <strong>de</strong>s blocs sont<br />
dispersés ;<br />
- elle peut prendre l'aspect <strong>de</strong> ri<strong>de</strong>s et mégari<strong>de</strong>s d'érosion disposées<br />
parallèlement à <strong>la</strong> pente, à <strong>la</strong> manière d'un réseau <strong>de</strong> ruissellement<br />
aérien. Ce dispositif concerne parfois également les dépôts <strong>de</strong> pente<br />
tertiaires (photo Cz 95-358, pl. 1) ; ces ri<strong>de</strong>s et rigoles sont<br />
associées aux talwegs qui parcourent <strong>la</strong> pente ;<br />
- enfin, elle peut se présenter en ri<strong>de</strong>s <strong>de</strong> dépôts orthogonales à <strong>la</strong><br />
pente ; cette nouvelle disposition reflèterait l'existence <strong>de</strong> courants<br />
<strong>de</strong> fonds d' intensité moindre que ceux créant les structures précé<strong>de</strong>ntes<br />
(photo CZ 95-306, pl. II).<br />
[b] Le g<strong>la</strong>cis<br />
Au pied <strong>de</strong> 1' escarpement S. S. , s 'étend un g<strong>la</strong>cis à fortes pentes (10 à<br />
15 % environ, c' est-à-dire, 5'30 à 8'30) qui marque <strong>la</strong> transition avec le<br />
g<strong>la</strong>cis continental. Sa morphologie acci<strong>de</strong>ntée, s 'apparente à celle <strong>de</strong>s<br />
zones d'éboulis <strong>de</strong> pied <strong>de</strong> fa<strong>la</strong>ise. Il est entaillé par les nombreux<br />
talwegs, <strong>de</strong> dimensions variables, qui prennent naissance au niveau <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement S. S.. ~isposés en éventail, il s 'orientent selon les lignes<br />
<strong>de</strong> plus gran<strong>de</strong> pente et ne répon<strong>de</strong>nt à aucun contrôle structural<br />
particulier, si ce n'est localement. ~rès étroit entre 33O28 N et 33O40 N, .<br />
ce g<strong>la</strong>cis s'é<strong>la</strong>rgit au Nord et au Sud. Au Nord, entre 33'40 N et 33O48 N,<br />
une crête NW-SE partant <strong>de</strong> l'escarpement S.S. aboutit à un nouvel abrupt<br />
linéaire orienté NE-SW [Figs. 30-1, 29-1 coupes c, dl. Ces <strong>de</strong>ux structures<br />
morphologiques, bien que liées génétiquement, résultent <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux processus<br />
différents. La sismique réflexion montre que <strong>la</strong> première est une forme <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>pÔt et/ou d' érosion d'une masse sédimentaire située dans un petit bassin<br />
suspen<strong>du</strong>. La <strong>de</strong>uxième est Pa bor<strong>du</strong>re faillée orientée N70 d'un bloc<br />
basculé et ennoyé, dont <strong>la</strong> crête limite le petit bassin. Au Sud, jusqu'au<br />
canyon <strong>de</strong> El Jadida, <strong>la</strong> pente moyenne <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis diminue sensiblement et<br />
les talwegs sont plus développés. Celui-ci prend une direction nette<br />
N20-30 associée à celle <strong>de</strong> l'escarpement S.S.. Mise à part <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong><br />
bloc précé<strong>de</strong>mment décrite, les directions morphologiques d'origine<br />
structurale sont assez ténues sur cette partie <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis, voire<br />
inexistantes.<br />
B3 - Extensions Nord et Sud <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> l'Escarpement <strong>de</strong> Mazagan<br />
[a] Vers le Nord et <strong>la</strong> vallée <strong>du</strong> Rharb<br />
La bathymétrie <strong>de</strong> Hunter et al. (1983) prise en compte au Nord <strong>de</strong> ~34",<br />
r<br />
très imprécise comparée aux donnees seabeam, montre <strong>la</strong> continuité <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux<br />
unités principales <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente. Mais leur dissociation est nettement moins<br />
franche.
MORPHOLOGIE DE LA MARGE DE EL JADIDA (2)<br />
MORPBOLOCI OF EL JADIDA MARGIR (2)<br />
CZ-95-306 (2439 m ; N90) CZ-100-265 (1164 n ; N35)<br />
Disposition en ripple marks, orthogonaux à <strong>la</strong> ligne '<strong>de</strong> Erosion et dissolution <strong>de</strong>s calcaires <strong>du</strong> Crétacé et même<br />
plus gran<strong>de</strong> pente, <strong>de</strong>s dépôts récents non consolidés <strong>de</strong> l'encroûtement manganésifère, dans le Canyon <strong>de</strong> El<br />
Jadida.<br />
.<br />
CZ-100-41 (1340 m ; N55) CZ-100-223 (1210 n ; N355)<br />
Démantèlement <strong>de</strong>s calcaires <strong>du</strong> Crétacé dans le Canyon Allure ruiniforme <strong>de</strong>s affleurements <strong>de</strong> calcaires <strong>du</strong> Cri-<br />
& El Jadida. Les figures <strong>de</strong> surcreusement autour <strong>de</strong>s tacé dans le Canyon <strong>de</strong> El Jadida.<br />
blocs éboulés et les dépôts récents en ri<strong>de</strong>s granuloc<strong>la</strong>sées<br />
indiquent l'existence d'un courant <strong>de</strong> fond actuellement<br />
actif.<br />
-<br />
CZ-99-17 (1360 n ; N340) CZ-100-38 (1342 m ; NI101<br />
Fond <strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida parsemé <strong>de</strong> blocs, <strong>de</strong> graviers<br />
et <strong>de</strong> sables. Les boues fines sont pratiquement absentes.<br />
Ech. CZ-99-1 (1355111) : Jurassique supérieur - Crétacé.<br />
_, ... __ _._ - - -p..- - - -<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Ca~tzon : Dive number - Sti<strong>de</strong> Nwnber (water <strong>de</strong>pth ; Sti<strong>de</strong> azimuthi.<br />
La petite dépression remplie <strong>de</strong> graviers qui ceinture<br />
l'affleurement témoigne <strong>de</strong> <strong>la</strong> vigueur <strong>du</strong> courant dans<br />
le Canyon <strong>de</strong> El Jadida. Les sables et les boues se disposent<br />
en ri<strong>de</strong>s granoc<strong>la</strong>ssées.
L'escarpement S.S. disparaît dès 33°40 N. Un <strong>la</strong>rge pan, à peine plus<br />
incliné que le p<strong>la</strong>teau, s 'y substitue [Fig. 29-1 coupe a]. La transition<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau au g<strong>la</strong>cis, puis au g<strong>la</strong>cis continental est progressive. Ce pan<br />
est bordé par <strong>de</strong>s abrupts orientés N20 ou N70 d'origine tectonique qui<br />
pourraient représenter le prolongement en profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong><br />
plus en plus décalé vers 1 'est, jusqu'au Canyon dtAzemmour. Les talwegs<br />
qui parcourent ce secteur semblent principalement liés à l'érosion.<br />
AU-<strong>de</strong>là <strong>du</strong> canyon dtAzemmour qui les entaille, le g<strong>la</strong>cis, l'abrupt et le<br />
pan ne sont plus bien différenciés. L'escarpement s.1. n'est plus qu'une<br />
succession <strong>de</strong> marches délimitées par <strong>de</strong>s dénivel<strong>la</strong>tions plus fortes, sans<br />
organisation cohérente manifeste.<br />
Le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, quant à lui, dans l'ensemble se rétrécit. Sa<br />
bor<strong>du</strong>re remonte à -1000 m entre 33O52 N et 34'02 N, mais possè<strong>de</strong><br />
localement <strong>de</strong>s dépendances jusqulà -2500 m.<br />
[b] Vers le Sud : l e Canyon <strong>de</strong> El Jadida<br />
Le canyon <strong>de</strong> El Jadida [~igs. 25b et 30-31 représente une véritable<br />
barrière morphostructurale au Sud <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle aucune <strong>de</strong>s unités<br />
précé-<strong>de</strong>mment décrites constitutives <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente' continentale, ne se<br />
prolonge réellement. La pente continentale ne forme plus qu'une entitée<br />
indifférenciée.<br />
A 32'50 N, cependant, <strong>la</strong> rupture <strong>de</strong> pente <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental se<br />
pro<strong>du</strong>it en <strong>de</strong>ux temps, tout d'abord à -150 m, puis à -500 m. A partir <strong>de</strong><br />
-1000 m, <strong>la</strong> pente s ' affaiblit régulièrement jusqu'au g<strong>la</strong>cis continental.<br />
Cette succession, toutes proportions mises à part, est assimi<strong>la</strong>ble à celle<br />
d'un p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, et <strong>de</strong> son escarpement ré<strong>du</strong>it et atténué à<br />
1 ' extrême ( 7 km <strong>de</strong> <strong>la</strong>rge au maximum), au pied <strong>du</strong>quel s 'étend un g<strong>la</strong>cis<br />
déme suré.<br />
Le canyon <strong>de</strong> El Jadida est contrôlée structuralement. Son orientation,<br />
NNE-SSW dans partie amont et WNW-ESE dans sa partie aval, se moule à celle<br />
<strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts majeurs. Son profil [Fig. 29-21 se présente sous <strong>la</strong> forme <strong>de</strong><br />
paliers interrompus par <strong>de</strong> petits abrupts. Le prolongement <strong>de</strong> certains <strong>de</strong><br />
ces abrupts sur le g<strong>la</strong>cis, leur alignement avec <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts N20 relevés<br />
sur l'escarpement et une suite <strong>de</strong> structures'<strong>de</strong> cette direction<br />
apparaissant sur un profils <strong>de</strong> sismique réflexion in<strong>du</strong>striel dans le<br />
canyon, indiquent que cette morphologie résulte <strong>de</strong> l'effondrement d'une<br />
série <strong>de</strong> blocs, le long <strong>de</strong> failles normales très légèrement obliques, par<br />
rapport à l'orientation moyenne <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente.<br />
Dans <strong>la</strong> partie amont, le canyon n'est qu'une <strong>la</strong>rge vallée en "U1'<br />
installée dans un graben bordé par <strong>de</strong>ux failles normales NNE-SSW el<br />
traversé <strong>de</strong> part en part par un acci<strong>de</strong>nt N120. En réalité, plusieurs<br />
petits talwegs se substituent au cours proprement-dit, mal définit, <strong>du</strong><br />
canyon. Le contrôle structural mis en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> l'échelle <strong>du</strong> canyon est<br />
également perceptible au niveau <strong>de</strong>s petits talwegs. Ceux-ci sont installés<br />
préférentiellement le long <strong>de</strong> discontinuités tectoniques (plongée Cz 100) .<br />
Les plongées 99 et 100 ont permis <strong>de</strong> constater que le canyon est toujours<br />
actif :<br />
* un courant <strong>de</strong>scendant, ressenti par le submersible, ba<strong>la</strong>ye le fond ;
Fig. 30-3 : Carte bathymétrique détaillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> partie sud <strong>du</strong> secteur étudié (draprès<br />
Auzen<strong>de</strong> et al. , 1983).<br />
DetaiZed bathpetme map of the southern part of the studied area (after<br />
Auzen<strong>de</strong> et al., 1983).
* ce courant provoque une érosion différentielle, une dissolution (photo<br />
Cz 100-265, pl. 2) et un démantèlement actif (photo Cz 100-41, pl. 2).<br />
Les formes sont très arrondies (colonna<strong>de</strong>) (photo Cz 100-223, pl. 2) et<br />
le fond <strong>de</strong> blocs et graviers (photo Cz 99-17, pl. 2) ;<br />
* les dépôts actuels sont, en moyenne, très peu puissants. Absents sur le<br />
moindre relief, ils se cantonnent dans les zones creuses plus abritées.<br />
Ils se disposent en ripples marks granulo-c<strong>la</strong>ssées, sous l'action <strong>de</strong>s<br />
courants (photos Cz 100-38, pl. 2). On observe <strong>de</strong>s ri<strong>de</strong>s <strong>de</strong> sable<br />
serpentant un milieux <strong>de</strong> dépôts silteux, et <strong>de</strong>s figures <strong>de</strong> surcreusement<br />
autour <strong>de</strong>s blocs.<br />
Le cours aval <strong>du</strong> canyon, à partir <strong>de</strong> 9'30 W, s'oriente selon une toute<br />
autre direction, N120. A g036 W, il subit un léger déca<strong>la</strong>ge sénestre<br />
(associé à un abrupt) lié très certainement à un acci<strong>de</strong>nt tectonique. Au<br />
pied <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s abrupts, s'observent <strong>de</strong>s figures <strong>de</strong> surcreusement<br />
[Figs. 29-2, 30.31. ~ré~uentes dans les canyons sous-marins profonds,<br />
elles indiquent un courant actif, mais leur génèse précise reste<br />
inexpliquée.<br />
Il semble qu'une dissociation se soit pro<strong>du</strong>ite dans un passé récent, entre<br />
les <strong>de</strong>ux parties <strong>du</strong> canyon. Le cours amont sert <strong>de</strong> réceptacle aux<br />
micro-talwegs avant d'en former un plus gros, mais peu marqué, léchant le<br />
pied <strong>de</strong> l'escarpement ses.. Le cours aval est quant à lui, emprunté<br />
principalement par un ancien affluent orienté N120, parallèlement aux<br />
structures. Cette dissociation entraîne <strong>la</strong> fossilisation <strong>du</strong> secteur <strong>de</strong><br />
1 'ancien cours compris entre 33O08 N et 33O10 N.<br />
La limite morphologique entre g<strong>la</strong>cis continental et p<strong>la</strong>ine abyssale est<br />
très vague quant à sa définition, et <strong>de</strong> surcroît souvent dénuée <strong>de</strong> sens<br />
géologique. La limite, telle que nous l'avons tracée sur <strong>la</strong> figure 28,<br />
intègre au mieux les caractères géologiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
.<br />
Le g<strong>la</strong>cis continental, très étroit au pied <strong>de</strong> l'escarpement s.l.,<br />
s'é<strong>la</strong>rgit notablement en direction <strong>du</strong> étroit <strong>de</strong> Gibraltar. A 33O47 N, il<br />
présente une zone haute et ovale, liée à une structure diapirique<br />
sous-jacente,_qui, en sismique réflexion apparaît contrôlée par <strong>de</strong>s<br />
failles. La presence <strong>de</strong> niveaux évaporitiques attribués au Trias-Lias,<br />
dans le forage 546 <strong>du</strong> Glomar Challenger (Hinz, Winterer et 5, 1982) et<br />
<strong>la</strong> sismique réflexion le confirment. La structure existant vers 33'53 N<br />
pourrait être liée à <strong>la</strong> présence d'un diapir analogue. Plus encore vers le<br />
Nord, le g<strong>la</strong>cis continental n'est plus typique d'une <strong>marge</strong> stable. Son<br />
extension considérable est probablement consécutive à l'existence en<br />
profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong>s nappes prérifaines. Nous sommes ramenés au problème <strong>de</strong><br />
1 ' inadéquation <strong>du</strong> découpage morphologique (p<strong>la</strong>ine abyssale-g<strong>la</strong>cis<br />
continental", qui au <strong>de</strong>là <strong>de</strong> son absence <strong>de</strong> signification geologique, ne<br />
tra<strong>du</strong>it qu'une situation actuelle sans référence au passé. Dans le cas <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine, le g<strong>la</strong>cis continental typique doit se poursuivre vers<br />
le segment <strong>du</strong> Rharb, à peu près parallèlement à <strong>la</strong> pente continentale<br />
[Figs. 27 et 281. Les structures situées un peu plus au <strong>la</strong>rge<br />
résu1 teraient <strong>de</strong> 1 ' incursion <strong>de</strong>s nappes d'écoulement prérifaines dans <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine, et à <strong>la</strong> manifestation <strong>de</strong> structures diapiriques.
D - Lu P<strong>la</strong>ine AbyssaZe <strong>de</strong> Seine<br />
~xce~tées les perturbations <strong>du</strong>es aux nappes rér rifain es, <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine<br />
abyssale <strong>de</strong> Seine ne présente pas <strong>de</strong> structures marquées. Sa profon<strong>de</strong>ur<br />
varie <strong>de</strong> -4500 m à -4300 m, et les on<strong>du</strong><strong>la</strong>tions observées dans sa moitié<br />
orientale sont probablement inhérentes à <strong>de</strong>s dômes salifères profonds, ou<br />
à <strong>de</strong>s déformations <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> longueur dl on<strong>de</strong>.<br />
Conclusion - Le contrôle structural <strong>de</strong> <strong>la</strong> morphologie.<br />
Tant sur les cartes bathymétriques qu'à travers les observations <strong>de</strong><br />
plongées, quatre gran<strong>de</strong>s directions morphostructurales se manifestent sur<br />
le P<strong>la</strong>teau et sur l'Escarpement s.1. [Fig. 311.<br />
La direction N20<br />
sur l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone. Elle apparaît<br />
<strong>la</strong>rgement au niveau <strong>de</strong> 1 'escarpement, mais également sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan, dans le canyon <strong>de</strong> El Jadida, sur le g<strong>la</strong>cis et le g<strong>la</strong>cis<br />
continental.<br />
La direction N60-70, se développe surtout au nord <strong>de</strong> 33'30 N. Elle est<br />
représentée principalement par <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re septentrionale <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan et par les isobathes <strong>du</strong> même p<strong>la</strong>teau, dont c'est l'orientation<br />
moyenne. La combinaison <strong>de</strong> cette direction avec <strong>la</strong> précé<strong>de</strong>nte <strong>de</strong>ssine <strong>de</strong><br />
nombreux décrochements bathYinétriques sur le g<strong>la</strong>cis.<br />
Les directions N120 et NI60 s'expriment principalement dans <strong>la</strong> partie<br />
méridionale <strong>du</strong> secteur. La première est matérialisée par le canyon <strong>de</strong> El<br />
Jadida et <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> par une portion <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
~'inter~rétation sismique (cf. 5 111-2) et les données submersibles<br />
montreront sans équivoque l'étroite liaison <strong>de</strong> ces directions<br />
morphologiques avec <strong>la</strong> tectonique.<br />
Deux points sont à noter :<br />
+ les<br />
directions morphostructurales observées sont obliques par rapport à<br />
l'orientation générale NE-SW <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental et <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente au<br />
nord <strong>de</strong> 33' N [Fig. 311. Cette orientation générale pourrait en fait<br />
résulter <strong>de</strong> 1' interférence <strong>de</strong>s structures N60-70, bien développées dans<br />
le domaine septentrional, avec les structures prépondérantes N20. Ces<br />
<strong>de</strong>rnières, quant à elles, s'apparentent à <strong>la</strong> direction NNE-SSW prise par<br />
<strong>la</strong> <strong>marge</strong> au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong> Safi (au sud <strong>de</strong> 33' NI.<br />
+ le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et son escarpement S.S. sont inclinés et<br />
s ' ennoient vers le NNW. Le changement d'orientation <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> à 33' N<br />
correspond approximativement à <strong>la</strong> zone frontière <strong>du</strong> canyon <strong>de</strong> El Jadida<br />
et 1 ' interruption brutale <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, alors qu'il atteint, en<br />
bor<strong>du</strong>re, son altitu<strong>de</strong> maximum.<br />
La complémentarité <strong>de</strong>s données acquises à différentes échelles permet<br />
d'affiner sensiblement l'analyse morphostructurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong>
Fig. 31 :<br />
Principales directions 3<br />
morphostructurales <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
pente continentale <strong>de</strong> El<br />
Jadida ; on remarque une<br />
prédominance <strong>de</strong>s directions<br />
N20 sur <strong>la</strong> majeure partie <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> zone, <strong>la</strong> recrus<strong>de</strong>scence<br />
<strong>de</strong>s directions N70 au nord<br />
<strong>de</strong> ~33'30 et l'obliquité <strong>de</strong><br />
ces directions par rapport à<br />
l'orientation moyenne <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
pente continentale.<br />
Main morphostructuraZ trends<br />
of Et Jadida continentat<br />
stops ; the N20 direction is<br />
generat ovsr the whots zone,<br />
the N70 one bscome i-mportant<br />
onZy north of ~33'30, and<br />
those directions are obtiqus<br />
to the gtobat continental<br />
st ope trend.<br />
El Jadida, et tout<br />
<strong>de</strong> sa pente continentale. Le p<strong>la</strong>teau<br />
et 1' escarpement s.1. <strong>de</strong> Mazagan semblent se poursuivre en direction <strong>du</strong><br />
étroit <strong>de</strong> Gibraltar, mais <strong>de</strong> manière diffuse. Vers le sud, <strong>la</strong> zone <strong>du</strong><br />
canyon <strong>de</strong> El Jadida constitue une véritable frontière morphologique ; <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> change d'orientation et les unités <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale<br />
présentes au nord s 'estompent au sud.<br />
La morphologie est soumise à un étroit contrôle tectonique, mais les<br />
formes d'érosion ne sont pas pour autant absentes. Aucun lien direct ne<br />
semble exister entre les canyons les plus marqués <strong>de</strong> El Jadida et<br />
Azemmour, et le réseau hydrographique marocain. Ils prennent naissance<br />
respectivement au-<strong>de</strong>là <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental ou <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Les <strong>de</strong>ux directions morphostructurales dominantes sont N20 et N60-70.<br />
L'escarpement S.S. n'est présent qu'entre les <strong>la</strong>titu<strong>de</strong>s 33'11 N et<br />
33'40 N. Au nord (et peut-être au sud), il se résume à <strong>de</strong> simples pentes .<br />
légèrement plus fortes que <strong>la</strong> moyenne.<br />
La <strong>marge</strong> marocaine se décompose en quatre grands segments<br />
morphologiquement et géologiquement bien différentiés, dans lequels<br />
prédominent <strong>de</strong>s structures <strong>de</strong> l'avant pays rifain, mésétiennes, haut<br />
at<strong>la</strong>si ques ou anti-at<strong>la</strong>sique , mixées avec <strong>de</strong>s structures at<strong>la</strong>ntiques, La<br />
couverture sédimentaire <strong>du</strong> segment d'Agadir-Essaouira est déformée selon<br />
<strong>de</strong>s directions i<strong>de</strong>ntiques à celles <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s Occi<strong>de</strong>ntal, alors que<br />
partout ailleurs <strong>la</strong> couverture <strong>de</strong>s bassins côtiers non impliqués dans <strong>la</strong><br />
tectonique At<strong>la</strong>sique se poursuit sans heurt important sous le p<strong>la</strong>teau et<br />
<strong>la</strong> pente continentale.
Cha~itre II - LITHOLOGIE. STRATIGRAPHIE. LES OBSERVATIONS DIRECTES<br />
ET PRELEVBMENTS PAR SUBMERSIBLE ; COMPARAISON AVEC LES FORAGES DSDP<br />
Les séries sédimentaires et le socle <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine <strong>de</strong> El Jadida,<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau au bassin, seront décrites <strong>de</strong> manière synthétique, époque par<br />
époque et domaine par domaine. La mise en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong>s variati'ons<br />
<strong>la</strong>térales et verticales <strong>de</strong> faciès et l'établissement <strong>de</strong>s corré<strong>la</strong>tions<br />
entre chacun <strong>de</strong>s domaines <strong>de</strong> sédimentation permettront d'analyser<br />
l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> au niveau <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s domaines et dans son<br />
ensemble, d' évaluer le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce et <strong>de</strong> recenser les évènements<br />
tectono-sédimentaires d'importance. Nous disposons, à cet effet (tab. 1)<br />
[Fig. 321 :<br />
1- <strong>de</strong> données bibliographiques à savoir :<br />
- dans le bassin <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine, <strong>du</strong> double forage DSDP<br />
370/416 <strong>de</strong>s legs 41 et 50 (Lancelot, Seibold et al 1977 ;<br />
2,<br />
Lancelot, Winterer et al,, 1980) ;<br />
- sur le g<strong>la</strong>cis et le g<strong>la</strong>cis continental, <strong>de</strong>s forages DSDP 544 à 547<br />
<strong>du</strong> leg 79 (Hinz, Winterer et al,, 1982 et 19841, <strong>de</strong> carottages et <strong>de</strong><br />
dragages (Renz et &,_1975 ; Wissmann et Von Rad, 1979) ;<br />
- sur <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> Tore-Ma<strong>de</strong>re, <strong>du</strong> forage DSDP 136 <strong>du</strong> leg 14 (Hayes, Pimm<br />
et &, 1972).<br />
2- <strong>de</strong> résultats directement issus <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz et <strong>de</strong> ce travail,<br />
à savoir :<br />
- <strong>de</strong>s observations directes obtenues sur l'escarpement S.S. et le<br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, lors <strong>de</strong>s plongées <strong>du</strong> submersible Cyana ;<br />
- <strong>de</strong>s analyses <strong>de</strong>s prélèvements acquis lors <strong>de</strong> cette même campagne<br />
effectuée principalement par P. Cepek et M. Jaffrezo (datations<br />
micro-pal~ontologiques), A. Cousin, U. Von Rad et T. Steiger<br />
( lithostratigraphie et paléo-environnement) et moi-même (socle).<br />
11-1- LE SOCLE<br />
11-1-1 - Le socle océanique<br />
La lithosphère océanique n ' est connue par prélèvement direct (forages,<br />
dragages ou plongées) qu'en <strong>de</strong>ux sites assez éloignés <strong>de</strong> <strong>la</strong> région <strong>de</strong><br />
Mazagan :<br />
- dans le forage 136 <strong>du</strong> Leg 14 <strong>du</strong> Glomar Challenger sur <strong>la</strong> ri<strong>de</strong><br />
ore- ad ère à 34O10 N2 <strong>la</strong> croûte océanique, composée <strong>de</strong> basaltes<br />
tholéïtiques, est datee <strong>de</strong> 1'Aptien inférieur (108 ~ a (Hayes, ) Pimm<br />
et &, 1972) ;<br />
- sur le Banc <strong>de</strong> Gorringe (cf. Cadre général), elle serait <strong>la</strong> plus<br />
ancienne jamais atteinte dans un océan actuel et elle daterait <strong>du</strong><br />
Pliensbachien (-190 à 195 Ma) (Féraud et 2al<br />
9 sous presse).
32 : Localisation <strong>de</strong>s différentes sources <strong>de</strong> données lithologiques ; il s'agit<br />
<strong>de</strong>s plongées Cyamaz (Cyamaz Group, 1983, 1984), <strong>de</strong>s forages DSDP (Hayes,<br />
Pimm et al., 1972 ; Lancelot, Winterer et al., 1980 ; Hinz, Win,terer et<br />
al., 1984), <strong>de</strong>s carottages <strong>de</strong> VEMA 30 (V 30-225, 227) et <strong>de</strong> METEOR 46<br />
(KI, 6) (Wissmann et Von Rad, 1979), et <strong>de</strong>s dragages <strong>de</strong> VEMA 30 (V 30-38 ;<br />
Renz et al., 1975) et <strong>de</strong> METEOR 46 (KD 1, 2, 4 ; Wissnann et Von Rad, 1979).<br />
Location of Zitho Zogic: datas.<br />
72
Partout ailleurs dans <strong>la</strong> zone magnétique calme (ZMC), les mesures<br />
indirectes ( magnétisme, gravimétrie ) permettent seulement <strong>de</strong> formuler <strong>de</strong>s<br />
hypothèses quant à <strong>la</strong> signature <strong>du</strong> socle sous-jacent. La limite<br />
continent/océan reste à l'heure actuelle, difficile à localiser avec<br />
précision.<br />
11-1-2 - Le socle continental<br />
Le socle continental est comparativement, lui, bien connu ;<br />
- sur le g<strong>la</strong>cis : il a été dragué et carotté au cours <strong>de</strong>s campagnes<br />
Vema 3013 et Valdivia 79 (Wissmann et Von Rad, 1979) et, par <strong>la</strong><br />
suite, foré aux sites 544 et 547 par le Glomar Challenger, lors <strong>du</strong><br />
leg 79 (-Hinz, Winterer et &, 1982, 1984 ; Sachtleben et Schmincke,<br />
1984 ; Kreuser et &, 1984) ;<br />
- sur l'escarpement : un échantillon a été prelévé en plongée (Cz<br />
91-5) (photos cz 91-278 et 290, pi. III) (fig. Annexe 1, cz<br />
91).<br />
Les étu<strong>de</strong>s ont été menées principalement par Wissmann et Von Rad (1979) et<br />
Kreuser et &, (1984). Il s'agit, pour tous les échantillons prélevés<br />
(alentours <strong>du</strong> forage 544) [Fig. 321 <strong>du</strong> même gneiss granodioritique à<br />
phénocristaux <strong>de</strong> p<strong>la</strong>gioc<strong>la</strong>ses prédominants, <strong>de</strong> feldspaths alcalins parfois<br />
perthitiques et <strong>de</strong> quartz, et à grains plus fins <strong>de</strong> biotite, <strong>de</strong> muscovite<br />
et <strong>de</strong> minéraux accessoires (apatite, zircon et épidote) pris dans une<br />
masse my lonitisée finement grenue. Ces minéraux primaires sont déformés,<br />
fracturés et, dans quelques cas, partiellement recristallisés. Les<br />
paragénèses secondaires sont essentiellement représentés par <strong>de</strong> <strong>la</strong> biotite<br />
(verdâtre), <strong>de</strong> <strong>la</strong> muscovite et <strong>de</strong> llépidote. La masse mylonitisée comprend<br />
<strong>du</strong> quartz, peu <strong>de</strong> feldspath, <strong>de</strong> <strong>la</strong> séricite, <strong>de</strong> <strong>la</strong> biotite secondaire et<br />
beaucoup d ' épidote. La paragénèse secondaire appartient au faciès schiste<br />
vert <strong>de</strong> haut <strong>de</strong>gré.<br />
Les datations radiométriques obtenues à partir <strong>de</strong> différentes fractions<br />
minérales donnent <strong>de</strong>s âges disparates mais compatibles avec l'évolution<br />
possible <strong>de</strong>s paragénèses (Kreuser et 5, 1984) :<br />
- 515 Ma (Cambrien moyen), déterminé sur les reliques <strong>de</strong> grosses<br />
muscovites déformées, serait 1 'âge <strong>de</strong> mise en p<strong>la</strong>ce magmatique ;<br />
- à 455 Ma (Ordovicien), au cours <strong>de</strong> l'orogénèse calédonienne,<br />
pourrait se pro<strong>du</strong>ire <strong>la</strong> mylonitisation ;<br />
- à 360, 336 et 315 Ma (carbonifère inférieur à Hercynien moyen), les<br />
fractions grossières et fines <strong>de</strong>s biotites et les feldspaths<br />
alcalins (microclines) enregistrent un rajeunissement important sous<br />
1 ' impulsion d 'un métamorphisme régional <strong>de</strong> faciès schiste vert avec<br />
apparition dlépidote et recristallisation <strong>de</strong>s feldspaths.<br />
Kreuzer et - al. (1984) considèrent que le métamorphisme est insuffisant<br />
pour entrainer <strong>de</strong>s pertes d'argon dans les grosses muscovites primaires<br />
et, par conséquent, que l'âge obtenu pourrait représenter celui <strong>de</strong> mise en<br />
73
p<strong>la</strong>ce magmatique <strong>de</strong> <strong>la</strong> roche. Les biotites pourraient, par contre, avoir<br />
enregistré un rajeunissement sensible.<br />
B - L 'e8carpmmt<br />
[a] Description<br />
Sur l'escarpement S.S. [fig. 33a1, l'échantillon prélevé lors <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
campagne Cyamaz , est une granodiorite à orthopyroxènes <strong>de</strong> type charnokite<br />
[Fig~. 33b, c et f]. Sa texture est granob<strong>la</strong>stique et sa paragénèse<br />
differente <strong>de</strong> celles décrites précé<strong>de</strong>mment. Elle comprend <strong>du</strong> quartz, <strong>de</strong>s<br />
p<strong>la</strong>gioc<strong>la</strong>ses, <strong>de</strong> 1 ' orthose, <strong>de</strong> 1 'hyperstène [Fig- 33el et <strong>de</strong>s minéraux<br />
accessoires tels que le zircon, <strong>la</strong> magnétite, l'ilmenite ou l'apatite, et<br />
un minéral <strong>du</strong> métamorphisme, le rutile, inclu dans les p<strong>la</strong>gioc<strong>la</strong>ses.<br />
Les feldspaths alcalins sont souvent bordés d'un liseréœ& faciès<br />
malgachi tique et dans 1 ' ensemble assez peu perthitiques. La présence <strong>de</strong><br />
perthites constitue pourtant .un caractère commun dans les charnokites. Les<br />
pl agioc<strong>la</strong>ses ne montrent pas d 'antiperthite. Les orthopyroxènes subissent<br />
principalement le long <strong>de</strong>s clivages et <strong>de</strong>s fractures une pseudomorphose en<br />
minéraux brunâtres ou verdâtres (en lumière naturelle ) qui pourraient être<br />
<strong>de</strong>s hydroxy<strong>de</strong>s <strong>de</strong> fer et/ou <strong>de</strong>s phyllites ; ils sont par ailleurs souvent<br />
entourés d'une frange <strong>de</strong> minéraux opaques.<br />
~ifférente pétr~~raphiquement <strong>de</strong>s blocs recueillis sur le g<strong>la</strong>cis, cette<br />
roche se distingue surtout par les âges radiométriques singuliers qu'elle<br />
a fourni. Les <strong>de</strong>ux datations Potassium-Argon, l'une sur roche totale et<br />
1 ' autre sur fraction séparée <strong>de</strong>s minéraux b<strong>la</strong>ncs (quartz et feldspaths)<br />
donnent <strong>de</strong>s âges concordants entre eu, compris respectivement entre 900<br />
et 1000 Ma, et 950 et 980 Ma.<br />
La différence apparaît aussi au niveau géochirnique. Les analyses <strong>de</strong>s<br />
éléments majeurs à <strong>la</strong> fluorescence X sur roche totale montrent une légère<br />
basicité <strong>de</strong> <strong>la</strong> charnokite [Pig. 33d1, par rapport aux gneiss issus <strong>du</strong><br />
g<strong>la</strong>cis. C'est, selon <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification <strong>de</strong> Shand (1951 in Barker, 1981) un<br />
granitoï<strong>de</strong> hyperalumineux ( A1203 > NapO + K O + Cao). L ' excès d 'Al2O3 se<br />
2<br />
tra<strong>du</strong>it par 1 ' apparition <strong>de</strong> corindon normatif.<br />
Enfin, aucin signe <strong>de</strong> déformation pénétrative ne se dégage <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> en<br />
<strong>la</strong>me mince. Mais 1 'extinction on<strong>du</strong><strong>la</strong>nte <strong>de</strong>s grains <strong>de</strong> quartz et <strong>de</strong><br />
feldspaths et 1 ' existence <strong>de</strong> très fréquentes macles mécaniques dans les<br />
p<strong>la</strong>gioc<strong>la</strong>ses témoignent d'une légère déformation <strong>de</strong> <strong>la</strong> roche, à basse<br />
température.<br />
[b 1 Situation <strong>de</strong> 1 'échantillon sur 1 ' escarpement<br />
L' ensemble <strong>de</strong>s différences qui séparent les <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> roches <strong>du</strong> socle<br />
représentés dans ce secteur <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> ne s 'oppose pas fondamentalement à<br />
leur coexistence, même très rapprochée, mais nous obligent à nous<br />
interroger sur <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> <strong>la</strong> charnokite sur l'escarpement. La prise<br />
d' échantillon par le submersible Cyana n'est malheureusement pas aussi
e<br />
1<br />
Anaiyses moyennes representat ives <strong>de</strong>s<br />
mi nerau:: <strong>de</strong> L'echant i 1 lon CZ 01-5.<br />
PL n: 0px I L<br />
Si 02 67.64<br />
Ti02 O. 72<br />
A1203 15.72<br />
Fe203 0. 62<br />
Fe13 3. 14<br />
Mn0 O. 06<br />
Mg0 1.37<br />
Ca0 3.63<br />
Na20 3.30<br />
K20 3.49<br />
P2135 O. 20<br />
H20+ O. 13<br />
H20- O. O0<br />
Total 100.92<br />
QZ 23.91<br />
ORT 20.63<br />
AB 27.93<br />
AN 18.84<br />
CO O. 35<br />
Si02: 59.20 63.96 51.96 0. 03<br />
Ti 132: 0. !32 0. 03 O. 02 47.58<br />
A1203: 26.35 18.82 1.74 O. 02<br />
F e503 : 10.70<br />
Cr203: O. 04 9.01 O. 00 O. OZ<br />
Fe13: 0.04 0-01 26.28 40.86<br />
Mn0: 9.02 0.03 0. 80 0. 32<br />
MgO: 0.01 0.03 19.77 O. 92<br />
Cao: 7.74 9.02 O. 37 0. 02<br />
FJa-O: 7.04 0.89 O. 15 0. O3<br />
K20: 0.28 15.90 0. 04 O. 00<br />
Total: 100.74 99.70 101.13 190.53<br />
O. 90<br />
1.37<br />
O. 47<br />
72.48<br />
11.50<br />
Or: 1.60 92.137 IJo: 0.75 He: 10. 11<br />
Ab: 61.21 7.83 En: 50. 11<br />
An: 37. 19 0. 10 Fs: 43. 14<br />
Fig. 33 : Caractères pétrographiques et géochimiques<br />
<strong>de</strong> l'échantillon granitique CZ 91-5 <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> campagne Cyamaz. (a) situation ; (b et c)<br />
vues en <strong>la</strong>me mince ; (d) analyse chimique<br />
à <strong>la</strong> fluorescence X (IFREMER-CB,DERO/GM) ;<br />
(e) analyse <strong>de</strong>s minéraux à <strong>la</strong> microson<strong>de</strong><br />
(f) diagramme QAP dans lequel sont rep<strong>la</strong>cés<br />
l'échantillon CZ 91-5 et ceux<br />
<strong>du</strong> forage 544 DSDP (d'après Sachtleben<br />
et Schmincke, 1984 et Kreuser et A<br />
al., 1984).<br />
Petrographic and geochemicaZ caracters of the Cyamaz sqZe CZ 91-5.
fiable que celle que l'on peut réaliser sur le terrain, et il n'est pas<br />
interdit <strong>de</strong> penser que l'échantillon prélevé soit d'origine erratique.<br />
LI objectif visé à travers 1 'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> cet échantillon étant <strong>de</strong> déterminer<br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>ce structurale au sein <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida, il est<br />
indispensable <strong>de</strong> passer en revue les arguments re<strong>la</strong>tifs à son appartenance<br />
au soubassement <strong>de</strong> <strong>la</strong> région. Ceci s'avère nécessaire en raison <strong>de</strong><br />
1' impossibilité d'établir <strong>de</strong> statistique puisque celui-ci est unique parmi<br />
les 130 échantillons, et <strong>de</strong> son type très particulier. Les charnokites<br />
sont <strong>de</strong>s roches très peu répan<strong>du</strong>es que l'on trouve généralement associées<br />
à d'autres ensembles, dans les socles anciens.<br />
bl/ Parmi les arguments favorables à l'appartenance <strong>de</strong> cet<br />
échantillon Cz 91.5 au soubassement régional, notons que :<br />
* <strong>la</strong> mise à l'affleurement <strong>du</strong> socle continental sur l'escarpement S.S. est<br />
structuralement possible (cf. chapitre III) ; celui-ci en effet doit son<br />
émergence à un acci<strong>de</strong>nt tectonique majeur dont le rejet atteindrait près<br />
<strong>de</strong> 1000 m, seulement au niveau <strong>de</strong> l'escarpement S.S. ;<br />
* le socle, bien que les âges radiométriques obtenus soient discordants<br />
par rapport à l'échantillon Cz91.5, a été prélevé par dragages et par<br />
forages au pied <strong>de</strong> l'escarpement (sites 544, 547 <strong>du</strong> leg 79 DSDP) ; il y<br />
affleure même vraisemb<strong>la</strong>blement (dragages et carottages <strong>du</strong> ~éma et <strong>du</strong><br />
Valdivia ; Wissmann et Von Rad, 1979 ; Kreuser et &, 1984). A terre,<br />
dans <strong>la</strong> localité <strong>de</strong> El Jadida, située à une soixante <strong>de</strong> kilomètres<br />
seulement <strong>de</strong> notre zone, affleure également le substratum continental ;<br />
il est représenté par <strong>de</strong>s rhyolites datées <strong>du</strong> précambrien supérieur (PC<br />
III) recouvertes par <strong>de</strong>s dépôts appartenant au ~éor~ien (Gigoud, 1951) ;<br />
* <strong>la</strong> sismique réflexion (cf. chapitre III) permet <strong>de</strong> localiser le socle<br />
continental sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan à une profon<strong>de</strong>ur compatible avec<br />
un affleurement aux environs <strong>de</strong> -2600 m ;<br />
* <strong>la</strong> région <strong>de</strong> Mazagan se situe géographiquement bien au Sud <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite<br />
méridionale connue d'influence <strong>de</strong>s icebergs, et nulle part, au cours <strong>de</strong>s<br />
17 plongées, n'ont été observés <strong>de</strong> blocs érratiques, comme il peut en<br />
exister notamment sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> armoricaine, liés aux décharges <strong>de</strong>s dits<br />
icebergs (Auzen<strong>de</strong>, comm. pers. 1.<br />
* le <strong>de</strong>rnier point peut paraître accessoire, mais l'escarpement s.1. est<br />
<strong>de</strong> par sa morphologie une zone peu favorable à <strong>la</strong> pêche, et 1 'idée d'un<br />
lest <strong>la</strong>rgué par un navire est peu probable.<br />
b2/ Cependant plusieurs points peuvent négatifs :<br />
* cette roche, d'un type très particulier et peu répan<strong>du</strong>, n'a pas à ma.<br />
connaissance, été <strong>de</strong>crite au <strong>Maroc</strong>, ni dans les massifs anciens <strong>de</strong><br />
l'Anti-At<strong>la</strong>s, ni sur <strong>la</strong> Meseta, ni dans les noyaux <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s. De<br />
plus, son âge grenvillien non plus n'a pas d'équivalent en Meseta. Les<br />
datations radiométriques donnent toujours <strong>de</strong>s âges soit paléozoïques<br />
(calédonien ou hercynien), soit supérieur à 1500 Ma ;
PLANCHE 111<br />
STRATIGRAPHIE (1<br />
STRATICRAPBP (1<br />
.- . .- - ..- - - . - . -. .*-. .-- -<br />
Cf-91-278 (2649 a ; N129) CZ-91-290 (2650 m ; N97)<br />
Zone <strong>de</strong> failles orientée N80, où a été prélevé l'échan- L'échantillon CZ-91-5 dans <strong>la</strong> pince <strong>du</strong> submersible CYANA.<br />
tillon <strong>de</strong> socle CZ-91-5. L'environnement se compose -<strong>de</strong> A l'arrière p<strong>la</strong>n apparaissent <strong>de</strong>s affleurements massifs<br />
calcaires massifs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>te-forme à litage grossier peu érodés et faillés selon <strong>de</strong>ux directions, NZO et N80-90.<br />
visible, indifférenciable dans leur aspect.<strong>du</strong> socle.<br />
C > - -.<br />
Cf-95-152 (2741 m ; NSO) CZ-91-53 (3001 a ; N95)<br />
Affleurement discontinu <strong>de</strong>s calcaires massifs <strong>du</strong> Jurassi- Litage grossier, dans les calcaires massifs <strong>du</strong> Jurassique<br />
que superieur - Néocomien basal. L'alignement suggère supérieur - Néocomien basal ; Ech. CZ-91-1 (3002 m) :<br />
ici un litage grossier subhorizontal.<br />
Malm supérieur - Néocomien inférieur.<br />
Cf-89-143 (2159 a ; N355) CZ-85-59 (2066 a ; N135)<br />
Bloc effondré <strong>de</strong> calcaires massifs. Un litage très grossier<br />
incliné <strong>de</strong> 30° vers l'ouest apparaît légèrement ;<br />
mais l'ensemble reste cependant très chaotique. Ech. CZ-<br />
P<strong>la</strong>te-forme carbonatée Jurassique supérieur - Néocomien<br />
basal ; banc massif faillé, effondré et incliné d'une<br />
trentaine <strong>de</strong> <strong>de</strong>grés vers l'ouest, affleurant en surface<br />
89-3 (2160m) : Malm supérieur - Néocomien basal. structurale sur <strong>la</strong> pente. Ech. CZ-85-3 (2067 m) : Pliocène<br />
inférieur ; Ech. CZ-85-4 (2067 m) : Tithonique supérieur<br />
- Berriasien.<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Caption : Dive nwnber - Sti<strong>de</strong> Nwnber iwater <strong>de</strong>pth ; Sti<strong>de</strong> azimuth).
+ contrairement à ce que l'on était en droit d'attendre pour une roche à<br />
1 ' aff leurement le long <strong>de</strong> 1 'escarpement, 1 'échantillon récolté n'est que<br />
très peu altéré, et nullement encroûté <strong>de</strong> manganèse ;<br />
+ ni les observations directes, ni l'étu<strong>de</strong> approfondie <strong>de</strong>s photos et <strong>de</strong>s<br />
enregistrements vidéos ne permettent <strong>de</strong> différencier <strong>de</strong>s affleurements<br />
<strong>de</strong> socle <strong>de</strong> ceux <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée jurassique environnante.<br />
Leur extension est donc incertaine.<br />
Ces éléments défaborables apparaissent cependant, à mon sens, insuffisants<br />
pour contredire le fait que le socle affleure au niveau <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
Le fait qu'aucune roche <strong>de</strong> type et d'âge équivalent n'ai été i<strong>de</strong>ntifiée en<br />
Meseta marocaine, n 'est pas un argument déterminant. Il est aisé en effet<br />
dl imaginer qu' en d' autre point, celle-ci, incorporée dans les orogènes<br />
calédonien et hercynien ait subi d'importantes déformations et une ou<br />
plusieurs transformations métamorphiques <strong>de</strong> haut <strong>de</strong>gré, occultant ses<br />
caractères primaires. En ce qui concerne 'le second point, les<br />
encroûtements <strong>de</strong> manganèse se formant, à priori, sur n'importe quelle<br />
surface consolidée (Sagez, comm. pers.) on ne peut invoquer semble-t-il <strong>la</strong><br />
différence <strong>de</strong> nature <strong>de</strong> <strong>la</strong> roche. Seule une exposition à l'eau <strong>de</strong> mer très<br />
récente quaternaire, sub-actuelle, pourrait expliquer <strong>de</strong> manière<br />
satisfaisante cette différence qui distingue l'échantillon <strong>de</strong> <strong>la</strong> série<br />
sédimentaire environnante. L'observation <strong>de</strong> plusieurs générations <strong>de</strong><br />
failles et les données <strong>de</strong> sismique réflexion (cf. chapitre III), ren<strong>de</strong>nt<br />
cette éventualité tout à fait possible. Elle constitue meme un argument<br />
supplémentaire en faveur d'une tectonique récente. Enfin, le troisième<br />
élément n 'est inhérent qu' aux conditions d' observations difficiles.<br />
Au terme <strong>de</strong> cette <strong>de</strong>scription et <strong>de</strong> <strong>la</strong> revue <strong>de</strong> toutes les éventualités,<br />
il apparaît que 1' échantillon Cz 91.5 appartient bien au socle continental<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> région. Cette conclusion se fon<strong>de</strong> principalement :<br />
* sur <strong>la</strong> coïnci<strong>de</strong>nce trop exceptionnelle pour être fortuite <strong>de</strong>s<br />
observations à <strong>la</strong> fois <strong>de</strong> sismique réflexion (cf. chapitre III) et <strong>de</strong><br />
plongées, à savoir l,a présence d'un réflecteur ou seulement d'une<br />
succession d' hyperboles <strong>de</strong> ,diffraction à une profon<strong>de</strong>ur compatible avec<br />
celle <strong>de</strong> l'échantillon Cz 91.5 ;<br />
* sur l'ampleur, toujours d'après les observations sismiques, <strong>du</strong> rejet<br />
tectonique vertical enregistré par l'escarpement et sur <strong>la</strong> faiblesse <strong>de</strong><br />
1 ' épaisseur totale <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture sédimentaire au niveau <strong>de</strong>, <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>%eau <strong>de</strong> Mazagan (inférieure à 1000 m) ; compte tenu <strong>de</strong> ces<br />
éléments l'affleurement <strong>du</strong> socle sur l'escarpement est tout à fait<br />
p<strong>la</strong>usible.<br />
Concernant l'âge et l'origine <strong>de</strong> <strong>la</strong> charnokite, <strong>de</strong>ux hypothèses se<br />
présentent :
si l'on considère qu'il s'agit d'une intrusion magmatique profon<strong>de</strong>,<br />
l'âge radiométrique par potassium-argon date alors vraisemb<strong>la</strong>blement le<br />
refroidissement <strong>de</strong> <strong>la</strong> roche et <strong>la</strong> fermeture <strong>du</strong> système ;<br />
* si 1 'on admet, par contre, qu' il s 'agit d'une roche métamorphique <strong>de</strong><br />
très haut <strong>de</strong>gré -catazonal, proche <strong>de</strong> l'anatexie- dans <strong>la</strong>quelle <strong>la</strong><br />
paragénèse primaire <strong>du</strong> g?anitoï<strong>de</strong> originel est totalement occultée, cet<br />
âge serait celui <strong>du</strong> réchauffement.<br />
L'absence <strong>de</strong> figures <strong>de</strong> recristallisation et <strong>la</strong> concordance <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux âges<br />
radiométriques obtenus permettent d'écarter l'éventualité d'un<br />
rajeunissement partiel au cours d 'un métamorphisme plus récent. En tout<br />
état <strong>de</strong> cause, quelque soit 1' hypothèse envisagée, 1' évènement en question<br />
qui intervient entre 950 et 980 Ma (Grenvillien) constitue un élément<br />
nouveau jusqu'alors inconnu en Afrique <strong>du</strong> Nord.<br />
De par sa nature, son âge et ses origines possibles, cette charnokite<br />
grenvillienne pourrait donc être un témoin <strong>du</strong> substratum continental<br />
profond <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. Mais aucun lien <strong>de</strong> parenté évi<strong>de</strong>nt ne semble <strong>la</strong><br />
rattacher aux gneiss calédono-hercyniens forés. Ceci, si on intègre <strong>la</strong><br />
présence <strong>de</strong> rhyolites infra-cambriennes à El Jadida ville, confère alors<br />
au socle continental <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> un caractère très hétérogène. N'ayant pas<br />
subi <strong>de</strong>puis le grenvi llien <strong>de</strong> transformation tectono-métamorphique<br />
notable, cette charnokite s'apparente plus précisèment aux unités<br />
précambriennes <strong>du</strong> môle chier mesetien émergé, qui au cours <strong>du</strong> paléozoïque<br />
ont été pratiquement épargnés par les orogénèses calédoniennes et<br />
varisques ( cf. chapitre 1 ) . En conséquence, le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et son<br />
escarpement pourraient matérialiser <strong>la</strong> terminaison brusque<br />
nord-occi<strong>de</strong>ntale et occi<strong>de</strong>ntale <strong>du</strong> méga-horst constitué par le môle côtier<br />
émergé. Cette terminaison constitue une zone haute qui interrompt le<br />
bassin côtier <strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>s et l'isole pour partie <strong>du</strong> domaine <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
frontière Açores-Gibraltar. situé sur le fonc Nord <strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>s, le<br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan ne comporte qu'une couverture ré<strong>du</strong>ite.<br />
situé à seulement 2600 m <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur, ce socle détient ainsi, compte<br />
tenu <strong>de</strong> sa position géographique sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite<br />
continent-océan préconisée par Wissmann et Roeser (1982) dans le bassin<br />
abyssal , une situation structurale à priori anormalement élevée, au vu <strong>de</strong>s<br />
modèles g~ophysiques c<strong>la</strong>ssiques <strong>du</strong> subsi<strong>de</strong>nce et d'étirement <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s<br />
continentales. Sa mise à l'affleurement suppose l'existence d'acci<strong>de</strong>nts<br />
tectoniques profonds caractérisés par <strong>de</strong>s mouvements verticaux<br />
df importance considérable et constitue alors un argument supplémentaire en<br />
faveur d'une origine tectonique <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan. Si l'on tente<br />
détablir <strong>de</strong>s analogies avec <strong>la</strong> <strong>marge</strong> homologue nord-est américaine,<br />
1' escarpement <strong>de</strong> Mazagan pourrait souligner <strong>la</strong> "hinge line" actuelle -ou<br />
rupture <strong>de</strong> pente- <strong>du</strong> socle continental, au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong> <strong>la</strong> Meseta marocaine.<br />
Une rejet <strong>de</strong> près <strong>de</strong> 1000 m est déjà estimé uniquement pour <strong>la</strong> partie <strong>de</strong><br />
l'escarpement explorée en plongée (cf. chapitre III). La sismique pour sa<br />
part, confère un dénivelé total d'environ 5 km entre le substratum présumé<br />
<strong>du</strong> bassin frontal et le socle continental <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau (cf. chapitre III).
11-2- LA SERIE SEDIMENTAIRE POST-PALEOZOIQUE ET SON EVOLUTION<br />
Elle s'étage <strong>du</strong> Trias-Lias à l'actuel, mais est interrompue à <strong>de</strong><br />
nombreuses reprises par <strong>de</strong>s <strong>la</strong>cunes d'importances variables.<br />
II-2-1-Les ensembles contemporains <strong>de</strong> <strong>la</strong> distension<br />
intracontinentaie et <strong>du</strong> <strong>de</strong>but <strong>de</strong> l'expansion océanique<br />
Il a été reconnu par forages ; trois types <strong>de</strong> faciès différents le<br />
composent [Fig. 343 :<br />
* un faciès évaporitique, au site 546, composé <strong>de</strong> halite à interlits <strong>de</strong><br />
mudstones, <strong>de</strong> sylvite et <strong>de</strong> carnalite, qui résulte <strong>de</strong> l'instal<strong>la</strong>tion<br />
d'un régime marin épicontinental très peu profond. Holser et<br />
2'<br />
al<br />
(1984), utilisant une métho<strong>de</strong> empirique <strong>de</strong> datation géochimique basee<br />
sur les taux d'isotopes sulfurés dans les minéraux, leur affectent un<br />
âge Permien supérieur au Trias inférieur, jusqulà présent inconnu dans<br />
l'At<strong>la</strong>ntique nord-est, dans les dépôts <strong>de</strong> cette nature, aussi bien à<br />
terre qu'en mer ; cet âge, <strong>de</strong> par <strong>la</strong> métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> datation utilisée,<br />
<strong>de</strong>meure incertain ;<br />
* <strong>de</strong>s faciès détritiques, aux sites 544 et 547, comprenant <strong>de</strong>s grès<br />
conglomératiques à <strong>la</strong> base (544). puis comprenant <strong>de</strong>s mudstones<br />
sableuses avec parfois <strong>de</strong>s concrétions dolomitiques et gypseuses, <strong>de</strong>s<br />
grès silteux rougeâtres. Ils caractérisent un paléo-environnement<br />
continental émergé. Fenton (19841, d ' après les étu<strong>de</strong>s palynologiques,<br />
leur attribue un âge Rhetien-Hettangien sensiblement différent <strong>de</strong> celui<br />
<strong>de</strong>s évaporites ;<br />
* <strong>de</strong>s faciès carbonatés au site 547 représentés par <strong>de</strong>s calcaires no<strong>du</strong>leux<br />
présentant parfois <strong>de</strong>s interstrates argileuses, <strong>de</strong>s brèches et<br />
conglomérats calcaires et/ou dolomitiques à éléments <strong>de</strong> grès<br />
f eldspathiques. Ces carbonates succè<strong>de</strong>nt au faciès détritique et sont<br />
datés par nannofaune et foraminifères <strong>du</strong> Sinémurien-~liensbachien. La<br />
sédimentation <strong>de</strong>s carbonates et le développement <strong>de</strong> brèches et<br />
conglomérats à éléments dé tritiques <strong>de</strong> nature comparable à ceux présents<br />
au site 544, suggèrent un approfondissement <strong>du</strong> milieu <strong>de</strong> sédimentation<br />
dans le forage 547, marqué par 1 ' instal<strong>la</strong>tion d'un régime épicontinental<br />
et <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> légers reliefs entre le Rhetien-Hettangien et le<br />
Sinémurien-pl iensbachien.<br />
L ' âge permo-triasique <strong>de</strong>s évaporites forées, bien qu ' incertain, mérite que<br />
1 'on s'y attar<strong>de</strong> (cf. aussi chapitre IV). Il confère dès lors aux bassins<br />
profonds à évaporites <strong>du</strong> pourtour <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique central, un âge beaucoup<br />
plus ancien que celui triasico-lias ique , généralement préconisé (Pautot et<br />
2, al 1970 ; Rona et al., 1970 ; Salvan, 1974 ; Bhat et -' al. 1975 ; Olivet<br />
et I A* al 1972, 1984).11 n'est pas forcément incompatible, comme le<br />
preten<strong>de</strong>nt Winterer et Hinz (19841, avec <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> faciès détritiques<br />
plus récents triasico-liasiques, mais indiquerait l'existence <strong>de</strong> bassins
profonds anciens à ;vaPorites, fini-~aléozoï~ues, antérieurs même aux<br />
séries salifères connues à terre (Salvan, 1974 ; Michard, 1976).<br />
[al La série<br />
. Connue uniquement sous le g<strong>la</strong>cis (forage 545) et sous le g<strong>la</strong>cis<br />
continental (forage 5471, elle n'est nulle part datée avec certitu<strong>de</strong>. Dans<br />
le forage 545, elle est représentée par <strong>de</strong>s calcaires oolitiques ou<br />
péloïdaux riches en particules détritiques, et <strong>de</strong> grès calcareux. Les<br />
apports terrigènes remaniant <strong>de</strong>s grains <strong>de</strong> quartz, <strong>de</strong> feldspaths, <strong>de</strong><br />
phyllites et même <strong>de</strong> gneiss diminuent progressivement <strong>de</strong> <strong>la</strong> base au sommet<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> série (Steiger et Jansa, 1984). Le forage s'étant achevé au bout <strong>de</strong><br />
24 m traversés dans cette formation, son épaisseur <strong>de</strong>meure indéterminée.<br />
Vers le nord, au site 547, cette formation attribuée au Dogger est re<strong>la</strong>yée<br />
par un ensemble composé <strong>de</strong> brèches hétérogènes remaniant <strong>de</strong>s calcaires<br />
pé<strong>la</strong>giques rougeâtres issus <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale et <strong>de</strong>s grès provenant<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau; <strong>de</strong> calcaires pé<strong>la</strong>giques interstratifiés et <strong>de</strong> calcaires<br />
no<strong>du</strong>leux <strong>de</strong> couleur rougeâtre (datés par foraminifère, <strong>du</strong><br />
Bajocien-Callovien). De nombreux hard-grounds s'intercalent dans <strong>la</strong><br />
première partie -épaisse seulement <strong>de</strong> 15 à 20 m et rapportée par certains<br />
auteurs au Lias supérieur (Winterer et Hinz, 1984)- <strong>de</strong> cette séquence. La<br />
puissance <strong>de</strong> cet ensemble est <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 35 m. Les faunes d'ammonites,<br />
<strong>de</strong> bivalves et <strong>de</strong> radio<strong>la</strong>ires indiquent une sédimentation dans un<br />
environnement pé<strong>la</strong>gique.<br />
[b] Discussion, paléo-environnement,<br />
structure<br />
Le Dogger se caractérise donc, d'après les forages, <strong>de</strong> par sa puissance<br />
ré<strong>du</strong>ite et l'existence <strong>de</strong> hard-grounds, par un taux <strong>de</strong> sédimentation<br />
faible interrompu par <strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s <strong>de</strong> non dépôt. On aboutit néanmoins à <strong>la</strong><br />
fin <strong>de</strong> cette pério<strong>de</strong> au comblement partiel voire au débor<strong>de</strong>ment <strong>de</strong>s petits<br />
bassins liasiques.<br />
AU cours <strong>du</strong> Dogger, cependant, les reliefs nés <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration<br />
antérieure, triasico-liasique, persistent. Deux types <strong>de</strong> sédimentations se<br />
différencient :<br />
* l'un, illustré par les dépôts observés dans le forage 547 s'apparente à<br />
une sédimentation installée dans un petit bassin pé<strong>la</strong>gique alimenté à <strong>la</strong><br />
fois par l'érosion <strong>de</strong>s reliefs voisins (probablement peu accentués)<br />
appartenant à <strong>la</strong> pente continentale, -tel que entre autre, <strong>la</strong> structure<br />
haute forée au site 544- et par <strong>de</strong>s apports terrigènes réguliers<br />
transitant par le p<strong>la</strong>teau continental ;<br />
* l'autre, qui se dégage <strong>de</strong>s faciès rencontrés dans le forage 545,<br />
pourrait caractériser <strong>la</strong> sédimentation s'instal<strong>la</strong>nt sur <strong>la</strong> pente<br />
continentale (Hinz, Winterer et al., 1984) à <strong>de</strong>s profon<strong>de</strong>urs plus<br />
modérées que précé<strong>de</strong>mment. Elle enregistre également un flux régulier<br />
d ' apports terrigènes.
A propos <strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier point, <strong>la</strong> composition <strong>du</strong> matériel terrigène présent<br />
dans <strong>la</strong> série forée au site 545 (dans l'ensemble <strong>de</strong> l'unité 1V.B datée <strong>du</strong><br />
Dogger-Oxfordien) , et notamment <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> p<strong>la</strong>gioc<strong>la</strong>ses, suggèreraient<br />
même une re<strong>la</strong>tive proximité <strong>de</strong>s sources d'alimentation. Cette composition<br />
pourrait alors témoigner <strong>de</strong> l'affleurement <strong>du</strong> socle régional au niveau<br />
même <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau ou <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continental.<br />
Steiger et Jansa (1984) confère à cette pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> dépôt un caractère<br />
régressif qui apparaît en contradiction avec certaines observations faites<br />
sur les forages. En particulier, <strong>la</strong> diminution <strong>de</strong>s apports terrigènes dans<br />
le forage 545 semble indiquer au contraire une tendance transgressive qui<br />
par ailleurs s'inscrit bien dans le mouvement général d'élévation <strong>du</strong><br />
niveau marin et d'envahissement <strong>de</strong>s bassins côtiers, observé au <strong>Maroc</strong> à<br />
cette époque (cf. Partie 1, Chapitre III).<br />
Remarque : .<br />
Il convient <strong>de</strong> formuler <strong>de</strong>s réserves quant à l'extension régionale que<br />
l'on peut donner aux forages <strong>du</strong> Leg 79 (Hinz, Winterer et &, 1984). En<br />
effet, les positions structurales tout à fait particulières <strong>de</strong>s forages<br />
544, sur <strong>la</strong> crête dlun bloc <strong>de</strong> socle effondré, et 547, dans un<br />
micro-bassin annexe isolé précocement, ne permettent <strong>de</strong> tirer d'un point<br />
<strong>de</strong> vue ~édimentolo~ique que <strong>de</strong>s conclusions à valeur locale. Ces forages<br />
gar<strong>de</strong>nt par contre un intérêt d'ordre tectonique, dans <strong>la</strong> mesure où ils<br />
peuvent compléter les observations recueillies par ailleurs sur le p<strong>la</strong>teau<br />
et l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, grâce à l'enregistrement indirect <strong>de</strong>s phases<br />
tectoniques successives dans les colonnes sédimentaires.<br />
Le forage 546 n'offre quant à lui, comme intérêt -essentiel tout <strong>de</strong> mêmeque<br />
celui d'avoir atteint les dépôts évaporitiques.<br />
Seul le forage 545, peut être considéré en partie comme imp<strong>la</strong>nté dans une<br />
position moins particulière, d' un point <strong>de</strong> vue sédimentologique.<br />
Cette observation concerne également les paragraphes suivants.<br />
11-2-2 - Le Malm : <strong>la</strong> construction d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée<br />
neritique [Fi& 34, 35 et 361<br />
Deux mo<strong>de</strong>s <strong>de</strong> gisements caractérisent le Jurassique supérieur :<br />
* <strong>de</strong>s dépôts autochtones, qui ont été observés à l'affleurement, le long<br />
<strong>de</strong> 1 ' escarpement s .S., ou qui ont été atteints par les forages ;<br />
* <strong>de</strong>s éléments remaniés dans <strong>de</strong>s brèches plus récentes, datées <strong>du</strong> crétacé,<br />
<strong>du</strong> ~iocène ou <strong>du</strong> pliocène.<br />
présent partout, excepté dans le forage 546, il se présente sous<br />
différents faciès répartis entre 1 'Oxfordien et le Tithonique-Berriasien.<br />
Ils reflètent le développement :
*.d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique, à l'est, sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan (plongées Cyamaz, Cyamaz Group, 1983, et forage 545, Hinz,<br />
Winterer et - al, 1984) ;<br />
* <strong>de</strong>s dépôts carbonatés plus pé<strong>la</strong>giques, à l'ouest, au niveau <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis<br />
continental et <strong>du</strong> bassin actuel (forages 544 et 547, Hinz, Winterer et<br />
al 1984 ; forage 370/416, Lancelot, Winterer et 5, 1980).<br />
2'<br />
Al - Intro<strong>du</strong>ction<br />
A - Le PZateau <strong>de</strong> Mazagan : ~ ~su~tats strat.igraph&pes <strong>de</strong>s<br />
coupes tevée8 sur Z 'escarpment.<br />
L'ensemble <strong>de</strong>s résultats stratigraphiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz acquis<br />
grace aux observations directes reportées sur <strong>de</strong>s coupes indivi<strong>du</strong>elles <strong>de</strong><br />
plongée [Figs. 39, 40, 41, 42 et 51, et Annexe I] et aux étu<strong>de</strong>s<br />
micro-palé~ntolo~iques et lithostratigraphiques détaillées <strong>de</strong>s<br />
échantillons prelevés, est<br />
sous <strong>de</strong> forme <strong>de</strong> colonnes<br />
stratigraphiques sur <strong>la</strong> figure 35 et <strong>de</strong> colonnes chrono-stratigraphiques<br />
sur <strong>la</strong> figure 36. Ces résultats révèlent 1' existence <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux ensembles.<br />
distincts, composant <strong>la</strong> couverture sédimentaire <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et/ou <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan (Cyamaz group, 1983, 1984 a et b ; Ruel<strong>la</strong>n et<br />
Auzen<strong>de</strong>, 1985).<br />
Lt ensemble inférieur est représenté par <strong>de</strong>s calcaires massifs datés <strong>du</strong><br />
Malm au Néocornien basal ; ils sont caractéristiques diun environnement<br />
néritique <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme.<br />
L ' ensemble supérieur est hétérogène. Il est composé <strong>de</strong> plusieurs unités<br />
bien stratifiées pouvant chacune reposer en discordance directement sur<br />
l'ensemble inférieur. Ce sont, <strong>du</strong> plus ancien au plus récent :<br />
* <strong>de</strong>s calcaires c<strong>la</strong>stiques , voire turbidi tiques, caractéristiques d'un<br />
milieu plus profond que pour les faciès <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, appartenant au<br />
Néocornien supérieur ; leur puissance le plus souvent inférieure à 10<br />
m,peut atteindre localement 300 m ;<br />
* <strong>de</strong>s marnes riches en nannofossiles <strong>de</strong> ltAptien supérieur au ~énomanien<br />
(B<strong>la</strong>ck Shales ? 250 à 300 m) ; cet ensemble, absent au sommet <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement, est cantonné au g<strong>la</strong>cis ;<br />
* <strong>de</strong>s nanno-micrites, <strong>de</strong>s phosphorites et <strong>de</strong>s brèches calcaires <strong>du</strong> crétacé<br />
supérieur ( quelques dizaines <strong>de</strong> mètres ) discontinus caractéristiques<br />
dg un environnement pé<strong>la</strong>gique ;<br />
* <strong>de</strong>s packstones et wackstones à foraminifères pé<strong>la</strong>giques, datés <strong>du</strong><br />
paléogène ; ils sont discordants sur le crétacé supérieur ;<br />
* <strong>de</strong>s craies et boues pé<strong>la</strong>giques à nannofossiles <strong>du</strong> ~éo~ène, discordantes<br />
sur les séries plus anciennes.<br />
Compte tenu <strong>de</strong> <strong>la</strong> démarche adoptée (exposée au début <strong>du</strong> chapitre), ne sera<br />
détaillée dans ce paragraphe que l'ensemble inférieur. Le <strong>de</strong>uxième<br />
ensemble sera 1 'objet d'un paragraphe ultérieur.
A2 - Les observations directes en ~loneée<br />
L'ensemble inférieur affleure exclusivement sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong><br />
1 escarpement <strong>de</strong> Mazagan. Treize <strong>de</strong>s quatroze plongées avec le submersible<br />
Cyana, consacrées à cette unité morphologique <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, ont permis <strong>de</strong><br />
1 ' observer et <strong>de</strong> 1 ' échantillonner.<br />
Les indices <strong>de</strong> stratification sont rares et souvent indirects ; ce sont<br />
notamment les alignements d'affleurements discontinus émergeant <strong>de</strong>s boues<br />
récentes (photo Cz 95.152, pl. III), <strong>de</strong>s surfaces structurales ou encore<br />
<strong>de</strong>s figures pouvant être interprétées comme <strong>de</strong>s traces <strong>de</strong> litage très<br />
fruste dégagé par n (photo Cz 91.53, pl. III). Quand cette 9<br />
stratification &a, elle se présente en bancs métriques ou<br />
plurimétriques generalement subhorizontaux ou parfois inclinés dans le<br />
sens <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente, le pendage pouvant atteindre une trentaine <strong>de</strong> <strong>de</strong>grés<br />
(photos Cz 89.143, Cz 85.59, pl. III). Les affleurements sont concentrés<br />
au niveau <strong>de</strong> petites fa<strong>la</strong>ises décamétriques et interrompus par <strong>de</strong>s paliers<br />
pentus <strong>la</strong>rgement envasés (plongée Cz 89) assimi<strong>la</strong>bles à <strong>de</strong>s vires. Dans<br />
les secteurs les plus escarpés (plongée Cz 97) ces niveaux <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
ancienne sont à l'affleurement <strong>de</strong> manière quasi-continue.<br />
Lorsque les pentes s'affaiblissent, particulièrement vers le bas <strong>de</strong><br />
l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, apparaissent alors les niveaux drappants<br />
appartenant à l'ensemble supérieur daté <strong>du</strong> crétacé et <strong>du</strong> Tertiaire. La<br />
meilleure illustration <strong>de</strong> ceci est offerte par <strong>la</strong> plongée Cz 84, <strong>la</strong> plus<br />
méridionale. Dans ce secteur <strong>de</strong> l'escarpement, l'ensemble inférieur<br />
n' affleure pas <strong>du</strong> tout i il est partout masqué par <strong>de</strong>s dépôts plus<br />
récents, <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau lui-meme au g<strong>la</strong>cis. érosion et <strong>la</strong> dissolution <strong>de</strong>s<br />
carbonates marquées par <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> nombreuses poches ou perforations à<br />
remplissages tardifs et le démantellement sont extrêmement actifs. Ils<br />
sont, <strong>de</strong> plus, favorisés par une intense fracturation.<br />
Ils donnent à <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme jurassique et à l'escarpement dans sa totalité<br />
1' aspect très chaotique et désorganisé, observé dans <strong>la</strong> morphologie, où se<br />
mêlent les affleurements à formes arrondies et anguleuses souvent trèk<br />
encroûtées <strong>de</strong> manganèse ; <strong>de</strong>s blocs éboulés métriques à plurimétriques<br />
également encroûtés, <strong>de</strong>s sables, <strong>de</strong>s graviers, <strong>de</strong>s boues et <strong>de</strong>s tests<br />
d'organismes actuels composent le reste <strong>du</strong> paysage (photo Cz 96.314,<br />
pl. IV).<br />
Bien qu ' observée <strong>de</strong> manière presque continue sur un dénivelé <strong>de</strong> 860 m en<br />
moyenne, le long <strong>de</strong> 1 ' escarpement, 1 ' épaisseur <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée<br />
néritique subhori zontale , sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, est estimée<br />
seulement à 500-800 m. Cette estimation est fondée sur les faits<br />
suivants :<br />
* en sismique réflexion, <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> séries sous-jacentes et d'un socle<br />
continental en position élevée. (cf. chapitre III) est très fortement<br />
probable ;<br />
* <strong>la</strong> quantité innombrable <strong>de</strong> failles normales à regards ouest sur toute <strong>la</strong><br />
hauteur <strong>de</strong> l'escarpement accentue artificiellement <strong>la</strong> puissance <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme à 1 ' affleurement ;
PLATEAU et- ESCARPEMENT<br />
DE<br />
MAZAGAN<br />
SYNTHESE<br />
STRATIGRAPHIQUE<br />
SOMMET DE<br />
L'ESCARPEMENT DE MAZAGAN<br />
ZONE CENTRALE<br />
CI 97-94098
PLATEAU DE MAZAGAN<br />
CI 92<br />
ESCARPEMENT DE MAZAGAN<br />
W<br />
E<br />
Base Pen te Sommet<br />
B (MF 4)<br />
-----<br />
BERRIASIEN<br />
B (MF 5) A??<br />
--------<br />
c<br />
B (MF 6) A? - -<br />
TITHONIQUE<br />
-------------- ----<br />
--* ------- --- ?<br />
c<br />
KIMMERIDCIEN A (MF 1-3) A (MF 1-3) A?<br />
OXFORDIEN (?)<br />
A: Lithologie observée; A?: Lithologie supposée;<br />
A??: Lithologie contestable.<br />
Fig. 35 : Colonnes stratigraphiques levées dans chacun <strong>de</strong>s sites explorés en plongée<br />
au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> campasne Cyamaz, et corré<strong>la</strong>tions. La colonne correspond<br />
uniquement aux dépots en p<strong>la</strong>cage sur l'escarpement. Dans les troisièmes et<br />
quatrième sous-colonnes (à partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> gauche) sont indiqués respectivement<br />
les numéros d'échantillons représentatifs et les numéros <strong>de</strong> microfaciès ou <strong>de</strong><br />
faciès correspondant. Le petit tableau situé dans le coin inférieur droit <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> figure est tiré <strong>de</strong> Steiger et Cousin (1985) ; il précise les re<strong>la</strong>tions<br />
spatio-temporelles entre les trois zrands faciès caractéristiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée Jurassique supérieur-Néocomien basal.<br />
Stratigraphie colm of each explored sites <strong>du</strong>ring Cyamaz diving cruise, and<br />
corre<strong>la</strong>tion. The colunm 9 correspond to the thin <strong>de</strong>posits of the escarpment.<br />
In the third and fourth ZittZe colwnns (from left),are indicated representative<br />
sample nwnber and corresponding micro-Facies or facies nwnber. The right down<br />
corner table, taken from Steiger et Cousin (1985), vrecise the upper Jurassic<br />
lower Neocomien carbonate p<strong>la</strong>teforme facies re<strong>la</strong>tionshivs.
* <strong>la</strong> présence <strong>du</strong> socle à l'affleurement [Fig. 33 et Annexe 1, plongée<br />
Cz 911 , vers 2600 m contraint également <strong>la</strong> puissance maximale <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme ; par contre, l'intensité <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation en failles<br />
normales rend ca<strong>du</strong>que toute évaluation <strong>de</strong> l'épaisseur minimale <strong>de</strong><br />
celle-ci, fondée sur ce seul élément ;<br />
* au site 545 (-3150 m <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur d'eau), situé sur le g<strong>la</strong>cis [fig. 321<br />
les calcaires néritiques dolomitiques <strong>du</strong> même âge (cf. 5 A3) atteint au<br />
bout <strong>de</strong> près <strong>de</strong> 530 m <strong>de</strong> traversée ont une puissance qui n'excè<strong>de</strong> pas<br />
100 m. Anticipant légèrement sur ce qui sera développé par <strong>la</strong> suite dans<br />
. ce travail, ces calcaires reconnus dans le forage représentent. <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re externe effondrée <strong>de</strong>s faciès néritiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Par<br />
conséquent, son épaisseur à ce niveau constitue un ordre <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>ur à<br />
prendre en considération.<br />
A3 - Analyses <strong>de</strong>s échantillons. ~ésultats et synthèse stratigraphique.<br />
Paleoenvironnement et tectoniaue.<br />
Je rappelle que les étu<strong>de</strong>s lithostratigraphiques et micropal~~ntolo~iques<br />
<strong>de</strong>s échantillons en provenance <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz ont été menées à bien<br />
principalement par U. Von Rad, M. Cousin, T. Steiger, M. Jaffrezo et<br />
P. Cepek. Ce paragraphe sera consacré aux enseignements essentiels<br />
apportés par leurs travaux, complétés par <strong>de</strong>s observations et <strong>de</strong>s<br />
interprétations personnelles.<br />
Une cinquantaine d ' échantillons provenant <strong>de</strong> 1 ' escarpement appartiennent à<br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée <strong>du</strong> Jurassique supérieur-~éocomien inférieur. Ils<br />
se répartissent en huit microfaciès regroupés en trois grands faciès (A, B<br />
et C) [Fig. 351 partiellement contemporains et caractéristiques <strong>de</strong> domaine<br />
<strong>de</strong> sédimentation <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique différents. Les âges fournis par<br />
les échantillons évoluent entre le Kimméridgien, voire llOxfordien, et le<br />
~érriasien (Steiger et Cousin, 1984).<br />
Les calcaires <strong>de</strong> faciès A (microfaciès 1, 2 et 3), prépondérants,<br />
constituent l'ossature <strong>de</strong> l'édifice carbonaté. Ce sont <strong>de</strong>s calcaires<br />
massifs néritiques <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme, <strong>de</strong> type grainstone, packstone ou<br />
. .<br />
wackestone, a spongiaires, à algues et foraminifères, stromatolitiques et<br />
pélétoï<strong>de</strong>s ou oolitiques. Ils sont caractérisés par un taux d'accumu<strong>la</strong>tion<br />
élevé et une lithification bactérienne rapi<strong>de</strong>, et représentent un<br />
environnement corallien peu profond, <strong>de</strong> haute énergie. Ils appartiennent<br />
au Kimméridgien (Oxfordien ?) - Tithonique moyen mais pourraient se<br />
poursuivre jusqu' au Berriasien inférieur (Lang et Steiger, 1984 ; Steiger<br />
et Cousin, 1984).<br />
Le faciès B plus interne (vers l'océan) (microfaciès 4 et 5) se compose <strong>de</strong><br />
calcaires (paskstones) micritiques hémipé<strong>la</strong>giques à Calpionelles et<br />
bioc<strong>la</strong>stes, et <strong>de</strong> calcaires grainstones, brèchiques oolithiques et<br />
bioc<strong>la</strong>stiques , à lithoc<strong>la</strong>stes à Calpionelles. Ils représentent un<br />
environnement ouvert, plus profond que pour le faciès A,<br />
subtidal à<br />
bathyal supérieur, régnant sur un talus péri-p<strong>la</strong>teforme (Steiger et<br />
Cousin, sous presse). Les Calpionelles permettent d'attribuer ces<br />
calcaires au Tithonique supérieur - Berriasien (inférieur ?) (Jaffrezo,<br />
sous pres s'e .
Dans le faciès 'C (microfaciès 6, 7 et 8) sont regroupés <strong>de</strong>s dépôts<br />
<strong>la</strong>gunaires ou côtiers, externes (vers le continent), <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
peu profon<strong>de</strong>. Ce sont <strong>de</strong>s calcaires micritiques et dolomitiques à algue,<br />
oolitiques, bioc<strong>la</strong>stiques ou pélétoï<strong>de</strong>s, inter à subtidaux. ~âté <strong>du</strong><br />
Tithonique - Berriasien ce faciès pourrait être présent dès le<br />
~immérid~ien (Steiger et Cousin, 1984) .<br />
ond dé sur les étu<strong>de</strong>s comparatives qu'il a entreprises avec <strong>la</strong><br />
stratigraphie <strong>du</strong> Jurassique <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal, Jaffrezo (sous<br />
presse, et comm. pers.) réfute cette décomposition spacio-temporelle <strong>de</strong>s<br />
faciès <strong>du</strong> Jurassique supérieur - ~éocomien basal présents sur<br />
1 ' escarpement. Il conclut que ceux-ci appartiennent tous à un même niveau<br />
stratigraphique , dont <strong>la</strong> puissance n ' excè<strong>de</strong>rait pas <strong>la</strong> dizaine <strong>de</strong> mètres,<br />
ceci quelle que soit leur profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong> prélèvement. Structuralement,<br />
cette hypothèse nécessite un concours <strong>de</strong> circonstances tout à fait<br />
exceptionnel et incompatible avec les données structurales , compte tenu <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> puissance ré<strong>du</strong>ite invoquée (10 m) pour ce niveau par l'auteur, <strong>du</strong><br />
dénivelé exploré (860 m) (cf. 9 III-2), <strong>du</strong> rejet important <strong>de</strong> l'acci<strong>de</strong>nt<br />
normal que représente 1 ' escarpement, <strong>de</strong> <strong>la</strong> stratification subhorizontale<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme observée en sismique et parfois à l'affleurement, <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
puissance estimée <strong>de</strong> celle-ci (500 à 800 m) et enfin, <strong>de</strong> l'affleurement <strong>du</strong><br />
socle sur l'escarpement à -2600 m [fig. 47, § 111-21 et <strong>de</strong> llOxfordien à<br />
-3300 m (Renz et &, 1975).<br />
Le Jurassique supérieur - ~éocomien basal, dans ces <strong>de</strong>ux domaines, est<br />
représenté par <strong>de</strong>ux grmds types <strong>de</strong> dépôts :<br />
- <strong>de</strong>s dépôts pé<strong>la</strong>giques <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>urs modérées (forages 544 et 5471,<br />
- <strong>de</strong>s dépôts néritiques (forage 545).<br />
B1 - Le forage 544<br />
Dans le forage 544, imp<strong>la</strong>nté sur une structure haute <strong>du</strong> bas <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>,<br />
le Jurassique moyen-supérieur indifférencié, est peu épais (35 ml. Il se<br />
compose <strong>de</strong> calcaires bruns à rouges à petites Ammonites, <strong>de</strong> type<br />
wackestones, packstones et grainstones interstratifiés. L'assemb<strong>la</strong>ge <strong>de</strong>s<br />
faunes pé<strong>la</strong>giques et benthiques, et l'absence <strong>de</strong> niveaux terrigènes,<br />
semblent indiquer un milieu <strong>de</strong> sédimentation calme, ouvert (et peut-être<br />
peu profond) (Hinz, Winterer et .&, 1984). La coloration rougeâtre et <strong>la</strong><br />
présence <strong>de</strong> "hardground" suggerent un taux <strong>de</strong> sédimentation faible,<br />
épisodiquement nul, sous le contrôle <strong>de</strong> courants intermittents. Au sommet<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> série apparait une surface d'érosion sur <strong>la</strong>quelle reposent <strong>de</strong>s boues<br />
carbonatées <strong>du</strong> ~iocène inférieur (N7, NN3, NN5) .<br />
B2 - Le forage 547<br />
Le forage 547 est situé dans un petit bassin annexe encadré par <strong>la</strong><br />
structure haute précé<strong>de</strong>nte et l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan
Fig. 36 : corré<strong>la</strong>tions chrono-stratigraphiques et lithologiques entre<br />
chacun <strong>de</strong>s sites explorés en plongée, d'après Von Rad et al.,<br />
(1985). corré<strong>la</strong>tions avec :<br />
-les courbes <strong>de</strong> fluctuations globales <strong>du</strong> niveau marin (Vail et<br />
-<br />
2,<br />
al 1977) ;<br />
-les cycles transgressifs et régressifs enregistrés dans les<br />
bassins côtiers marocains (~iedmann et 5, 1978 ; Behrens et<br />
al 1978 ;*Behrens et Siehl, 1982) ; ceux-ci sont influencés à<br />
4'<br />
1 ' echelle regionale par les mouvements tectoniques verticaux,<br />
par <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce et par les taux <strong>de</strong> sedimentation ;<br />
-les évènements tectoniques et sédiment aires majeurs ;<br />
-les données <strong>de</strong>s forages 370/416 (Lancelot, Seibold et &,<br />
1978,Lancelot, Winterer et al., 1980) et 545 (Hinz, Winterer et<br />
.' al 1984).<br />
LI etu<strong>de</strong> stratigraphique repose conjointement sur les<br />
observations directes et sur l'analyse <strong>de</strong>s échantillons récoltés<br />
au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz (Cyamaz group, 1983). Cette<br />
<strong>de</strong>rnière est basée sur l'analyse <strong>de</strong>s microfaciès (selon ~lügel,<br />
1978) définis par leur contenus micro et macro-pal~ontologiques<br />
et leurs propriétés sédimentologiques. Dix huit microfaciès<br />
principaux ont été définis [Tableau III] ; ils couvrent<br />
l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> colonne sédimentaire, <strong>du</strong> Jurassique supérieur<br />
au ~leïstocène ; ils sont figurés dans les colonnes par <strong>de</strong>s<br />
numéros ou par <strong>de</strong>s lettres (A, B, C) accompagnés <strong>de</strong>s puissances<br />
es timées.<br />
Pour <strong>la</strong> <strong>de</strong>scription <strong>de</strong>s faciès, se rapporter au Tableau III,<br />
abréviations : P = phosphorites ; P = phosphorites<br />
conglomératiques ; ph = épiso<strong>de</strong> <strong>de</strong> phosphatisation ; upw =<br />
pério<strong>de</strong> d'upwelling.<br />
Sur cette figure en remarquera surtout :<br />
-une transformation radicale <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong> sédimentation<br />
entre le Berriasien terminal et le Barremo-Aptien ; un régime<br />
hémipé<strong>la</strong>gique se substitue à un paléoenvironnement néritique ;<br />
-<strong>la</strong> différenciation, au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> même pério<strong>de</strong>, <strong>de</strong>s milieux <strong>de</strong><br />
dépôts jusqu'alors i<strong>de</strong>ntiques existant au niveau <strong>du</strong> forage 545<br />
et <strong>de</strong> f 'actuel sommet <strong>de</strong> l'escarpement ;<br />
-l'existence <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux importantes <strong>la</strong>cunes <strong>de</strong> sédimentations,<br />
entre 1'Aptien et le ~énomano-~uronien et au paléocène, au<br />
sommet <strong>de</strong> 1 ' escarpement.<br />
Tims stratigraphie and ZithoZogic eorrsZation bstwssn sach<br />
diving site szplorsd, aftsr Von Rad st - al. , (1985).
--A----<br />
- IQ<br />
no<br />
18<br />
18.1<br />
17<br />
17.1<br />
16<br />
Lithofaciei <strong>de</strong>acri~tion<br />
#oit to amiconsolid. peligic fcrir rwimw/~kdV<br />
~reen plsetic calc.r.clw<br />
peligic foniPiniferal(glcbigerinid)pic*-/wackeit.<br />
conaolidateù (micrite)<br />
-dito-,g<strong>la</strong>uconite-rich variety<br />
f ailicified radio<strong>la</strong>rian chalk uith<br />
pcrcel<strong>la</strong>nite/qiurtz chert no<strong>du</strong>les<br />
ninnomicritm/nanno chalk to-marlstone<br />
f recwntallized chmlk<br />
p.l*oinvimeunl<br />
polwic-batbmi<br />
p-ligic-bathyal SI+<br />
Laa. Cntac.<br />
15<br />
15.1<br />
pelqic ilcpe dqoiit<br />
(P Lata Cretmc.)<br />
15.2 t phoiphatized calcareous c<strong>la</strong>y-/nulitone<br />
Oligc-Miocem 88-7<br />
14 limeatone brecciis(main1y micritic intrac<strong>la</strong>sti) morking in daepe -(~ur.-)wstr.)<br />
13 ~hoa~horits breccia/conalo~nte witk<br />
outer ihalf/upper ilope<br />
umer --<br />
alope - 7 upuelling<br />
pel~gic-bathpi<br />
&pupYb<br />
ilo~e with ml- brecciu d o r <strong>de</strong>brim flou<br />
-<br />
k<br />
n.moc.-pliocen*<br />
(-eut.)<br />
P.~.~C.~-EOC.<br />
(-E.Oligocene)<br />
Mc*ne.Neogene<br />
(7 Palecgsne)<br />
mid-to Late Cntic.<br />
0ccUPmce in CZ eUD1ea<br />
&bwv fil1 CE-crut<br />
C-coiponanti ?-?il1<br />
of brocci. lGutrk<br />
84-1.85-2/3.86-1.87-5/7 90-2.95-1<br />
85-8. /b5.1m+<br />
-(BI ee-a 92kn3 86- (B) 92:~4/5/6 M(B) .86-7(8).<br />
96-2t~) .9~3(~) .F"(B)<br />
88-9<br />
8&6<br />
98-2/3/6<br />
88-3<br />
84-3(fi1+1).C-2<br />
:=8ij<br />
3 1-'1<br />
J0!3(h~{%S)<br />
C 8<br />
12<br />
ld~ted(micmgra<strong>de</strong>ùI.~dolomitizeù<br />
phcaphorite (- phcsphtizeù micrite/calcar*nit*)<br />
phoaporitea - ? phosphitized. uiaive<br />
brlli (100-3)<br />
uppmr ilcpm - hemipeligic 7 ut. cmtaorn- 87 9 90-3(H) 92-2(C) 91-8 96-3 5<br />
(Lt.Turon.-Ciip.) 99>
[a] Nature et âge<br />
Le Jurassique supérieur complété par les niveaux <strong>du</strong> ~éocomien est à<br />
nouveau très ré<strong>du</strong>it : 22 m au total. S'y succè<strong>de</strong>nt, <strong>de</strong> <strong>la</strong> base au sommet :<br />
* <strong>de</strong>s calcaires no<strong>du</strong>leux verdâtres et brun-rougeâtres, reposant sur les<br />
brèches calcaires <strong>du</strong> Dogger, et s'achevant avec un niveau argileux<br />
brun-rougeâtre. Bien qu ' attribué à 1 'Oxfordien, 1 'âge <strong>de</strong> ces calcaires<br />
<strong>de</strong>meure incertain et ses limites imprécises ;<br />
* <strong>de</strong>s calcaires no<strong>du</strong>leux brun-rougeâtres avec quelques niveaux<br />
interstratifiés brèchiques et ~onglomérati~ues. Ils dateraient <strong>du</strong><br />
~immérid~ien ;<br />
* <strong>de</strong>s brèches calcaires sédimentaires, <strong>de</strong>s calcaires no<strong>du</strong>leux rougeâtres<br />
et verdâtres à Saccocoma et <strong>de</strong>s calcaires et brèches interstratifiés ;<br />
<strong>la</strong> présence <strong>de</strong> calpionelles permet <strong>de</strong> dater précisèment le sommet, <strong>du</strong><br />
Tithonique supérieur - Berriasien (Azema et Jaffrezo, 1984) ; <strong>la</strong> base<br />
est, elle, attribuée par conséquent au ~irnméridgien - Tithonique<br />
inférieur.<br />
Les faunes <strong>de</strong> type pé<strong>la</strong>gique (Ammonites, Radio<strong>la</strong>ires, Mollusques<br />
et l'absence d'éléments détritiques continentaux indiquent que<br />
le milieu <strong>de</strong> dépôt serait plutôt <strong>de</strong> type pé<strong>la</strong>gique et <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur<br />
modérée ( quelques centaines <strong>de</strong> mètres) .<br />
es faciès présents dans ce bassin annexe, semblent indiquer que celui-ci<br />
s ' est comporté comme un réceptacle recevant massivement et épisodiquement,<br />
sous forme d ' écoulement <strong>de</strong> débris, <strong>de</strong>s ensembles sédimentaires démembrés,<br />
déposés sous <strong>de</strong> plus faibles tranches d'eau sur <strong>de</strong>s reliefs voisins.<br />
La ri<strong>de</strong> forée au site 544 pourrait être <strong>la</strong> source d'apport principale ; <strong>de</strong><br />
nombreux fragments <strong>de</strong>s brèches montrent en effet <strong>de</strong>s faciès tout à fait<br />
comparables aux calcaires rouges <strong>du</strong> forage 544 (Hinz, Winterer et 6,<br />
1984).<br />
B3 - Le forage 545<br />
Au Sud, juste au pied <strong>de</strong> 1' escarpement S.S., les faciès traversés par le<br />
forage 545 sont très différents.<br />
La série comporte <strong>de</strong> bas en haut :<br />
* 42 m <strong>de</strong> calcaires à apports détritiques (quartz, feldspaths alcalins,<br />
p<strong>la</strong>gioc<strong>la</strong>ses, phyllites) rjgulièrement décroissants. Ce sont, à <strong>la</strong> base,<br />
<strong>de</strong>s calcaires dolomitiques à <strong>la</strong>mines probablement déposés dans un<br />
environnement peu profond, subtidal ou intertidal (Steiger et Jansa,<br />
1984) , puis <strong>de</strong>s calcaires à Ammonites. L'une dl entre elles permet <strong>de</strong><br />
dater le sommet <strong>de</strong> <strong>la</strong> série <strong>de</strong> llOxfordien (Sowerbyceras-<br />
sp. ; Renz et<br />
al 1984) ;<br />
9
Hig. 37 : Colonne stratigraphique <strong>du</strong><br />
forage 3701416 <strong>de</strong>s legs<br />
DSDP 41 (Lancelot, Seibold<br />
et al., 1978) et 50<br />
(Lancelot, Winterer et al.,<br />
1980), en p<strong>la</strong>ine abyssale<br />
<strong>de</strong> Seine orientale.<br />
Stratigraphie eolurrm for<br />
the double site 370/416<br />
drilled <strong>du</strong>ring DSDP Legs<br />
41 (Lancelot, Seibold et<br />
al., 1978) and 50<br />
(Lancelot, Winterer et al.,<br />
1980) in Eastern Seine<br />
abyssal p<strong>la</strong>in.
* <strong>de</strong>s calcaires parfois dolomitiques et localement brèchiques, présentant<br />
<strong>de</strong>s faciès très divers. La moitié supérieure (48 m) se compose<br />
essentiellement <strong>de</strong> grainstones jaunâtres à intrac<strong>la</strong>stes et débris,<br />
partiellement micritisés et dolomitisés. Elle recouvre un ensemble<br />
( 57 m) où alternent <strong>de</strong>s packstones, <strong>de</strong>s grainstones à débris <strong>de</strong> coraux,<br />
oolithiques, pellétoï<strong>de</strong>s ou à intrac<strong>la</strong>stes, et <strong>de</strong>s boundstones. Le<br />
contenu fossilifère <strong>de</strong> ces calcaires et les faciès indiquent un<br />
environnement agité encore moins profond que précé<strong>de</strong>mment.<br />
Il apparaît donc, dans ce forage, que au cours <strong>du</strong> Jurassique, le milieu <strong>de</strong><br />
sédimentation, déjà peu profond dès le début <strong>de</strong>s dépôts, a tendance à le<br />
<strong>de</strong>venir <strong>de</strong> moins en moins. A aucun niveau dans <strong>la</strong> séquence, n'ont pu être<br />
,<br />
observés d'éléments pé<strong>la</strong>giques tels que ceux rencontrés dans les calcaires<br />
rougeâtres <strong>du</strong> site 544 (Hinz, Winterer et al., 19841, ou dans les<br />
calcaires no<strong>du</strong>leux <strong>du</strong> site 547.<br />
C - Le bassin abyssat<br />
~mp<strong>la</strong>nté dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine, à proximité <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
occi<strong>de</strong>ntale <strong>du</strong> bassin à évaporites, le forage "double" 370/416 s'est<br />
achevé, au bout <strong>de</strong> 1624 m <strong>de</strong> pénétration, dans le Tithonique [Fig. 371 . Il<br />
a révélé l'existence d'épaisses séries turbiditiques sur <strong>la</strong> presque<br />
totalité <strong>de</strong> <strong>la</strong> colonne sédimentaire. Le Tithonique, daté pas calpionelles<br />
et nannofaune, appartient à l'unité VI1 <strong>du</strong> forage. Cette unité, qui se<br />
poursuit j usqu ' au Va<strong>la</strong>nginien moyen, est constituée <strong>de</strong> turbidites distales<br />
caractérisées par <strong>de</strong>ux cycles répétitifs interstratifiés. L'un est<br />
terrigène, gréso-pélitique, et l'autre est carbonaté, avec <strong>de</strong>s<br />
calcarénites à quartz, <strong>de</strong>s phtes carbonatées, <strong>de</strong>s marnes à nannofossiles<br />
et <strong>de</strong>s calcaires micritiques. Elle diffère <strong>de</strong> l'unité VI datée <strong>du</strong><br />
Va<strong>la</strong>nginien supérieur à Hauterivien par l'apparition fréquente <strong>de</strong> calcaire<br />
micritique <strong>du</strong>r au sommet <strong>de</strong>s calciturbidites, et par <strong>la</strong> présence <strong>de</strong><br />
fragments <strong>de</strong> calcaires à calpionelles dans les niveaux grossiers <strong>de</strong> base.<br />
En conclusion, pendant toute <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> Jurassique supérieur -Va<strong>la</strong>ginien<br />
inférieur, 1 ' évolution <strong>du</strong> bassin est dominée par 1 'influence d'une<br />
sédimentation détritique, <strong>de</strong> type turbiditique, dans <strong>la</strong>quelle<br />
s ' intercalent <strong>de</strong>s séquences carbonatées à matériaux remaniés en provenance<br />
<strong>de</strong> sources plus proches telles que <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique, ou<br />
bien les dépôts plus profonds <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale. Les dépôts<br />
pé<strong>la</strong>giques francs interséquentiels sont absents (ils <strong>de</strong>meurent rares dans<br />
toute <strong>la</strong> colonne) , et les niveaux hémipé<strong>la</strong>giques peu fréquents. Cependant,<br />
<strong>la</strong> microfaune (foraminifères benthiques) et les faciès indiquent un milieu<br />
<strong>de</strong> sédimentation profond (sous le CCD) <strong>de</strong> bas <strong>de</strong> g<strong>la</strong>cis continental, à <strong>la</strong><br />
limite <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale (Lancelot et Winterer, 1980).<br />
Les caractères <strong>de</strong> cette sédimentation <strong>de</strong> bassin, suggère l'existence dès<br />
cette époque, d'une morphologie contrastée, organisée selon un modèle<br />
i<strong>de</strong>ntique à celui qui prévaut actuellement.
Le cycle Jurassique supérieur débute à lt0xfordien avec le dépôt<br />
d' ensembles carbonatés, précurseurs <strong>de</strong> <strong>la</strong> future construction <strong>de</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme.<br />
Deux types lithologiques très distincts se différencient :<br />
A 1 ' Est, au site 545, l'évolution entamée au Dogger se poursuit jusquf à <strong>la</strong><br />
fin <strong>de</strong> 1 ' Oxfordien , avec notamment le tarissement progressif <strong>de</strong>s apports<br />
terrigènes. Le contenu faunistique et les faciès <strong>de</strong> cette série<br />
carbonatée , reflète 1 'existence d'un environnement <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur faible ou<br />
modérée, assez agitée, sous 1 'influence <strong>de</strong> <strong>la</strong> mer ouverte.<br />
Au Nord-Ouest,<br />
les faciès <strong>de</strong> type calcaires bruns profonds, avec ou sans<br />
apports terrigènes et riches en ammonites, reconnus à <strong>la</strong> fois dans les<br />
forages 544 et 547, et dans le dragage <strong>du</strong> Vema, situé à proximité <strong>du</strong> site<br />
545, (Renz et al,, 1975) sont tout à fait différents. Il sont<br />
représentatifs d'un environnement pé<strong>la</strong>gique ou hémipé<strong>la</strong>gique. Seules<br />
apparaissent, entre les <strong>de</strong>ux forages, <strong>de</strong>s particu<strong>la</strong>rités liées à <strong>la</strong><br />
morphologie <strong>de</strong>s milieux <strong>de</strong> sédimentation, l'un caractérisant un petit<br />
bassin (forage 547) et l'autre une ri<strong>de</strong> structurale (forage 544). Par<br />
ailleurs , ces dépôts présentent <strong>de</strong> nombreuses similitu<strong>de</strong>s avec les faciès<br />
<strong>de</strong> 1 ' Ammonitico Rosso supérieur.<br />
Les variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès apparaissent soit brusques, soit<br />
gra<strong>du</strong>elles. La proximité <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux faciès très différents prélevé au site<br />
545 d'une part et dans le dragage <strong>du</strong> Vema d'autre part (Hinz et &, 1975)<br />
suppose l'existence d'une limite assez franche entre <strong>de</strong>ux milieux <strong>de</strong><br />
dépôts distincts. L'origine <strong>de</strong> cette frontière située au pied <strong>de</strong> l'actuel<br />
escarpement S.S., pourrait être d'ordre tectgnique. A l'Est <strong>de</strong><br />
celle-ci,sur <strong>la</strong> pente continentale structurée en zones hautes et zones<br />
basses ( re<strong>la</strong>tives ) , tentent <strong>de</strong> progra<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s dépôts carbonatés typiques<br />
d ' une p<strong>la</strong>teforme épi-continentale assez peu profon<strong>de</strong>, tandis qu'à 1 'Ouest,<br />
dans un domaine à subsi<strong>de</strong>nce plus rapi<strong>de</strong>, s'installe une rampe carbonatée<br />
plus profon<strong>de</strong>, dans un environnement pé<strong>la</strong>gique.<br />
Par ailleurs, les variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès peuvent être gra<strong>du</strong>elles.<br />
L'absence <strong>de</strong> matériel terrigène dans les formations <strong>de</strong>s forages 544 et<br />
547, présent dans celles <strong>du</strong> dragage <strong>du</strong> Vema et <strong>du</strong> forage 545, souligne un<br />
éloignement re<strong>la</strong>tif <strong>de</strong> ces <strong>de</strong>ux sites par rapport aux sources<br />
d'alimentation. Si l'on se réfère aux c<strong>la</strong>ssifications et aux modèles <strong>de</strong><br />
développement établis pour les p<strong>la</strong>teformes <strong>de</strong> <strong>marge</strong> continentale (Ahr,<br />
1973 ; Ginsburg et James, 1974 ; Wilson, 1975 ; Read, 1982 et 19851, cette<br />
pério<strong>de</strong> correspond au sta<strong>de</strong> d'instauration d'une rampe carbonatée.<br />
Celle-ci cependant, s'installe non pas sur une pente régulière mais sur<br />
une pente continentale dont ne sont pas excempts les reliefs, responsables<br />
pour partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> différencitation <strong>de</strong>s faciès et <strong>de</strong>s variations <strong>la</strong>térales.
D2 - Le ~imméridgien - Berriasien<br />
[a] Au Kimméridgien - Tithonique inférieur, on assiste à<br />
l'Est (P<strong>la</strong>teau et escarpement <strong>de</strong> Mazagan, _forage 545 inclus) (Steiger et<br />
Cousin, 1985 ; Von Rad et al., 1985) à <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce rapi<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
l'ossature <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme Zbonatée représentée par <strong>de</strong>s calcaires<br />
néritiques à stromatolites (faciès A). Elle repose sur les séries<br />
anciennes ou sur un socle pré-structuré et passent <strong>la</strong>téralement, vers le<br />
domaine émergé à <strong>de</strong>s faciès <strong>de</strong> type <strong>la</strong>gunaire (faciès C) <strong>de</strong> haute énergie.<br />
La paléobathymétrie semble <strong>de</strong>meurer stable (Steiger et Cousin, 19851,<br />
suggérant ainsi une subsi<strong>de</strong>nce régulière <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, en équilibre avec<br />
les taux <strong>de</strong> sédimentation. Les faciès stromatolitiques caractéristiques<br />
dt un milieu agité, construits préférentiellement sur les zones hautes<br />
( arêtes <strong>de</strong> blocs effondrés et légèrement basculés) forment <strong>de</strong>s barrières,<br />
et <strong>de</strong> ce fait isolent et protègent <strong>de</strong>s petits bassins <strong>la</strong>gunaires.<br />
Au pied <strong>de</strong> cet édifice, s'éten<strong>de</strong>nt <strong>de</strong>s séries caractéristiques d'un<br />
environnement plus profond et pé<strong>la</strong>gique (547). La réapparition <strong>de</strong> niveaux<br />
<strong>de</strong> brèches proximales témoigne d'une légère réactivation <strong>de</strong>s structures au<br />
cours <strong>du</strong> Kimméridgien. Ces mouvements tectoniques pourraient être à<br />
1 ' origine <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation d ' un léger proto-escarpement , synchrone <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Ils sont toutefois d'importance<br />
re<strong>la</strong>tivement mineure sur le p<strong>la</strong>n <strong>de</strong>s déca<strong>la</strong>ges verticaux. Ils constituent<br />
les sta<strong>de</strong>s précoces <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration <strong>de</strong> l'escarpement qui prendra effet<br />
au cours <strong>du</strong> crétacé basal.<br />
[b] Le Tithonique supérieur - Berriasien inférieur est'<br />
souligné partout par le dépot <strong>de</strong> calcaires a calpionelles. Consécutivement<br />
à <strong>la</strong> formation <strong>du</strong> proto-escarpement, trois faciès s'indivi<strong>du</strong>alisent dans<br />
le domaine <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan. Les calcaires à calpionnelles (faciès B) se déposent dans un<br />
environnement subtidal à bathyal supérieur, sur <strong>la</strong> paléopente initiée au<br />
front <strong>de</strong>s calcaires stromatolitiques qui continuent à se développer.<br />
S teiger et Cousin ( 1985) invoquent, pour cette pério<strong>de</strong>, une transgression<br />
qu ' ils imputent à une accélération d'origine tectonique <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce<br />
et, dans une moindre mesure, à une variation eustatique, non compensée par<br />
<strong>la</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Ceci provoquerait le recul (vers le<br />
continent) <strong>de</strong>s faciès C <strong>la</strong>gunaires qui n'ont pas pu être observés, pour<br />
cette étape.<br />
Au pied <strong>du</strong> proto-escarpement, <strong>de</strong> petits bassins plus profonds et à<br />
caractère pé<strong>la</strong>gique (forage 547 par exemple) continuent à se comporter<br />
comme <strong>de</strong>s réceptacles, où se déversent épisodiquement <strong>de</strong>s brèches<br />
proximales à calpionelles. Dans le bassin <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine,<br />
s'installent les épaisses séries turbiditiques distales.<br />
Ltinterstratification <strong>de</strong> niveaux turbiditiques carbonatés pé<strong>la</strong>giques ou<br />
néritiques plus proximaux semble témoigner d'une certaine instabilité<br />
tectonique <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale, d'où elles proviennent.<br />
D3 - Le Berriasien (supérieur) - Va<strong>la</strong>nginien<br />
Le Berriasien ( supérieur ) - Va<strong>la</strong>nginien constitue une étape capitale <strong>de</strong><br />
transition entre les cycles <strong>du</strong> Jurassique et <strong>du</strong> crétacé. Lors d'une
égression générale, <strong>la</strong> phase <strong>de</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée<br />
néritique s'achève. Les faciès stromatolitiques et les calcaires à<br />
calpionelles érodés et démantelés alimentent <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong> talus<br />
péri-p<strong>la</strong>teforme S.' instal<strong>la</strong>nt au front d'un proto-escarpement (faciès BI.<br />
Les faciès C, <strong>la</strong>gunaires, inter à supratidaux, se chargent en apports<br />
détritiques et progra<strong>de</strong>nt sur les faciès stromatolitiques. Steiger et<br />
Cousin (1985) avancent l'hypothèse d'une émersion partielle <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme au cours <strong>de</strong> cette époque.<br />
D4 - Bi<strong>la</strong>n<br />
Au total, <strong>la</strong> stratigraphie <strong>du</strong> Jurassique supérieur dénote une évolution<br />
sédimentaire complexe <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, soumise en permanence aux effets <strong>de</strong><br />
réajustements tectoniques.<br />
* La tendance est globalement transgressive (tarissement régulier <strong>de</strong>s<br />
apports térrigènes) mais n'implique pas nécessairement un<br />
approfondissement <strong>de</strong> tous les secteurs. Ainsi, <strong>la</strong> série Jurassique forée<br />
au site 545 montre une substitution progressive <strong>de</strong>s faunes<br />
caractéristiques d'un milieu à profon<strong>de</strong>ur modérée (paléopente<br />
continentale) par <strong>de</strong>s bioc<strong>la</strong>stes <strong>de</strong> plus faible profon<strong>de</strong>ur, qui suggère<br />
une baisse re<strong>la</strong>tive <strong>du</strong> niveau marin, au cours <strong>de</strong> cette pério<strong>de</strong>.<br />
* Au Néocornien basal, <strong>la</strong> phase <strong>de</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée<br />
s' achève brutalement, en liaison avec une régression importante. Le<br />
Berriasien - Va<strong>la</strong>nginien constitue une étape fondamentale dans<br />
1 ' évolution tectono-sédimentaire <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
* Le développement <strong>de</strong>s faciès et leur distribution indiquent un contrôle<br />
tectonique <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>tefsrme, au cours même <strong>de</strong> sa construction, et <strong>la</strong><br />
création d'un proto-escarpement d'ampleur modérée. Néanmoins, les<br />
mouvements tectoniques invoqués ne semblent que d'une importance<br />
mineure, sans aucune mesure avec ceux qui lors <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase majeure <strong>de</strong><br />
structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, au crétacé basal, engendreront 1 'escarpement<br />
présent actuellement. Il ne s ' agit vraisemb<strong>la</strong>blement que <strong>de</strong> mouvements<br />
précoces <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase néo-cimerienne, ou seulement <strong>de</strong> réajustements<br />
tectoniques liés à <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
* La subsi<strong>de</strong>nce apparaît plus rapi<strong>de</strong> dans les zones internes (p<strong>la</strong>ine<br />
abyssale <strong>de</strong> Seine et bas <strong>de</strong> <strong>la</strong> ~aléo~ente continentale) que dans le<br />
domaine externe ( escarpement et p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> ~azagan) ; mais celle-ci<br />
n'est pas uniforme. La <strong>marge</strong> se décompose en blocs et microblocs (cf. -<br />
chap. III) caractérisés par <strong>de</strong>s évolutions verticales re<strong>la</strong>tivement<br />
indépendantes enregistrées dans les suites lithologiques. ~ffondrés<br />
précocement, les faciès en témoignent, les blocs situés sous le g<strong>la</strong>cis<br />
continental évoluent <strong>de</strong> manière autonome, les uns en ri<strong>de</strong> (5441, les<br />
autres en grab en ( 547 ).<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan,. le développement d'une p<strong>la</strong>teforme construite<br />
nécessite une paléobathymetrie très peu profon<strong>de</strong> (0-50 m) et donc une<br />
subsi<strong>de</strong>nce tardive <strong>de</strong> son soubassement, compare au domaine précé<strong>de</strong>nt. Le<br />
développement <strong>de</strong> calcaires construits à stromatolites, sur <strong>de</strong>s zones
hautes issues d'une structuration antérieure, et les réactivations<br />
tectoniques qui interviennent au cours <strong>du</strong> ~imméridgien, provoquent <strong>la</strong><br />
différenciation <strong>de</strong> plusieurs faciès néritiques <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme, internes à<br />
externes.<br />
* Les taux <strong>de</strong> sédimentation, pour le Jurassique supérieur, sont<br />
variables ; ils sont assez faibles, et en partie indépendants <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
subsi<strong>de</strong>nce. Au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, le taux <strong>de</strong> sédimentation, équivalent à<br />
celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce, est compris entre 25 et 40 m/Ma (selon<br />
1 ' épaisseur considérée pour <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme). Il décroît rapi<strong>de</strong>ment au<br />
front <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Il n'est plus que <strong>de</strong> 7 à 8 m/Ma dans le forage<br />
545 et seulement <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 1 m/Ma ou moins, aux site 544 et 547<br />
(Hinz, Winterer et &, 1984). Ceci confère une importance mineure,<br />
voire nulle,; <strong>la</strong> surcharge sédimentaire dans le mécanisme <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
subsi<strong>de</strong>nce précoce. La sédimentation en subit les effets qu'elle<br />
ne les provoque.<br />
* Les calcaires massifs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>te forme <strong>du</strong> Jurassique supérieur -~éocomien<br />
basal sont tout à fait comparables à ceux <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s Occi<strong>de</strong>ntal<br />
(Jaffrezo, sous presse ; Jaffrezo et Médina, sous presse). Ils sont par<br />
contre, très différents <strong>de</strong>s faciès gypso-dolomitiques epicontinentaux,<br />
mal datés, <strong>de</strong> <strong>la</strong> Méséta côtière. Ceux-ci si leur âge est confirmé,<br />
représenteraient <strong>de</strong>s faciès encore plus externes (par rapport à l'océan)<br />
que ceux rencontrés en plongée (faciès C) .<br />
11-2-3 - La couverture post-p<strong>la</strong>teforme d'âge crétacé - cénozoïque<br />
Les séries crétacées, post-~éocomien basal, et tertiaires sont très<br />
incomplètes, et reposent partout en discordance sur les formations<br />
antérieures, excepté dans le bassin abyssal (370/416).<br />
Al - Les observations directes.<br />
La couverture sédimentaire post-p<strong>la</strong>teforme , hémipé<strong>la</strong>gique à pé<strong>la</strong>gique,<br />
d'âge crétacé et tertiaire, affleure dans les quatres zones explorées.<br />
Tout comme pour le Jurassique supérieur, trois paléo-environnements se<br />
différencient d'Est en Ouest :<br />
* Le domaine <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>du</strong> canyon (dans <strong>la</strong> partie amont) se comporte<br />
comme un bassin (ou un ensemble <strong>de</strong> petits bassins) suspen<strong>du</strong>, annexe,<br />
bordé par <strong>de</strong>s reliefs, dans lequel s 'accumulent <strong>de</strong>s formations<br />
puissantes <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 400 m ;<br />
* La p<strong>la</strong>teforme jurassique, au sommet <strong>de</strong> 1 'escarpement, forme <strong>de</strong>s reliefs<br />
sur lesquels s'installent <strong>de</strong>s séries con<strong>de</strong>nsées et <strong>la</strong>cunaires,<br />
puissantes seulement <strong>de</strong> 100 à 150 m ;
PLANCHE IV<br />
STRATIGRAPHIE (2) ,<br />
STRATIGRAPEP f 2 1<br />
CZ-96-314 (1841 n ; NZSO) CZ-101-357 (1450 m ; N50)<br />
Affleurement chaotique et éboulis <strong>de</strong> calcaires massifs. Couverture d'âge Crétacé supérieur, affleurant au sommet<br />
ennoyés dans <strong>la</strong> couverture postp<strong>la</strong>te-forme.<br />
<strong>de</strong> l'escarpement ; il s'agit <strong>de</strong> calcaires pé<strong>la</strong>giques à li-<br />
Ech. CZ-96-10 (1842 m) : Va<strong>la</strong>nginien supérieur - Maestrich- tage décimétrique.<br />
tien ;<br />
Ech. CZ-96-11 (1818 m) : Tertiaire.<br />
- -<br />
- - -<br />
- _-- -<br />
CZ-101-386 (1368 m ; N75) CZ-101-405 (1328 m ; NI451<br />
Couverture Iitée d'âge Crétacé supérieur affleurant au Couverture d'âge Crétacé supérieur stratifiée en bancs<br />
sommet <strong>de</strong> l'escarpement. Les calcaires apparaissent <strong>de</strong> plus épais.<br />
couleur jaunâtre sous l'encroûtement noir <strong>de</strong> manganèse.<br />
CZ-101-407 (9 327 m ; NI451 CZ-101-450 (1256 m i ; N170)<br />
Banc métrique i aspect plus massif et ruiniforme dans <strong>la</strong> Couverture finement litée marno-crayeuse d'âge Tertiaire,<br />
couverture d'âge Crétacé supérieur.<br />
recouvrant les calcaires <strong>du</strong> Crétacé supérieur.<br />
Légen<strong>de</strong> : Na <strong>de</strong> plongée - Na <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
-<br />
Cavtion : Dive nwnber - Sti<strong>de</strong> Nwnber (water <strong>de</strong>pth ; Sti<strong>de</strong> azimuthl.<br />
100<br />
3<br />
t
* Sur 1' escarpement s .l., se déposent <strong>de</strong>s séries <strong>de</strong> pente en drappage<br />
s ' tageant <strong>de</strong> 1 ' Aptien-Albien au Plio-Quaternaire. Elles sont installées<br />
sur <strong>de</strong> faibles rep<strong>la</strong>ts ou <strong>de</strong>s vires résultant <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation et <strong>de</strong><br />
l'effondrement <strong>de</strong> blocs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme, en bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau. En<br />
position instable, elles sont -en particulier les séries <strong>de</strong><br />
1 ' Aptien-Albien- le siège <strong>de</strong> mouvements <strong>de</strong> couverture exprimés sous <strong>la</strong><br />
forme <strong>de</strong> loupes <strong>de</strong> glissements, <strong>de</strong> niches d'arrachement, <strong>de</strong> paquets<br />
glissés et basculés et <strong>de</strong> slumps ; nous y reviendrons dans le chapitre<br />
III consacré à l'analyse structurale.<br />
Dans l'ensemble, quel que soit leur mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> gisement, ces séries<br />
apparaissent assez bien litées, en bancs centimétriques à métriques. Le<br />
crétacé, au sommet <strong>de</strong> 1 'escarpement, offre souvent un litage subhorizontal<br />
plus grossier que le Tertiaire ; ce sont <strong>de</strong>s calcaires en bancs<br />
décimétriques à métriques d ' apparence massive interstratifiés, avec <strong>de</strong>s<br />
niveaux marno-calcaires plus tendres et <strong>de</strong> couleur b<strong>la</strong>nche sous<br />
l'encroûtement (photos Cz 101-357, 386, 405, 407 et 450, pl. IV, Cz 98-73<br />
pl. V).<br />
Les processus d 'érosion, <strong>de</strong> dissolution, <strong>de</strong> démantèlement et<br />
d'encroûtement manganésifère sont tout aussi développés voir plus que dans<br />
les calcaires <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme, tout particulièrement dans le canyon <strong>de</strong> El<br />
Jadida, mais ils révêtent <strong>de</strong>s apparences différentes liées aux changements<br />
lithologiques. Les stratifications sont bien dégagées par érosion<br />
différentielle (photo Cz 86-133, pl. V) , les poches <strong>de</strong> dissolution sont<br />
développées (photo Cz 100-232, pl. VI, en particulier au niveau <strong>de</strong>s joints<br />
<strong>de</strong> stratification et <strong>de</strong>s diac<strong>la</strong>ses. Les bancs montrent fréquemment <strong>de</strong>s<br />
aspects ruiniformes, en colonna<strong>de</strong>s, résultant <strong>de</strong> l'activité d'un courant<br />
<strong>de</strong> fond (photo Cz 87-517, Cz 99-101 et 315, pl. V) , et 1 'encroûtement <strong>de</strong><br />
manganèse est lui-même parfois érodé et démantelé. Nous verrons lors <strong>de</strong><br />
l'analyse structurale qui sera abordée au chapitre III que <strong>la</strong> fracturation<br />
est moins importante que dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, mais qu'elle s'organise selon<br />
les mêmes directions et répond donc au même type <strong>de</strong> contraintes<br />
tectoniques.<br />
A2 - Stratigraphie - Evolution lithostratigraphique<br />
[a] Le crétacé ~nférieur : <strong>la</strong> sédimentation hémipé<strong>la</strong>gique<br />
Au cours <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien - ~arrémien, intervient un changement radical dans<br />
<strong>la</strong> sédimentation. Les faciès à tendance hémipé<strong>la</strong>gique se généralisent et<br />
se substituent aux faciès néritiques. Au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, en bor<strong>du</strong>re<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, se déposent <strong>de</strong>s horizons lités con<strong>de</strong>nsés, composés <strong>de</strong><br />
calcaires micritiques riches en quartz et à g<strong>la</strong>uconite et débris<br />
d' échino<strong>de</strong>rmes et <strong>de</strong> mollusques (MF 8.2), et <strong>de</strong> calcaires à oolites<br />
ferrugineuses, à ammonites et à bélemnites (MF 9) remaniées dans le<br />
microfaciès 8.2.<br />
Ces horizons très peu épais au sommet <strong>de</strong> l'escarpement, 11 m dans <strong>la</strong> zone<br />
sud et 30 m dans <strong>la</strong> zone centrale, s'apaississent sensiblement dans le<br />
bassin annexe. Dans 1 'entaille <strong>du</strong> canyon, ils atteignent 220 m. Ce sont<br />
<strong>de</strong>s alternances, plus fines au sommet qu'à <strong>la</strong> base <strong>de</strong> <strong>la</strong> série, <strong>de</strong><br />
calcaires détritiques (MF 8.2) en bancs à aspect massif et interlits plus<br />
tendres, auxquelles s ' ad joignent, au sommet, <strong>de</strong>s calcaires micritiques
STRATIGRAPHIE ,(3)<br />
PLANCHE V STRATIGRAPKT f 3 1<br />
-- -- .- --<br />
.. ' iC2-98-73 (2 BSI • ; Nf 0s) CZ-86-133 (1325 m ; N37)<br />
"<br />
Alternances marno-calcaires <strong>de</strong> <strong>la</strong> série postp<strong>la</strong>te-forme premiers niveaux stratifiés horizontaux <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture<br />
-tris bien litées, légèrement inclinées vers l'ouest. 11 postp<strong>la</strong>te-forme. Comme les calcaires sous-jacents. ils<br />
s'agit vraisemb<strong>la</strong>blement <strong>de</strong> dépôts <strong>de</strong> couverture en p<strong>la</strong>ca- sont <strong>la</strong>rgement érodés et encroûtés. Par contre, ils appa-<br />
.ge sur l'escarpement.<br />
raissent moins faillés.<br />
Ech. CZ-98-1 (2862 m) : Malm supérieur. Ech. CZ-86-6 (1325 m.) : Crétacé inférieur. .-<br />
CZ-100-232 (1197 n ; N345)<br />
Canyon <strong>de</strong> El Jadida ; série carbonatée stratifiée postp<strong>la</strong>te-forme,<br />
très peu recouverte par les dépots actuels.<br />
Les cavités nombreuses et <strong>de</strong> tailles variables, creusées<br />
dans <strong>la</strong> roche, tra<strong>du</strong>isent une dissolution et une érosion<br />
xrès intenses.<br />
(32-87-517 (1407 a ; N107)<br />
Couverture carbonatée pest-Jurassique supérieur - Néocomien<br />
basal, stratifiée, érodée, encroûtée et faillée, affleurant<br />
au sommet <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
Ech. CZ-87-9 (1505 m) : Crétacé supérieur - Tertiaire (?Io<br />
'CZ-99-101 (1351 n ; NOOZ) CZ-99-315 (1300 m ; N43)<br />
Série carbonatée stratifiée postp<strong>la</strong>te-forme. Les dépôts Canyon <strong>de</strong> El .3adida ; Petit banc fortement érodé et diaactuels<br />
en ri<strong>de</strong>s et les formes d'érosion <strong>de</strong>s affleurements c<strong>la</strong>sé. Au pied <strong>de</strong> l'affleurement s'étend un éboulis.<br />
témoignent <strong>de</strong> l'existence d'un courant actif dans le canyon.<br />
Ech. CZ-99-2 (1351 m) : Paléocène (?).<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Caption : Dive number - Sti<strong>de</strong> Number (wuter <strong>de</strong>pth ; Sli<strong>de</strong> azimutk).
comparables, mais à apports détritiques ré<strong>du</strong>its (MF. 8.4). La sismique<br />
réflexion montre un épaississement considérable <strong>de</strong> ces séries vers<br />
l'intérieur <strong>du</strong> bassin (cf. chapitre III, 5 111-2).<br />
Les faciès seraient représentatifs d'un paléo-environnement ouvert <strong>de</strong><br />
profon<strong>de</strong>ur modérée (environ -100 m au minimum) (Von Rad et &,-1985)<br />
régnant sur un domaine à topographie re<strong>la</strong>tivement contrastee. La<br />
p<strong>la</strong>teforme subit vraisemb<strong>la</strong>blement à cette époque une structuration<br />
provoquant son effondrement et sa submersion. Ainsi structurée, elle<br />
constitue <strong>de</strong>s bassins <strong>de</strong> remplissage à faci'ès <strong>de</strong>ltaïques <strong>de</strong> type<br />
"Wealdien" (Von Rad, 1985). Ceux-ci ten<strong>de</strong>nt à débor<strong>de</strong>r faiblement sur <strong>de</strong>s<br />
reliefs <strong>de</strong> bor<strong>du</strong>re et le proto-escarpement, où prédominent une<br />
sédimentation très ré<strong>du</strong>ite ou nulle et/ou <strong>de</strong>s processus<br />
d'érosion/dissolution et <strong>de</strong> démantèlement.<br />
~'~ptien-Albien'est représenté, avec certitu<strong>de</strong>, qu'au bas <strong>de</strong><br />
l'escarpement, par <strong>de</strong>s marnes, <strong>de</strong>s argiles et <strong>de</strong>s calcaires à<br />
nannofossiles très riches en quartz. Outre le quartz, les apports<br />
terrigènes se composent <strong>de</strong> g<strong>la</strong>uconite, <strong>de</strong> mica et parfois <strong>de</strong> feldspath.<br />
Les apports sont soit répartis dans <strong>la</strong> masse, soit disposés en petits<br />
amas. Le volume <strong>de</strong> ces apports est assez variable. Enfin, <strong>la</strong> série se<br />
distingue par l'existence <strong>de</strong> microfractures à remplissage <strong>de</strong> calcite.<br />
Ces niveaux sont totalement absents au sommet <strong>de</strong> l'escarpement, mais sont<br />
probablement présents, d ' après les épaississements <strong>de</strong> séries observés en<br />
sismique réflexion, dans le bassin annexe. Certains niveaux <strong>de</strong> brèches et<br />
conglomérats discordants sur le ~a<strong>la</strong>nginien-~arrémien, et situés à <strong>la</strong> base<br />
<strong>du</strong> crétacé supérieur présent dans le canyon, pourraient y être rapportés.<br />
Pour Von Rad (1985), les faciès <strong>de</strong>s échantillons Cyamaz et ceux <strong>de</strong>s<br />
forages 545 et 547 indiquent un régime franchement hémipé<strong>la</strong>gique où se<br />
succè<strong>de</strong>nt <strong>de</strong> petit es transgressions.<br />
évolution entamée au Va<strong>la</strong>nginien semble donc se poursuivre. La<br />
structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme continue et accentue les reliefs. Les zones<br />
hautes (bor<strong>du</strong>re <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme) et le palé~escar~ement sont <strong>de</strong>s aires <strong>de</strong><br />
non-dépôt et d'érosion-dissolution-démantèlement, qui alimentent<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement les bassins <strong>de</strong> bas <strong>de</strong> pente (Hinz, Winterer et - al.,<br />
19841, tandis qu'en retrait se remplissent <strong>de</strong>s bassins annexes naissants.<br />
[b] Le crétacé supérieur : l e début <strong>de</strong> 1' évolution pé<strong>la</strong>gique<br />
Une transgression majeure , atteignant son apogée au Turonien, marque <strong>la</strong><br />
pério<strong>de</strong> <strong>du</strong> crétacé supérieur (Von Rad et &, 1985). Elle se tra<strong>du</strong>it par<br />
une sédimentation à caractère pé<strong>la</strong>gique qui comble les éventuelles<br />
dépressions, recouvre les reliefs et débor<strong>de</strong> sur 1 ' escarpement S. 1..<br />
* Dans le canyon, on trouve <strong>de</strong>s brèches et conglomérats carbonatés<br />
phosphatés (MF 13), d'âge imprécis Aptien supérieur (?) (~lbien) à<br />
crétacé supérieur ;
* Sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et le long <strong>de</strong> l'escarpement, dans les<br />
<strong>de</strong>ux secteurs explorés en plongée, se dépose un ensemble carbonaté<br />
pé<strong>la</strong>gique très hétérogène daté <strong>du</strong> Turonien au Maestrichtien. Cet<br />
ensemble se caractérise par une répartition très discontinue -en<br />
particulier sur 1' escarpement-, <strong>de</strong> nombreuses variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong><br />
faciès probables et par <strong>de</strong> fréquentes interstratifications. Ceci résulte<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement <strong>du</strong> contexte morphostructural, et en particulier <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
présence <strong>de</strong> l'escarpement dès cette époque. Il s'agit <strong>de</strong> calcaires<br />
micritiques et <strong>de</strong> calcarénites phosphatés à <strong>la</strong>mines, partiellement<br />
dolomitisés (MF 12), en bancs massifs ou plus finement lités, <strong>de</strong><br />
calcaires micr i tiques à débris, partiellement phosphatés (MF 111,<br />
également plus ou moins bien lités, <strong>de</strong> brèches calcaires (MF 14) et <strong>de</strong><br />
calcaires, <strong>de</strong> craies et <strong>de</strong> marnes à nannofossiles (MF 15).<br />
La diversité <strong>de</strong>s faciès exposés reflète vraisemb<strong>la</strong>blement 1 'existence d'un<br />
contexte morphostructural particulier lié à l'indivi<strong>du</strong>alisation <strong>de</strong><br />
l'escarpement. L'un d'entre eux, le microfaciès 12, révèle une<br />
microfracturation à remplissage soit calcitique, soit micritique. Celle-ci<br />
pourrait tra<strong>du</strong>ire une légère instabilité <strong>de</strong>s dépôts et l'existence <strong>de</strong><br />
mouvements gravitaires. 'Les <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> remplissage pourraient en être<br />
les témoins à <strong>de</strong>ux époques différentes.<br />
[cl Le Tertiaire<br />
Il est difficile, dl après les seules données d échantillonnage, dans les<br />
séries calcaro-marneuses finement litées et semi-consolidées <strong>du</strong> cénozoïque<br />
<strong>de</strong> faire <strong>la</strong> part entre les hiatus sédimentaires et les simples <strong>la</strong>cunes<br />
d ' observation.<br />
- -<br />
Le paléogène, i<strong>de</strong>ntifié sur le p<strong>la</strong>teau et au sommet <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement, se compose <strong>de</strong> calcaires micritiques à foraminifères<br />
pé<strong>la</strong>giques (MF 17) <strong>du</strong> paléocène (voire Eocène), <strong>de</strong> craies et <strong>de</strong> marnes à<br />
radio<strong>la</strong>ires et à cherts (MF 16) <strong>de</strong> 1 'Eocène (oligocène ?) ; les faciès<br />
sont caractéristiques d'un environnement bathyal <strong>de</strong> haut <strong>de</strong> pente<br />
continentale. Au sommet <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone centrale <strong>de</strong> l'escarpement, les dépôts<br />
<strong>du</strong> paléogène semblent absents.<br />
Le ~éogène, présent essentiellement en p<strong>la</strong>cage sur les pentes <strong>de</strong><br />
l'escarpement, est représenté par <strong>de</strong>s marnes et <strong>de</strong>s craies semi-in<strong>du</strong>rées à<br />
foraminifères pé<strong>la</strong>giques (MF 18), d'âge ~iocène et pliocène et<br />
représentatifs d'un milieu bathyal. Ils semblent souvent être affectés <strong>de</strong><br />
mouvements gravitaires (s_lumps). La sismique réflexion et les observations<br />
démontrent que ces dépots recouvrent tout le p<strong>la</strong>teau interne et les<br />
parties les moins pentues <strong>de</strong> l'escarpement.
B1 - Le crétacé-paléogène<br />
Absent <strong>de</strong>s forages 544 et 546, il n'est représenté que très<br />
incomplètement, et y repose en discordance sur le Jurassique supérieur -<br />
Néocornien basal, dans les <strong>de</strong>ux autres (545 et 547). Ce sont principalement<br />
<strong>de</strong>s alternances <strong>de</strong> craies et d 'argiles à nannofossiles affectées parfois<br />
<strong>de</strong> micro-structures (micro-fractures, micro-slumps) (545) ou comportant<br />
<strong>de</strong>s niveaux conglomératiques interstratifiés (547). Les faciès<br />
s'apparentent à ceux rencontrés en plongée, au bas <strong>de</strong> l'escarpement. Les<br />
profon<strong>de</strong>urs <strong>de</strong> dépôts seraient d ' ordre bathyal, mais sensiblement<br />
au-<strong>de</strong>ssus <strong>de</strong> <strong>la</strong> CCD (Hinz, Winterer et - al., 1984). Au site 545, <strong>la</strong> série<br />
datée <strong>de</strong> 1'Aptien supérieur au ~énomanien moyen, débute par <strong>de</strong>s craies<br />
dolomitisées et <strong>de</strong>s argiles à nannofossiles, datées <strong>de</strong> 1'Aptien inférieur<br />
(voire ~arrémien) ; le niveau argileux <strong>de</strong> cet ensemble <strong>de</strong> base offre <strong>la</strong><br />
particu<strong>la</strong>rité d 'être affecté par d' intenses déformations internes<br />
exprimées par <strong>de</strong>s figures d'écrasement et <strong>de</strong> nombreuses micro-fractures.<br />
Au site 547, <strong>la</strong> série argilo-crayeuse bien litée ne s'étend que <strong>de</strong><br />
lfAlbien supérieur au ~énomanien supérieur. Elle s'achève par une<br />
importante discordance sur <strong>la</strong>quelle repose un ensemble sédimentaire<br />
regroupant le ~énonien et le paléogène, absent <strong>du</strong> site ,545. Cet ensemble<br />
se subdivise en <strong>de</strong>ux cycles i<strong>de</strong>ntiques qui se terminent chacun par une<br />
discordance, 1 'une ~ocène inférieur-moyen, 1 'autre oligocène. Chaque cycle<br />
se compose d'éboulis massifs <strong>de</strong> craies et d'argiles issus <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
déstabilisation <strong>de</strong> séries plus anciennes installées sur <strong>de</strong>s reliefs<br />
proches préexistants, réactivés ou naissants, auxquels succè<strong>de</strong>nt <strong>de</strong>s<br />
craies plus ou moins argileuses, avec ou sans cherts, à nannofossiles, et<br />
<strong>de</strong>s argiles.<br />
Le crétacé supérieur - paléogène se caractérise donc par une activité<br />
tectonique évi<strong>de</strong>nte. Les trois discordances soulignent vraisemb<strong>la</strong>blement<br />
les trois phases les mieux exprimées :<br />
une phase sénonienne , contemporaine <strong>de</strong>s premiers mouvements at<strong>la</strong>siques<br />
et <strong>de</strong> <strong>la</strong> fin <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce connus dans le bassin d'Agadir Essaouira<br />
(cf. Partie 1, chapitre III) ;<br />
. .<br />
une phase ~ocène moyen, pyreneenne, également ressentie dans 1 'At<strong>la</strong>s ;<br />
* une phase oligocène, Save, qui s'accompagne d'un hiatus <strong>de</strong> 5 à 10 Ma ;<br />
souvent, au <strong>Maroc</strong>, elle est difficile à dissocier <strong>de</strong> <strong>la</strong> précé<strong>de</strong>nte.<br />
Au cours <strong>de</strong> cette pério<strong>de</strong>, les acci<strong>de</strong>nts sont intensément remobilisés, les<br />
reliefs sont ravivés et leur couverture déstabilisée (544, 545) comble<br />
massivement les petits bassins réactivés ( 547) .<br />
Le ~io-pléistocène est représenté par <strong>de</strong>s boues carbonatées plus ou moins<br />
argileuses à nannof ossiles et foraminif ères pé<strong>la</strong>giques (544-5471, par <strong>de</strong>s<br />
craies argileuses à nannofossiles et radio<strong>la</strong>ires (5451, par <strong>de</strong>s argiles<br />
détritiques (546) et par <strong>de</strong>s niveaux <strong>de</strong> calcaires brèchiques<br />
interstratifiés (545) .
Le Miocène repose en discordance indifféremment sur :<br />
* les évaporites <strong>du</strong> Trias-Lias (5461,<br />
* le Jurassique moyen supérieur hémipé<strong>la</strong>gique (544) ,<br />
* les argiles à nannofossiles <strong>du</strong> ~énomanien (545),<br />
* le paléogène (547 1.<br />
La séquence est interrompue par un hiatus <strong>de</strong> quelques millions d'années<br />
fini-~iocène moyen (Serravalien/~ortonien), souligné par <strong>de</strong>s lits <strong>de</strong><br />
brèches (545) ou <strong>de</strong>s niveaux à g<strong>la</strong>uconie (544, 547).<br />
Cette nouvelle <strong>la</strong>cune indique vraisemb<strong>la</strong>blement une autre phase tectonique<br />
d'âge alpin. Elle est synchrone <strong>de</strong> l'effondrement <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord <strong>du</strong> bloc<br />
mese tien (Miocène moyen 1, en re<strong>la</strong>tion avec <strong>la</strong> tectonique rifaine (Michard,<br />
1976). L'interstratification <strong>de</strong> plusieurs niveaux <strong>de</strong> brèches dans <strong>la</strong> série<br />
Miocène supérieur - pliocène <strong>du</strong> forage 545 et l'extrême diversité <strong>de</strong>s<br />
faciès représentés dans les éléments <strong>de</strong> ces brèches témoignent :<br />
'<br />
* d 'une topographie contrastée, probablement très rajeunie par les phases<br />
tectoniques,<br />
* d'une activité tectonique "quasi1' permanente au sein <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle<br />
s'indivi<strong>du</strong>alisent plusieurs phases importantes !~iocène moyen -<br />
supérieur ) ,<br />
d'une mise à l'affleurement, le long <strong>de</strong> l'escarpement, <strong>de</strong> toute <strong>la</strong> série<br />
Jurassique supérieur à paléogène,<br />
d'un très faible transport <strong>de</strong>s pro<strong>du</strong>its <strong>du</strong> démantèlement <strong>de</strong>s reliefs<br />
(escarpement). Ceux-ci ne sont plus représentés au site 547.<br />
L'environnement est celui d'un talus situé au pied <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
C - Le bassin abyssal<br />
L' évolution sédimentaire post-Jurassique <strong>du</strong> bassin abyssal se caractérise<br />
par une <strong>la</strong>rge domination <strong>de</strong>s dépôts turbiditiques :<br />
au Va<strong>la</strong>nginien supérieur - Hauterivien, il s'agit <strong>de</strong> séquences à<br />
dominante terrigène. Les apports carbonatés, qui caractérisaient l'unité<br />
VI1 inférieure , plus dis tale, ont brutalement disparu,<br />
<strong>de</strong> 1 ' ~ ocène inférieur au Miocène moyen, les séquences sont tout d'abord<br />
re<strong>la</strong>tivement proximales et grossières (unité III) ; elles se composent<br />
essentiellement <strong>de</strong> grès et <strong>de</strong> silts. Par <strong>la</strong> suite, elles <strong>de</strong>viennent plus<br />
distables et s 'affinent (unité II) ; il s'agit d'alternance <strong>de</strong> grès, <strong>de</strong><br />
marnes et <strong>de</strong> craies.<br />
Cette sédimentation turbiditique s'interrompt pendant un long <strong>la</strong>ps <strong>de</strong><br />
temps s ' étendant <strong>du</strong> ~arrémien au paléocène (inclus). Se substituent alors<br />
aux turbidites <strong>de</strong>s dépôts hémipé<strong>la</strong>giques composés d'argiles, d'argiles<br />
silteuses, <strong>de</strong> pélites et <strong>de</strong> g.rès, datés <strong>du</strong> ~arrémien à l1Albien, puis <strong>de</strong>s<br />
marnes pé<strong>la</strong>giques à nannofossiles peu puissantes appartenant au paléocène.<br />
On note une <strong>la</strong>cune complète <strong>du</strong> crétacé supérieur. ~'h~pothèse <strong>la</strong> plus<br />
couramment invoquée attribue ce hiatus à un éloignement <strong>de</strong>s sources
d'alimentation et à un piégeage <strong>de</strong>s apports dans les bassins côtiers,<br />
consécutifs aux gran<strong>de</strong>s transgressions <strong>du</strong> crétacé supérieur. On ne peut<br />
cependant considérer cette hypothèse sans réserves, même s'il est admit<br />
que ces transgressions, et en particulier celle <strong>du</strong> ~énomano-~uronien,<br />
revêtent un caractère quasi-global<br />
(Vail et al., 1977) [Fig. 491. On ne<br />
peut par exemple élu<strong>de</strong>r le fait que dès le <strong>de</strong>but <strong>du</strong> ~énonien,, <strong>la</strong><br />
sédimentation <strong>de</strong>s bassins côtiers marocains évoquent c<strong>la</strong>irement un regime<br />
rapi<strong>de</strong>ment régressif. Par conséquent, il se greffe <strong>de</strong>s évènements<br />
tectoniques régionaux provoquant localement un arrêt <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong>s<br />
bassins côtiers et l'arrivée massive d'apports terrigènes alors que le<br />
niveau marin <strong>de</strong>meure stable ou même faiblement ascendant. Au <strong>Maroc</strong> se<br />
pro<strong>du</strong>isent notamment les premiers mouvements tectoniques en prélu<strong>de</strong> à<br />
1 ' orogénèse at<strong>la</strong>sique (cf. Partie 1 ; 5 111-2-3) (Duffaut et al., 1966 ;<br />
Michard, 1976 ; Stets et Wurster, 1982).<br />
-<br />
CONCLUSION A L'ETUDE LITHOLOGIQUE<br />
En conclusion les différents travaux réalisés sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong><br />
El Jadida et dans le bassin adjacent, ont permis d'i<strong>de</strong>ntifier à <strong>la</strong> fois le<br />
socle et sa couverture sédimentaire.<br />
Le socle océanique n'est pas reconnu à<br />
immédiate <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
Le socle contfnental offre une certaine hétérégonéité. Au pied <strong>de</strong><br />
l'escarpement il est constitué <strong>de</strong> granodiorites<br />
poly-tectono-m~tamorphiques mises en p<strong>la</strong>ce au Cambrien (Kreuser et al.,<br />
1984) ou antérieurement. Sur 1 ' escarpement il serait représenté par une<br />
granodiorite à ortho-pyroxène, <strong>de</strong> type charnokite, qui par sa pétrologie,<br />
sa géochimie et son âge, ne montre aucun lien <strong>de</strong><br />
avec les<br />
Sur le littoral marocain affleure un ensemble rhyolitique<br />
infra-cambrien également très différent.<br />
Ces faits amènent <strong>de</strong>ux réflexions auxquelles nous tenterons <strong>de</strong> répondre au<br />
cours ou au terme <strong>de</strong> l'analyse structurale (cf. chap. III) :<br />
* <strong>la</strong> présence <strong>du</strong> socle continental à l'affleurement ou à proximité, et<br />
ceci en plusieurs points, suppose 1 'existence d 'une structuration très<br />
accentuée <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, le long d'acci<strong>de</strong>nts à rejets verticaux<br />
considérables, et une puissance assez faible <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture<br />
sédimentaire dans son ensemble ;<br />
* le socle, sur 1 'escarpement ,. détient une position structurale élevée, à<br />
priori incompatible avec les modèles <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce thermique <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s<br />
continentales.<br />
La couverture sédimentaire offre <strong>de</strong>s caractères évolutifs brusques d'une<br />
gran<strong>de</strong> diversité, tant sur le p<strong>la</strong>n spatial que temporel. Elle s'étage <strong>du</strong><br />
Trias, voire <strong>du</strong> Permien, à l'actuel, et est interrompue à plusieurs<br />
reprises par <strong>de</strong>s <strong>la</strong>cunes d 'extension souvent locale et soulignées ou non<br />
par <strong>de</strong>s discordances ; les plus remarquables d'entre elles sont celles <strong>du</strong><br />
~éocomien s~~érieur-~~tien (Albien), <strong>du</strong> ~énonien-paléogène (au pied <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement) et <strong>du</strong> ~iocène moyen. Le (Permo) Trias-Lias est représenté
par <strong>de</strong>s niveaux succéssivement évaporitiques (Permo-Trias ?) détritiques<br />
hé tien-~ettan~ien) et carbonatés (sinémurien-pl iensbachien) .<br />
Au cours <strong>du</strong> Dogger <strong>la</strong> ?édimentation carbonatée se poursuit ; elle indique<br />
l'instauration d'un regime pé<strong>la</strong>gique plus profond, plus prononcé aux<br />
alentours <strong>du</strong> forage 547 que <strong>du</strong> forage 545.<br />
La sédimentation <strong>du</strong> Malm tra<strong>du</strong>it une très nette différenciation entre <strong>de</strong>ux<br />
gran<strong>de</strong>s provinces, l'une <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique et l'autre <strong>de</strong> bassin<br />
franchement pé<strong>la</strong>gique, comportant elles-mêmes plusieurs .domaines soulignés<br />
chacun par <strong>de</strong>s faciès différents ; elle suggère une subsi<strong>de</strong>nce plus rapi<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> province interne (vers l'océan) par rapport au p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Au crétacé inférieur s ' oppère un boulversement radical <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong><br />
sédimentation sous 1 ' impulsion d 'une ou <strong>de</strong> plusieurs phases tectoniques<br />
majeures. Ce changement entraine une généralisation <strong>de</strong>s faciès<br />
hémipé<strong>la</strong>giques puis pé<strong>la</strong>giques sur l'ensemble <strong>de</strong>s domaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente<br />
continentale et <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis actuel, à <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale. Dans l'espace,<br />
certaines pério<strong>de</strong>s se caractérisent donc par l'instal<strong>la</strong>tion d'ensembles<br />
sédimentaires hétéropiques, alors que dans le temps, les différentes<br />
provinces <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> enregistrent <strong>de</strong>s évolutions comparables mais<br />
hétérochrones .<br />
Une telle disposition, associée à <strong>de</strong>s variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès<br />
brutales, à <strong>de</strong>s changements rapi<strong>de</strong>s <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong> dépôt et à <strong>la</strong><br />
présence <strong>de</strong> plusieurs <strong>la</strong>cunes, discordances et niveaux <strong>de</strong> brêches dans les<br />
colonnes sédimentaires étudiées, ne peut se concevoir, à notre sens, que<br />
si <strong>la</strong> sédimentation subit un étroit contrôle tectonique, engendrant et<br />
rajeunissant épisodiquement un système <strong>de</strong> horsts et grabens. Cette idée<br />
sera développée au cours <strong>de</strong> l'analyse structurale et servira <strong>de</strong> gui<strong>de</strong> pour<br />
1 ' établissement d Iun modèle d' évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.
Chapitre III -STRUCTURE DE LA MARGE CONTINENTALE DE<br />
E l 3<br />
STRATIGRAPHIE SISMIQUE, MAGNETISME ET GRAVIMETRIE.<br />
La démarche suivie dans ce chapitre sera un peu différente <strong>de</strong> celle<br />
adoptée dans les précé<strong>de</strong>nts. L ' étu<strong>de</strong> structurale sera menée à plusieurs<br />
échelles, traitées chacune séparément en fonction <strong>de</strong> l'origine <strong>de</strong>s<br />
observations :<br />
* à l'échelle métrique à hectométrique <strong>de</strong>s observations directes <strong>de</strong><br />
terrain en plongée ;<br />
* à l'échelle kilomètrique à pluri-kilométrique, <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> sismique<br />
réflexion ;<br />
* à l'échelle régionale -sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et les domaines limitrophes- <strong>de</strong>s<br />
données géophysiques indirectes.
111-1- LES OBSERVATIONS DIRECTES DE TERRAIN PAR SUBMERSIBLE ;<br />
L ' ESCARPEMENT DE MAZAGAN, EXPRESSION MORPHOLOGIQUE D ' UnB ZONE<br />
DE FAILLES NORMALES MAJEURE.<br />
L'un <strong>de</strong>s objectifs premiers <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne <strong>de</strong> plongée en submersible<br />
Cyamaz visait à déterminer 1 'âge, <strong>la</strong> nature et les causes responsables <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> formation d'un escarpement aussi accentué que celui <strong>de</strong> Mazagan, en<br />
bor<strong>du</strong>re d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée <strong>de</strong> <strong>marge</strong> continentale passive. La<br />
figure 38 montre, d'un point <strong>de</strong> vue général les diverses hypothèses<br />
envisageables. Il peut s'agir :<br />
1. <strong>du</strong> front d'une construction <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique ou <strong>de</strong> corps<br />
récifaux, répondant au modèle c<strong>la</strong>ssiquement reconnu sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> NE<br />
américaine (Austin, 1978 ; Austin et<br />
2'<br />
al 1980 ; Watts et Steckler,<br />
1981 ; Grow et Sheridan, 1981 ; Jansa et Wiedmann, 1982 ; Poag, 1982) ;<br />
2. <strong>du</strong> front <strong>de</strong> progradation <strong>de</strong> dépôts carbonatés <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme ;<br />
O<br />
P<br />
3. d' un escarpement <strong>de</strong> faille marqué, lié à une phase <strong>de</strong> structuration<br />
antérieure au développement <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te forme, et caractérisé par une<br />
absence <strong>de</strong> dépôts et une érosion active. Il représenterait alors dans<br />
ce cas une zone <strong>de</strong> transit <strong>de</strong>s sédiments entre une zone haute sur<br />
<strong>la</strong>quelle tentent <strong>de</strong> s lins taller <strong>de</strong>s dépôts principalement néritiques et<br />
un bassin par opposition plus profond ou domine une sédimentation à<br />
caractère hémipé<strong>la</strong>gique ou ;<br />
4. d'une combinaison <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux processus précé<strong>de</strong>nts, c'est-à-dire d'un<br />
escarpement né <strong>de</strong> <strong>la</strong> non-sédimentation sur un front <strong>de</strong> progradation<br />
trop accentué ;<br />
5. d ' un escarpement dérivant d 'une érosion intense et d 'un démantèlement<br />
massif <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re d' une p<strong>la</strong>teforme néritique cons truite progradante.<br />
Ces processus pourraient entraîner <strong>la</strong> <strong>de</strong>struction <strong>de</strong>s faciès <strong>de</strong> haute<br />
énergie <strong>de</strong> bor<strong>du</strong>re (récifaux ou para-récifaux) et le retrait vers le<br />
continent <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme (Freeman-Lyn<strong>de</strong> et 2al 9 1981 ;<br />
Sch<strong>la</strong>ger et &, sous presse).<br />
6. d'un escarpement <strong>de</strong> faille né <strong>de</strong> mouvements tectoniques importants,<br />
postérieur au dépôt <strong>de</strong>s carbonates <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme, ayant découpé <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme et son substratum en une série <strong>de</strong> blocs plus ou moins<br />
basculés et effondrés.<br />
111-1-1 - L'acquisition <strong>de</strong>s données et les limites <strong>de</strong><br />
l'interpretation<br />
Les données acquises par plongée en submersible sont fondamentales, en<br />
particulier pour l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'escarpement et <strong>la</strong> détermination <strong>de</strong> son<br />
origine, car le pouvoir <strong>de</strong> définition <strong>de</strong> <strong>la</strong> sismique réflexion est<br />
insuffisant dans le cas <strong>de</strong> si fortes pentes. Elles permettent en outre<br />
dl affiner 1' analyse structurale.<br />
Il convient, au préa<strong>la</strong>ble, d'exposer les limites <strong>de</strong> leur exploitation et<br />
<strong>de</strong> leur interprétation. L ' inaccessibilité <strong>de</strong>s affleurements, le champ <strong>de</strong><br />
vision restreint, à <strong>la</strong> fois en profon<strong>de</strong>ur et en ouverture, les<br />
déformations optiques engendrées par les hublots et les objectifs <strong>de</strong>s<br />
caméras vidéo-phoniques et <strong>de</strong> l'appareil photographique con<strong>du</strong>isent à une<br />
certaine imprécision <strong>de</strong>s mesures d'orientation et <strong>de</strong> pendage <strong>de</strong>s<br />
stratifications et <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts. Ces conditions d'observation<br />
défavorables in<strong>du</strong>isent, chez 1 ' observateur, une perception <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure<br />
légèrement faussée ; celui-ci involontairement sélectionne par exemple,<br />
car ils sont plus aisément répérables, les acci<strong>de</strong>nts orientés selon une<br />
direction voisine <strong>de</strong> celle <strong>de</strong> l'axe <strong>du</strong> submersible.<br />
Compte tenu <strong>de</strong> ces éléments et <strong>du</strong> fait que, au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne<br />
Cyamaz, le cap moyen <strong>de</strong> chacune <strong>de</strong>s ~1on~ée.s avoisinait le N80, il<br />
s ' ensuit, dans les diagrammes statistiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation, une<br />
représentation exagérée <strong>de</strong>s directions proches <strong>de</strong> ce cap, N70 et N90.
111-1-2 - Les données d @ obserVations ; présentation synthétique,<br />
analyse et essai d'interprétation<br />
Avant d' abor<strong>de</strong>r 1 ' étu<strong>de</strong> structurale détaillée, il s'avère utile <strong>de</strong><br />
rappeler brièvement les caractères fondamentaux <strong>de</strong>s formations dont on<br />
analysera 1 'agencement tectonique. Des rappels plus précis seront fait par<br />
ailleurs dans d'autres paragraphes.<br />
Les observations <strong>de</strong> terrains et les étu<strong>de</strong>s stratigraphiques ont montré que<br />
<strong>de</strong>ux grands ensembles sédimentaires majeurs étaient représentés à<br />
1 'affleurement sur <strong>la</strong> pente continentale <strong>de</strong> Mazagan.<br />
A <strong>la</strong> base, sur un dénivelé <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 860 m en moyenne et sur une<br />
distance <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 40 km, le long <strong>de</strong> l'escarpement, ont été observés les<br />
calcaires néritiques massifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme Jurassique supérieur<br />
-~éocom ien basal disséqués par une multitu<strong>de</strong> failles normales d 'amplitu<strong>de</strong><br />
décimétrique à métrique. La puissance <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation est estimée, d'après<br />
principalement <strong>la</strong> sismique réflexion, à 5Qû-800 m. Elle est très fortement<br />
entamée par 1 ' &rosi on.<br />
Sur cette ossature, repose en discordance, une couverture marno-calcaire<br />
bien stratifiée irrégulièrement répartie et <strong>de</strong> puissance ré<strong>du</strong>ite<br />
nt excèdant guère 150 m, au sommet <strong>de</strong> 1 'escarpement. Elle se compose <strong>de</strong><br />
niveaux rapportés au crétacé basal, au crétacé terminal et au paléogène,<br />
séparés par d'importants hiatus. Leur caractère hémipé<strong>la</strong>gique et pé<strong>la</strong>gique<br />
qui contraste avec celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme suggère un approfondissement net<br />
<strong>du</strong> milieu <strong>de</strong> sédimentation.<br />
Dans ce paragraphe consacré aux dorinées d'observation en submersible sur<br />
1 ' escarpement, je serai amené à plusieurs reprises à établir <strong>de</strong>s<br />
parallèles avec les résultats <strong>du</strong> forage 545 (Hinz, Winterer et &, 1984)<br />
imp<strong>la</strong>nté sur le g<strong>la</strong>cis, à une vingtaine <strong>de</strong> kilomètres seulement au<br />
nord-est <strong>de</strong> <strong>la</strong> plongée Cz 98 [fig. 321.<br />
Al - Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique supérieure et <strong>du</strong><br />
socle ; un argument en faveur d'une nature tectonique <strong>de</strong><br />
L'analyse <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation qui affecte les calcaires massifs <strong>de</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme con<strong>du</strong>ira à montrer l'origine principalement tectonique <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan et à re<strong>la</strong>tiviser l'importance <strong>de</strong>s autres facteurs<br />
possibles dans le mo<strong>de</strong><strong>la</strong>ge <strong>de</strong> celui-ci.<br />
[a] Les observations directes <strong>de</strong>s affleurements ; les<br />
me SOS tructures<br />
A 1 ' échelle <strong>de</strong> l'observation <strong>de</strong> terrain en [figs. 39.40, 41 et 421<br />
<strong>la</strong> fracturation présente <strong>de</strong>s caractères i<strong>de</strong>ntiques dans les <strong>de</strong>ux secteurs<br />
explorés <strong>de</strong> 1 ' escarpement. Elle sera donc décrite globalement.<br />
L' escarpement est découpé en une succession <strong>de</strong> paliers étroits, pentus,
WSW<br />
ENE<br />
Fig. 39 : Coupe géologique levée au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> plongée CZ 84, accompagnée <strong>de</strong> <strong>la</strong> position <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s<br />
échantillons prélevés. La légen<strong>de</strong> est à <strong>la</strong> page suivante.<br />
GeoZogicaZ cross section of CZ 84 dive hth sqZe Zocation. The caption is next page.
"8::'<br />
*<br />
.. .. --<br />
,*O<br />
m<br />
brtches<br />
kzzi<br />
boue recente. boue sableuse. boue P blocs ou praviers ('201- pente (20')<br />
courant <strong>de</strong> fond observe<br />
WY ri<strong>de</strong>s <strong>de</strong> courant dans les boues récentes<br />
craie tertiaire (N : Neophl<br />
ssyr ' petite fa<strong>la</strong>ise<br />
"% m6ga ri<strong>de</strong> ou ri<strong>de</strong> <strong>de</strong> sable<br />
conglomerats ou brCches i Clements calcaires et matrice ---- Talweg ou canyon<br />
carbonatee<br />
----<br />
----T<br />
Talweg ou canyon comportant <strong>de</strong>s traces <strong>de</strong> courant <strong>de</strong> turbidité<br />
bioturbation<br />
él6me"ts calcaires et matrice carbonates Y<br />
n boues rdcentes ti aspect bosselé<br />
calcaires finement lités d'âge cretacé superieur B<br />
tertiaire<br />
b<br />
slump<br />
3<br />
slump presum6<br />
calcaircs grossibrement lités assez massifs <strong>du</strong> Crétace supCrieur<br />
- surface d'érosion<br />
I glissement <strong>de</strong> terrain<br />
s6quence bien litée <strong>de</strong> calcaires gr6seux. <strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida,<br />
.- -- -.- - - d'spe crCtacC poche <strong>de</strong> dissolution<br />
/ niche d'arrachement gravitaire<br />
iequence bien litk <strong>de</strong> calcaires gr6seux D aspect plus marneux.<br />
p i veine dc calcite<br />
<strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida. d8Pge cretac6<br />
YI encroiltcment <strong>de</strong> manganése<br />
EB calcaires lites d'âge cretacé supdrieur Y pcrforation. poche <strong>de</strong> dissolution<br />
DT<br />
Y perforation. poche <strong>de</strong> dissolution D remplissage tertiaire<br />
faille avec son orientation et son pendage<br />
. marnes <strong>de</strong> lllptien suplrieur - Albien iif6rieur<br />
,+/<br />
"<br />
stratification<br />
1 .<br />
+ faille antithétique<br />
calcaires massifs ti bien lit6s d'âge ma1 déterminé, I fracture<br />
S. stratification<br />
jurassique terminal P aptien<br />
lZi$BI<br />
D<br />
,,,,,,~ brkche<br />
diac<strong>la</strong>se<br />
tectonique<br />
pg$q .....<br />
calcaires en bancs massifs. riches en quartz. observCs dans le B pollution (fut)<br />
canyon <strong>de</strong> El Jadida ; CretacC inférieur<br />
. . . . a<br />
B<br />
calcaires massifs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme. d'lge jurassique augerieur -<br />
neocomicn basal<br />
calcaires lités indifferenciés<br />
calcaires lites P quartz d'lgs indétermin6<br />
0 blocs <strong>de</strong> Jurassique superieur - Neocomien basal<br />
blocs <strong>de</strong> craie ou calcaire d'âge critace - tertiaire<br />
O<br />
blocs ;ie calcaires indiffCrenci6s<br />
LEGENDE DES COUPES<br />
ET DES PLANS GEOLOGIQUES<br />
DES PLONGEES CYAMAZ
Fig. 40 : Deux coupes géologiques Ge l'escarpement levées au cours <strong>de</strong>s plong6es CZ 85, 86 et 101 d'une part et CZ 87 d'autre part.<br />
ltJo geoZogiy2 cross sections ma<strong>de</strong> <strong>du</strong>ring CZ 85, 86 and 101 dives and CZ 87 dive.
I-'<br />
I-'<br />
Q,<br />
Fig.
PLANCHE V I<br />
STRUCTURE DE LA PLATE-FORME CARBONATEE JURASSIQUE SUPERIEUR ( 1 )<br />
STRUCTURE OP TEE LATE JURASSIC CARBONATE PLATFORM 111<br />
. . -. .. -- . - -- . . -. - - . - -<br />
CZ-86-78 (1543 n ; N75)<br />
Calcaires massifs faillés. encroûtés, appartenant à <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>te-forme Jurassique supérieur - Néocomien basal ; ils<br />
sont accompagnés <strong>de</strong> p<strong>la</strong>cages marneux crétacés à éléments<br />
<strong>de</strong> p<strong>la</strong>te-forme.<br />
Ech. CZ-86-4 (1543 m) : Crétacé (?).<br />
CZ-87-114 (2232 n ; NI 5)<br />
Fa<strong>la</strong>ise entaillée dans les calcaires massifs. On peut observer<br />
<strong>de</strong> nombreuses failles et diac<strong>la</strong>ses orientées dans<br />
toutes les directions.<br />
Ech. CZ-87-1 (2245 m) : Malm supérieur - Néocomien inférieur<br />
;<br />
Ech. CZ-87-2 (2198 m) : Tithonique - Berriasien.<br />
- ---<br />
CZ-97-313 (2194 n ; N75)<br />
Failles orientées N150-N68 et diac<strong>la</strong>ses. La faille est,<br />
ici, orientée NSO-60.<br />
-- --<br />
A<br />
CZ-90-377 (1829 n ; N54)<br />
Essai <strong>de</strong> prélèvement <strong>de</strong>s calcaires massifs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>te-forme.<br />
Diac<strong>la</strong>ses ouvertes NSO-60 dans l'axe <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo et<br />
failles obliques N128.<br />
CZ-95-190 (2700 n ; NIOZ) . CZ-90-299 (1926 m ; N75)<br />
Faille ouverte orientée N110, affectant les calcaires mas- Série <strong>de</strong> failles subparallèles N80-90 découpant les calsifs<br />
au sommet <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
caires massifs. Les formes sont arrondies SOUS les effets<br />
conjugués <strong>de</strong> 1'é.rosion et <strong>de</strong> l'encroûtement.<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Caution : Dive nwnber - Sti<strong>de</strong> Nurnber fwater <strong>de</strong>pth ; Sli<strong>de</strong> azimuth).
allongés et envasés, interrompus par <strong>de</strong>s fa<strong>la</strong>ises <strong>de</strong> failles, métriques à<br />
décamétriques , entaillées le plus souvent dans les calcaires massifs <strong>du</strong><br />
Jurassique supérieur mais également dans leur couverture [~ig. 431. Les<br />
fa<strong>la</strong>ises sont le siège d'une fracturation extremement intense. Celle-ci<br />
Fig. 43 Bloc diagramme <strong>de</strong> 1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan, dans <strong>la</strong> zone sud, aux<br />
- alentours <strong>de</strong> <strong>la</strong> plongée Cz 87 d'après Cyamaz Group (1983) modifié<br />
(<strong>de</strong>ssin Y. Lancelot).<br />
Block diagram of Southsrn Mazagan sscarpmsnt around dl:vs Cy 87<br />
aftsr Cyamaz Group (1983) modifisd (Drownsd by Y. Lancelot).<br />
-<br />
s'exprime sous <strong>la</strong> forme <strong>de</strong> diac<strong>la</strong>ses (photos Cz 86-78, Cz 87-114, 90-337<br />
et Cz 97-313 ; pl. VI), <strong>de</strong> failles ouvertes (photos Cz 90-299 et<br />
Cz 95-130, pl. VI) et surtout <strong>de</strong> petites failles normales subverticales a<br />
très faibles re j ets décimétriques à métriques suivant lesquelles<br />
s'effondrent les calcaires massifs (photos Cz 91-290, pl. III ; Cz 87-365,<br />
Cz 96-60, Cz 98-365, Cz 94-53 ; pl. VII). Des mouvements décrochants sont<br />
également décelés parfois le long <strong>de</strong> quelques failles (photo Cz 90-84, pl.<br />
VI1 1.<br />
Le <strong>de</strong>gré d ' encroûtement manganésifère et d 'érosion affectant les miroirs<br />
<strong>de</strong> failles normales peut varier, et permet ainsi <strong>de</strong> distinguer plusieurs<br />
générations d'acci<strong>de</strong>nts. Sur certains miroirs, les moins encroûtés et par<br />
conséquent les plus récents, apparaissent <strong>de</strong>s stries grossières<br />
sub-verticales et <strong>de</strong>s niches ou gradins d 'arrachement (photos Cz 97-164,<br />
Cz 98-34 et 51, pl. VIII) qui attestent d'un mouvement normal. D'autres,<br />
encore, sont soulignés par <strong>de</strong>s lentilles <strong>de</strong> calcaire apparemment broyé<br />
pouvant s'apparenter à <strong>de</strong>s brèches tectoniques (photo Cz 89-232,<br />
pl. VIII).<br />
'
STRUCTURE DE LA PLATE-FORME CARBONATEE JURASSIQUE SUPERIEUR (2)<br />
STRUCTURE OP TEE LATE JURASSIC CARBONATE PLATPORM (2)<br />
SZ-96-171 (2089 m; ~106)<br />
Faille N2O à rejet métrique dans les calcaires massifs.<br />
CZ-96-7 (2088 m) : Malm supérieur - Néocomien inférieur.<br />
Faille N128 à rejeu réeent. L'encroûtement <strong>de</strong> manganèse<br />
est moindre sur le pian <strong>de</strong> faille que sur le reste <strong>de</strong> 1'<br />
affleurement.<br />
.CZ-98-365 (2296 m ; NI461<br />
Failles orientées N65 et NI60<br />
R6seau <strong>de</strong> failles orientées N80 à NlOO, entail<strong>la</strong>nt les<br />
calcaires massifs.<br />
Ech. CZ-94-3 (2375 m) : fithonique.<br />
CZ-87-365 (1612 m ; N89) CZ-90-84 (2048 m ; N55)<br />
Failles N7O. N90 et NI60 (au premier p<strong>la</strong>n) traversant les Décrochement orienté Nl60, vraisemb<strong>la</strong>blement sénestre.<br />
talcaires massifs.<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plong<strong>de</strong> - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
-<br />
Cmtion : Dive nwnber - SZi<strong>de</strong> Nwnber (water <strong>de</strong>ptk ; SZi<strong>de</strong> azimtk).
Localement, sous 1 ' action particulièrement développée <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation,<br />
les calcaires massifs revêtent une configuration extrêmement concassée qui<br />
peut s 'i<strong>de</strong>ntifier parfois à <strong>de</strong> véritables brèches tectoniques grossières<br />
<strong>de</strong> type kakérite (?) (photos Cz 97-344 et Cz 96-14, pl. ~111). Enfin,<br />
aucun grand miroir <strong>de</strong> failles n'a pu être observé. Ce fait ne dépend pas à<br />
priori <strong>de</strong> l'échelle d'observation ; en effet, <strong>de</strong> telles structures ont<br />
déjà été vues à partir d'un submersible, dans d'autres régions<br />
d' investigations (Banc <strong>de</strong> Gorringe, Meriadzek) ( Auzen<strong>de</strong>, comm. pers. ;<br />
Beuzart, comm.. pers.). L'explication rési<strong>de</strong> dans <strong>la</strong> multiplicité <strong>de</strong>s<br />
failles à faible rejet, et dans leur oblitération probable sous l'action<br />
conjointe d' une érosion et d'un démantèlement très actif <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
Jurassique sur tout l'escarpement.<br />
[b] Structure à l'échelle hectométrique <strong>de</strong>s secteurs sud et<br />
médian <strong>de</strong> 1 ' Escarpement.<br />
A plus petite échelle, à savoir celle <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s domaines étudiés, se<br />
dégagent, par contre, <strong>de</strong>s différences notables dans le découpage<br />
structural <strong>de</strong> l'escarpement s.1.. Celles-ci ressortent <strong>de</strong>s cartes<br />
géologiques détaillées et <strong>de</strong>s coupes corresp.ondantes dressées sur les <strong>de</strong>ux<br />
zones.<br />
. LEGENDE: Jurassiqiie siipérieur-Néocornien basal, p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée nlritique massive.<br />
.<br />
1<br />
Boues actuelles L subactuelles. plus ou moins bio-<br />
1 rocle précakrien 1 saiéo~orque.<br />
i. turbles. +++++<br />
Nlogàne : facies marno-grgseux lités. semi-conso-<br />
IidCs sur le sommet <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
' Palloghne : facies brschiques, lités au sommet <strong>de</strong><br />
l'escarpement.<br />
y2s00<br />
Bathymétrie simplifiée d'aprss <strong>la</strong> carte Seabeam<br />
et les données <strong>de</strong> plongées.<br />
7 Contour< géologi~ues.<br />
C Crltacé indifflrencil. probablement Crétacé supé-<br />
Cm rieur dominant. Facies lit&s..(~i=~~tien-llbien).<br />
Crltacl ruplrieur (Turonien-Sénonien), facies ph- Failles (barbules <strong>du</strong> cBtl <strong>du</strong> bloc effondrl).<br />
<strong>la</strong>giques lités.<br />
Va<strong>la</strong>nginien i Barrlmien (Aptien inférieur).<br />
ci tsMealdienot et facies r(<strong>du</strong>if *# hardgroun,ju.<br />
facies<br />
o c 2 9 4 Parcours <strong>de</strong>s plongées.<br />
1<br />
-<br />
~égen<strong>de</strong> <strong>de</strong>s cartes géologiques <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan<br />
[~igs<br />
. 44 et 461 .<br />
Caption of geotogicat maps of the Mazagan escarpment [~Zgs. 44<br />
et 461.
STRUCTURE DE LA PLATE-FORME CARBONATEE JURASSIQUE SUPERIEUR (3)<br />
PLANCHE VI11 STRUCTURE OP THE LATE JURASSIC CARBONATE PLATFORM 131<br />
. .<br />
. . - -<br />
CZ-97-164 ( 2273 m; NB91 CZ-98-34 (2942 a ; N45)<br />
Deux failles normales suborthogonales, orientées N20 et Miroir <strong>de</strong> faille encroûté dans les calcaires massifs Sur<br />
~120 affectant les massifs néritiqueS. Sur le lequel se <strong>de</strong>ssinent <strong>de</strong>s stries très grossières subverticamiroir<br />
NlZO apparaissent <strong>de</strong>s stries subverticales et <strong>de</strong>s les.<br />
niches d'arrachements. -- --<br />
CZ-98-51 (2871' m ; N190)<br />
.<br />
Miroir <strong>de</strong> faille encroûté dans les calcaires massifs sur<br />
lequel apparaissent <strong>de</strong>s stries grossières subverticales.au<br />
premier p<strong>la</strong>n.<br />
CZ-89-232 (1999 m ; N38)<br />
Miroir <strong>de</strong> faille orienté N140-950 et brèche associée.<br />
CZ-97-344 (2177 m ; N98) CZ-96-14 (2387 m ; N100)<br />
Calcaires massifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te-forme. érodés. intensément Zone <strong>de</strong> faille orientée N90-100 matérialisée par <strong>de</strong>s brèfracturés<br />
dans toutes les directions. 11 pourrait s'agir ches tectoniques grossières. Failles transverses N2O.<br />
<strong>de</strong> brèches tectoniques grossières. Ech. CZ-96-1 (2385 m) : Malm supérieur.<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Ca~tion : Dive number - Sti<strong>de</strong> Nwnber lwater <strong>de</strong>pth ; sti<strong>de</strong> azimuthl.<br />
122
l/ La coupe <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement<br />
La carte géologique <strong>de</strong> ce secteur [fig. 44-1 et 21 a été réalisée à partir<br />
<strong>de</strong>s observations <strong>de</strong> terrains et <strong>de</strong>s résultats stratigraphiques recueillies<br />
au cours <strong>de</strong>s plongées Cz 84 à 90 et 101, reportés par ailleurs sur <strong>de</strong>s<br />
p<strong>la</strong>ns [Annexe Il et <strong>de</strong>s coupes indivi<strong>du</strong>elles [figs. 39, 40 et 41 ;<br />
Annexe Il.<br />
Cette carte géologique <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud et <strong>la</strong> coupe synthètique<br />
correspondante [~ig.45] restituent à l'échelle <strong>de</strong> l'escarpement un<br />
dispositif analogue <strong>de</strong> fa<strong>la</strong>ises et <strong>de</strong> vires succ~ssives.<br />
Cartographiquement les calcaires massifs émergent en fa<strong>la</strong>ise au milieu <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> couverture sédimentaire récente, à plusieurs niveaux <strong>de</strong> 1 'escarpement.<br />
Cet agencement et l'origine tectonique <strong>de</strong> ces fa<strong>la</strong>ises observée sur le<br />
terrain suggèrent une structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme en mégablocs<br />
effondrés vers l'océan. Elle constitue <strong>de</strong> vastes panneaux décalés en<br />
marches d'escalier, plus <strong>la</strong>rges au bas <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente qu'au sommet. De ce<br />
fait, l'escarpement S.S. est re<strong>la</strong>tivement ré<strong>du</strong>it alors que le<br />
g<strong>la</strong>cis,envahi par <strong>de</strong>sAsérieg plus jeunes apparaît éten<strong>du</strong>. Ces panneaux <strong>de</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme sont eux meme <strong>de</strong>coupés en petits horsts et grabens par <strong>de</strong>s<br />
failles normales, subverticales, syunthétiques ou antithétiques, orientées<br />
principalement NS à NNE-SSW, NNW-SSE et EW.<br />
Sur <strong>la</strong> coupe, le socle n'est représenté qu'à titre indicatif en fonction<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> puissance estimée (500 à 800 m) <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique.<br />
-- ,<br />
b2/ La coupe <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone centrale <strong>de</strong> l'escarpement<br />
La carte géologique [Fig. 461 <strong>de</strong> ce second secteur et <strong>la</strong> coupe géologique<br />
synthétique [Fig. 471 qui l'accompagne ont été réalisées <strong>de</strong> <strong>la</strong> même façon<br />
que précé<strong>de</strong>mment, à partir <strong>de</strong>s résultats <strong>de</strong>s plongées Cz 91 et 94 à 98,<br />
également reportées sur <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ns [Annexe Il et <strong>de</strong>s coupes indivi<strong>du</strong>elles<br />
[Fig. 42 et Annexe JI. La coupe a été étab.lie en tenant compte<br />
principalement <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux coupes levées dans <strong>la</strong> partie méridionale <strong>de</strong> ce<br />
secteur (plongées Cz 91, 94, 95 et 96). Nous verrons en effet, d'après les<br />
profils <strong>de</strong> sismique réflexion (5 111-2) que les plongées Cz 97 et 98 sont<br />
situées dans une position particulière le long d'un panneau <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau effondré tardivement.<br />
Deux points essentiels sont à noter :<br />
* <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique affleure <strong>de</strong> manière quasi-'continue sur <strong>la</strong><br />
presque totalité <strong>du</strong> dénivelé <strong>de</strong> l'escarpement S.S., à savoir sur près <strong>de</strong><br />
820 à 1100 m <strong>de</strong> haut ; les p<strong>la</strong>cages <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture récente, quand ils<br />
sont présents, s ' avèrent pellicu<strong>la</strong>ires, par comparaison avec ceux <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
zone sud ;<br />
* au bas <strong>de</strong> l'escarpement S.S., vers -2600 m, le socle continental <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau affleure très vraisemb<strong>la</strong>blement.<br />
Ces <strong>de</strong>ux observations impliquent une rupture plus accentuée <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau le long <strong>de</strong> failles normales subverticales, dont 1 'une pourrait<br />
A<br />
e tre plus particulièrement développée ; son rejet vertical avoisinnerait<br />
les 500 mètres' [Fig. 471 , on nt observe pas ici, comme précé<strong>de</strong>mment <strong>de</strong>
Fig& 44-1 : Carte g%ologique<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud<br />
<strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan, feuille 1.<br />
GéoZogZcaZ<br />
map of the southern<br />
Mazagan escarpment, ,<br />
sheet 1.
Fig. 44-2 : Carte géologique<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud<br />
<strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan, feuille 2.<br />
GéoZogicaZ<br />
map of the southern<br />
Mazagan escarpment,<br />
sheet 2.
~ig. 45 : Coupe géologique synthétique interprétative <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'Escarpement <strong>de</strong> Mazagan.<br />
,(a) socle continental Précambrien et Paléozoïque ; (b) Lias-Dogger1 ; (c) p<strong>la</strong>teforrne carbonatée<br />
néritique <strong>du</strong> Jurassique supérieur-Néocornien basal (Cl : faciès A et B ; C2 : faciès C) ; (d) hard<br />
ground <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien ; (e) faciès Wealdien <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien ; (f) marnes<br />
<strong>de</strong> 1'Aptien-ALbien ; (g) Crétacé supérieur pé<strong>la</strong>gique ; (h) craies tertiaires ; (i) boues quaternaires-actuelles.<br />
Synthetic and interpretative geoZogicaZ cross section of the Southern Mazagan Escarpment.
compartiments effondréss successifs.<br />
Enfin, sous le g<strong>la</strong>cis, les calcaires massifs <strong>du</strong> Jurassique supérieur épais<br />
<strong>de</strong> 100 m seulement mais caractéristiques d'un milieu <strong>de</strong> dépôt néritique<br />
i<strong>de</strong>ntique à ceux échantillonnés en plongée, se situent actuellement à une<br />
profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong> -3680 m (forage 545 ; Hinz, Winterer et 1984) et sont<br />
recouverts en discordance par <strong>de</strong>s marnes d'âge Aptien a Cenomalien. Ceci<br />
confère au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique une dénivel<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> plus <strong>de</strong><br />
1500 m le long <strong>de</strong> 1' escarpement, qui ne peut s'expliquer que par <strong>la</strong> mise<br />
en oeuvre <strong>de</strong> failles normales à rejets importants.<br />
[cl A l'échelle <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan<br />
Enfin les résultats <strong>de</strong> plongées permettent également d'appréhen<strong>de</strong>r <strong>la</strong><br />
structure à l'échelle <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Une comparaison <strong>de</strong>s<br />
différentes coupes levées sur l'escarpement [Figs. 39 à 421 entre elles,<br />
permet <strong>de</strong> constater un approfondissement sensible <strong>du</strong> toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée ancienne <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan <strong>du</strong> Sud vers le Nord [Tab. IV].<br />
si tué à -11 70 m<br />
<strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur au Sud (plongées Cz 85, 86 et 101), le toit<br />
plonge vers le nord selon une pente moyenne <strong>de</strong> 2.5 %, jusqu'à -1980 m dans<br />
<strong>la</strong> zone centrale (plongées Cz 97 et 98). Mais cette inclinaison n'est pas<br />
régulière ; elle varie selon les directions.<br />
Dans <strong>la</strong> zone centrale <strong>de</strong> l'escarpement, cette pente n'est que <strong>de</strong> 1.6 %<br />
vers le NNE, et est orientée selon <strong>la</strong> direction <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts majeurs N20,<br />
qui contrôlent <strong>la</strong> structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> (cf. 5 A3) ; elle résulte<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement <strong>de</strong> 1 ' interaction d1 une pente réelle <strong>du</strong> toit, globalement<br />
orientée vers le nord, et d 'affaissements successifs suivant <strong>de</strong>s failles<br />
normales transverses N70 et N 90.<br />
Dans <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement <strong>la</strong> pente <strong>du</strong> toit est nettement<br />
supérieure selon une direction SSE-NNW ; elle est <strong>de</strong> 7 % en moyenne et<br />
Tab. IV : ~ésumé sur <strong>la</strong> situation actuelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée<br />
Jurassique supérieur-~éocomien basal sur l'escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan<br />
Summary of the pressnt day situation of the Zate Jurassic Zower<br />
Neocomien carbonate p<strong>la</strong>te for m. aZong Mazagan Escqmsnt
Eig. 46 : Carte géologique <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, zone centrale.<br />
GeoZogicaZ map of the Centra2 Mazagan escarpment.
Fig. 47 : Coupe géologique synthétique interprétative <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Yazagan dans <strong>la</strong> zone centrale établie à<br />
partir <strong>de</strong>s données d'observation et <strong>de</strong> stratigraphie recueillies au cours <strong>de</strong>s plongées CZ 91 et 94 à 98.<br />
Même légen<strong>de</strong> que pour <strong>la</strong> figure 45.<br />
Synthetic and interpretative geological cross section of the Central Mazagan Escarpment estabzished f mm<br />
observation and stratigraphic datas of dives CZ 91 and 94 to 98.
atteint localement 12.4 %. Il ne s'agit 1; en réalité, que d'une pente<br />
apparent liée à l'effondrement <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan<br />
selon un réseau <strong>de</strong> failles normales, orientées N20, NS, E.W et N160.<br />
Entrè les <strong>de</strong>ux zones <strong>de</strong> plongées, <strong>la</strong> pente calculée est <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong><br />
0.8 % vers le NNE.<br />
[dl Conclusions ; nature et origine <strong>de</strong> l'escarpement<br />
Pour conclure, ces observations structurales à différentes échelles,<br />
qu'elles soient <strong>de</strong> terrain, cartographiques ou en coupes, concor<strong>de</strong>nt<br />
parfaitement avec les conclusions <strong>de</strong> l'analyse morphostructurale (cf.<br />
chapitre 1 ) .<br />
* le découpage <strong>de</strong> l'escarpement en fa<strong>la</strong>ises et vires successives est issu<br />
d ' une f racturation très intense. L'observation <strong>de</strong> plusieurs générations<br />
<strong>de</strong> failles permet <strong>de</strong> conclure à une tectonique polyphasée.<br />
.<br />
* les pentes les plus accentuées et le plus grand dénivelé <strong>de</strong><br />
l'escarpement S.S. ont été observés dans <strong>la</strong> zone centrale. Ils<br />
coïnci<strong>de</strong>nt avec un effondrement tectonique brutal vers l'océan <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> .p<strong>la</strong>teau le long <strong>de</strong> failles normales orientees N20 et<br />
avec 1 ' émergence <strong>du</strong> socle continental a 1 'affleurement suivant 1 'un <strong>de</strong><br />
ces acci<strong>de</strong>nts plus particulièrement marqué.<br />
* Dans <strong>la</strong> zone sud, par contre, l'escarpement est caractérisé par <strong>de</strong>s<br />
pentes moins fortes, conformément à un découpage tectonique <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, en méga-blocs, par <strong>de</strong>s failles<br />
normales à rejets plus faibles. L'é<strong>la</strong>rgissement <strong>de</strong>s mégablocs vers<br />
l'océan confirme par ailleurs les conclusions tirées <strong>de</strong> l'analyse <strong>du</strong><br />
profil <strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida, qui suggérait une telle disposition (cf.<br />
chapitre 1).<br />
\<br />
* enfin <strong>la</strong> pente générale, <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan vers le NNW, dérive en<br />
partie au moins d'un léger basculement vers le nord (NNW à NE ?) et <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée ancienne sous-jacente.<br />
D ~ S lors, on est en mesure d ' apporter une réponse c<strong>la</strong>ire, concernant <strong>la</strong><br />
nature <strong>de</strong> l'escarpement actuel <strong>de</strong> Mazagan. Celui-ci constitue<br />
principalement <strong>la</strong> trace morphologique d'une zone d'acci<strong>de</strong>nts tectoniques<br />
majeurs. Il st agit d'un réseau <strong>de</strong> failles normales subverticales à regards<br />
océaniques, issu ou remobilis; lors d'un ou <strong>de</strong> plusieurs épiso<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
structuration post-Jurassiques . C ' est là, une réponse qui consoli<strong>de</strong> les<br />
conclusions tirées d ' une part <strong>de</strong> 1 ' analyse morphostructurale et d'autre<br />
part <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence <strong>du</strong> socle continental à l'affleurement.<br />
Dans cette partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> E l Jadida, <strong>la</strong> rupture<br />
tectonique, accompagnée d'un approfondissement brutal, <strong>du</strong> socle continental<br />
vers 1 ' océan est concentrée principalement au niveau <strong>de</strong> 1 ' escarpement S. 1.<br />
<strong>de</strong> Mazagan. Vers le sud, <strong>la</strong> limite est un peu plus progressive ; elle<br />
correspond, dans <strong>la</strong> morphologie <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale, à une<br />
atténuation <strong>de</strong> l'escarpement S.S., et à une extension <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong><br />
g<strong>la</strong>cis. Ceci est d'ailleurs sensible dès que l'on passe <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone<br />
centrale à <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement.
Cette frontière morpho-tectonique <strong>du</strong> socle continental représente sur <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida, le symétrique <strong>de</strong> <strong>la</strong> "Hinge zone1' ou<br />
flexure <strong>du</strong> socle c<strong>la</strong>ssiquement définie sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re at<strong>la</strong>ntique <strong>du</strong><br />
continent nord américain (Hutchinson et &, 1983).<br />
Ces résultats structuraux acquis, il reste à préciser <strong>de</strong>ux points<br />
essentiels pour 1 ' établissement d'un modèle d'évolution vertical <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> :<br />
- l'âge <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration majeure post-jurassique ;<br />
- l a part <strong>de</strong>s autres processus proposés au début <strong>de</strong> ce sous-chapitre dans<br />
<strong>la</strong> génèse <strong>de</strong> l'escarpement actuel.<br />
Dans le paragraphe suivant, A2, l'étu<strong>de</strong> structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture<br />
permettra <strong>de</strong> proposer un âge à <strong>la</strong> str-ucturation majeure. Sera alors<br />
ensuite discuté le problème <strong>de</strong> <strong>la</strong> génèse <strong>de</strong> l'escarpement (5 A4). Le<br />
paragraphe A3 ne sera consacré qu'aux directions <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation.<br />
A2 - Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture post-p<strong>la</strong>teforme, crétacé et<br />
Tertiaire, un élément pour dater une phase <strong>de</strong> structuration<br />
majeure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et <strong>de</strong> son escarpement.<br />
La couverture post-p<strong>la</strong>teforme, mieux litée, est dans l'ensemble moins<br />
affectée par <strong>la</strong> fracturation, que ce soit au sommet (photo Cz 88-266, pl.<br />
IX) ou sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement (photo Cz 98-94, pl. XI. Elle se<br />
présente sous <strong>de</strong>ux formes très différentes, toutes <strong>de</strong>ux actuellement très<br />
<strong>la</strong>rgement entamées par les phénomènes d'érosion et <strong>de</strong> dissolution :<br />
- en couverture normale au sommet <strong>de</strong> l'escarpement ;<br />
- en p<strong>la</strong>cage sur 1 ' escarpement S. 1. lui-même.<br />
[a] La partie supérieure <strong>de</strong> l'escarpement : l a couverture<br />
typique <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Rappelons qu' au sommet <strong>de</strong> 1 ' escarpement ont été découvertes les séries<br />
litées typiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau (photo Cz 88-266, pl. 1x1,<br />
recouvrant en discordance les calcaires massifs <strong>du</strong> Jurassique<br />
supérieur-~éocomien inférieur (cf. chapitre II). Il s'agit <strong>de</strong> calcaires<br />
détritiques à quartz et g<strong>la</strong>uconie et <strong>de</strong> calcaires à oolites ferrugineuses<br />
datées <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien, <strong>de</strong> calcaires pé<strong>la</strong>giques phospatés,<br />
brèchiques ou <strong>de</strong> marnes crayeuses micritiques, représentant le Turonien<br />
supérieur-~aestrichtien et enfin d'alternances marno-calcaires pé<strong>la</strong>giques<br />
parfois siliceuses, appartenant à 1 '~ocène,<br />
Ces séries sont généralement bien litées et séparées par d'importantes<br />
<strong>la</strong>cunes observées sur le terrain. L'une est d'âge Aptien (supérieur ?) -<br />
~énomanien, alors que 1 ' autre est dâtée <strong>du</strong> paléocène. L'existence<br />
d'éventuels hiatus plus récents n'a pu être relevée, en raison <strong>de</strong><br />
l'absence <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture post-~ocène au sommet <strong>de</strong> l'escarpement. La<br />
stratification est subhorizontale (photos Cz 101-439 et 467, pl. IX ;<br />
pl. IV et VI, ou à faible pendage vers 1 'Est.
Le contact entre les calcaires massifs et leur couverture litée n'est<br />
habituellement pas visible. Il est presque toujours masqué par les boues<br />
quaternaires et n ' est dé<strong>du</strong>it que grace aux forts contrastes lithologiques<br />
qui différencient les <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> formation.<br />
Au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> plongée septentrionale Cz 98, sa position a cependant pu<br />
A<br />
etre précisée par l'observation directe (photos Cz 98-535 et 614 ,pl. X)<br />
et grâce à un échantillonnage accru ; à -1957 m on observe un banc<br />
plurid&cimétrique reposant horizontalement sur les calcaires massifs <strong>du</strong><br />
Jurassique supérieur -~éocomien basal. Il s'agit d'un banc <strong>de</strong> calcaires<br />
détritiques remaniants <strong>de</strong>s oolites ferrugineuses, dâté <strong>du</strong><br />
Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien. Aucune stratification n'apparaissant dans les<br />
calcaires massifs à cet endroit précis, <strong>la</strong> nature discordante ou non <strong>de</strong> ce<br />
contact <strong>de</strong>meure incertaine. On peut penser cependant, <strong>du</strong> fait <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
présence d ' oolites ferrugineuses remaniées que celui-ci tra<strong>du</strong>it un hiatus<br />
lié à une baisse re<strong>la</strong>tive <strong>du</strong> niveau marin. Sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau les séries sont faillées et entrainées par <strong>de</strong> légers effondrements<br />
et basculements <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme Jurassique (photo Cz 98-614, pl. X). Les<br />
rejets verticaux le long <strong>de</strong> failles normales n'excè<strong>de</strong>nt pas quelques<br />
dizaines <strong>de</strong> mètres. Sur le terrain, <strong>la</strong> fracturation apparaît le plus<br />
souvent nettement moins développée dans ces séries <strong>de</strong> couverture que dans<br />
les calcaires massifs (photos Cz 86-133, pl. V et Cz 90-460, pl. 1x1. Le<br />
suivit <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts -diac<strong>la</strong>ses ou failles syn et antithétiques -quf<br />
affectent les calcaires massifs dans les dépôts plus récents n'a pas ete<br />
vraiment observé, les contacts entre formations étant le plus fréquemment<br />
masqués par <strong>de</strong>s dépôts meubles, récents. Mais s'organisant selon un<br />
faisceau <strong>de</strong> directions N20, N60-70, N90, N120 et N160, i<strong>de</strong>ntique à celui<br />
qui prévaut dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, il apparait évi<strong>de</strong>nt que <strong>la</strong> fracturation <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> couverture subit un contrôle <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts plus anciens qui s'y<br />
propagent.<br />
Cette structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture, matérialisée par <strong>de</strong>s déca<strong>la</strong>ges <strong>de</strong>s<br />
séries le long <strong>de</strong> 1 'escarpement, dénote une activité tectonique syn- ou<br />
post sédimentaire, d'âge crétacé terminal à Tertiaire, sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El<br />
Jadida. Elle entraîne une remobilisation <strong>de</strong> certains acci<strong>de</strong>nts plus<br />
anciens affectant les calcaires massifs néritiques et leur socle.<br />
Nous verrons au paragraphe suivant que <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
présente<strong>de</strong>s différences significatives avec les niveaux que l'on rencontre<br />
sur l'escarpement S.S. et le g<strong>la</strong>cis. Ces différences permettront<br />
précisèment <strong>de</strong> dater <strong>la</strong> phase majeure <strong>de</strong> structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée néritique, responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong> mobilisation <strong>de</strong> ces acci<strong>de</strong>nts<br />
anc iens et <strong>du</strong> développement <strong>de</strong> 1 ' escarpement.<br />
[b] Les autres domaines <strong>de</strong> 1 ' escarpement s.1. : les dépôts<br />
en p<strong>la</strong>cage.<br />
A différents niveaux <strong>de</strong> 1 'escarpement S. l., se développent dés séries<br />
drappantes. Elles sont installées plus particulièrement dans <strong>la</strong> partie<br />
basse, dans le secteur <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis et dans <strong>de</strong>s secteurs moins abrupts <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement S. S..
STRUCTURE DE LA COUVERTURE SEDIMENTAIRE POSTPLATE-FORME SUR L'ESCARPEMENT (1)<br />
PLANCHE ZX STRUCTURE OF TEE POST-PLATFORM SEDIMEIPTARP COVER ON TEE ESCARPMENT (1)<br />
CZ-88-266 (1479 m ; N93)<br />
Couverture carbonatée postp<strong>la</strong>te-forme typique <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Elle affleure au sommet<br />
<strong>de</strong> l'escarpement et est toujours très bien litée.<br />
Ech. CZ-88-8 (1505 m) : Paléocène supérieur. 1Vre ;<br />
Ech. Cf-88-9a (1505 m) : Eocène ;<br />
Ech. CZ-88-9b (1505 m) : Jurassique supérieur.<br />
CZ-101-439 (1285 m ; N61)<br />
Bancs calcaires subhorizontaux, érodés et encroûtés,<br />
affleurant au sommet <strong>de</strong> l'escarpement. La fracturation<br />
est bien moins développée que dans les calcaires massifs<br />
sous-jacents.<br />
Ech. CZ-101-6 (1308 m) : Crétacé (?).<br />
c<br />
>*+::::.<br />
O-'<br />
. ;:, 44<br />
q. J<br />
'cZ-101-467 (1256 m ; N58) . . CZ-86-167 (1234 m ; NI281<br />
Sommet <strong>de</strong> l'escarpement. Série marno-calcaire jaune, fria- Série stratifiée en bancs assez massifs. Ceux-ci affleuble.<br />
.stratifiée horizontalement et entourée <strong>de</strong> craie plus rent <strong>de</strong> manière discontinue au milieu <strong>de</strong>s dépôts récents.<br />
récentes. La fracturation est moins importante que dans L'échantillonnage indique l'existence d'une faille imporles<br />
calcaires massifs mais néanmoins présente '(sur <strong>la</strong> droi- tante grâce à <strong>la</strong>quelle affleure à nouveau les calcaires<br />
te <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo).<br />
jurassiques. Sommet <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
Ech. CZ-86-7 (1234 m) : Tithonique - Néocomien basal.<br />
CZ-87-512 (1407 m 1101 1 CZ-90-460 (1706 m ; N84)<br />
Couverture carbonatée postp<strong>la</strong>te-forme, stratifiée horizon- Série carbonatée <strong>de</strong> couverture affleurant au sommet <strong>de</strong> 1'<br />
talement, observée au sommet <strong>de</strong> l'escarpement. Failles escarpement^ L~ stratification est, ici, perturbée par <strong>de</strong><br />
orientées N20-30 et N90.<br />
nombreuses fractures (failles ou diac<strong>la</strong>ses).<br />
Ech. CZ-87-9 (1505 m) : Crétacé supérieur - Tertiaire (?). ~ ~ CZ-90-3 h . (1733 m) : Turonien supérieur - Campanien.<br />
Léq2n:û : iia <strong>de</strong> jlonqée - Xa ds photo (~rsfonS~ur d'sau : azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo!<br />
Ca~c5on : Dive nunber - Stiàe Num~er iwater àepth ; SLiàe azimuthl.
Ces séries se différencient <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau par <strong>la</strong> présence :<br />
* <strong>de</strong> marnes hémipé<strong>la</strong>giques riches en éléments terrigènes (quartz) à<br />
interlits calcaires ou argileux datés <strong>de</strong> llAptien supérieur - Albien<br />
inférieur (MF 10) ; ce sont <strong>de</strong>s dépôts comparables à ceux <strong>de</strong> même âge<br />
forés au site 545 (Hinz, Winterer et &, 1984) ;<br />
+ <strong>de</strong> boues et <strong>de</strong> craies pé<strong>la</strong>giques semi-in<strong>du</strong>rées à mannofaune appartenant<br />
au ~éogène (photo Cz 95-353, pl. X) et par l'absence <strong>de</strong>s dépôts <strong>du</strong><br />
Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien, <strong>du</strong> Campano-Maestrichtien et <strong>de</strong> 1'~ocène. A<br />
propos <strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier point, <strong>de</strong>ux hypothèses se présentent :<br />
- ces <strong>la</strong>cunes ne sont qu'une conséquence d'un échantillonnage<br />
incomplet ;<br />
- ces <strong>la</strong>cunes sont effectives.<br />
Aucune d'elles ne peut être écartée, ceci compte tenu <strong>de</strong>s caractères<br />
particuliers <strong>de</strong> l'escarpement. Il semble d'après les résultats <strong>de</strong>s forages<br />
545 et 547 que <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> hypothèse soit très vraisemb<strong>la</strong>ble ceci malgré<br />
les <strong>la</strong>cunes d ' observation possibles. En effet, ces niveaux sont absents,<br />
également, dans le premier forage alors que dans le second, le crétacé<br />
terminal - ~ocène par exemple, n'est représenté pratiquement que par <strong>de</strong>s<br />
niveaux brèchiques. Une interprétation simple liant ces observations et<br />
applicable à chacun <strong>de</strong>s hiatus observés, peut être proposée : ils<br />
résulteraient soit d'un non-dépôt soit d'une déstabilisation gravitaire <strong>de</strong><br />
dépôts peu consolidés, installés sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement,<br />
consécutivement à <strong>de</strong>s rajeunissements tectoniques importants presque<br />
synchrones.<br />
Ces dépôts se distinguent également <strong>de</strong>s précé<strong>de</strong>nts par leurs mo<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
gisements. Ils montrent un litage apparemment moins régulier et surtout<br />
plus ou moins incliné dans le sens <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente (photos Cz 98-73, pl. V ;<br />
Cz 98-94 et 104 ,pl. ) <strong>de</strong> 10 à 40'. ~isséminés sur l'escarpement ils<br />
reposent le plus souvent directement, comme 1' illustre le schéma <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
figure 48, sur <strong>de</strong>s rep<strong>la</strong>ts formés par les calcaires massifs effondrés<br />
;mais une fois encore les contacts ne sont pas toujours visibles à<br />
1 ' affleurement.<br />
Fig. 48 Représentation<br />
schématique <strong>de</strong>s<br />
dépôts en p<strong>la</strong>cage<br />
installés sur<br />
l'escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan.<br />
Schsmatic cross<br />
sscti0.n showing<br />
supsrficiat<br />
dsposits of the<br />
Mazagan sscarpmsnt .
STRUCTURE DE LA COUVERTURE SEDIMENTAIRE POSTPLATE-FORME SUR L'ESCARPEMENT (2)<br />
PLANCHE X STRUCTURE OP TEE POST-PLATPORM SEDIMERTARP COVER OR TEE ESCARPMEBT (21<br />
Contact entre <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te-forme carbonatée massive <strong>du</strong> Jurassique<br />
supérieur - Néocomien basal et sa couverture litée;<br />
ici affleurent les niveaux con<strong>de</strong>nsés <strong>du</strong> Crétacé inférieur.<br />
Ech. CZ-98-8, 10, 11 et 12 (- 1955 m) : Va<strong>la</strong>nginien - Hauterivien.<br />
Ech. CZ-98-9 (1955 m) : Malm supérieur - Néocomien inférieur.<br />
CZ-98-614 (1956 m ; N325)<br />
Premiers niveaux. con<strong>de</strong>nsés, d'âge Crétacé inférieur reposant<br />
sur les calcaires massifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te-forme.<br />
Ech. CZ-98-8. 10, 11 et 12 (-1955 m) : Va<strong>la</strong>nginien - Hauterivien.<br />
Ech. CZ-98-9 (1955 m) : Malm supérieur - Néocomietr inférieur.<br />
CZ-98-94 (2850 m ; NllS)<br />
Série marno-calcaire stratifiée drappante, déposée sur 1'<br />
escarpement. Elle est très érodée. mais peu affectée par<br />
<strong>la</strong> fracturation.<br />
Ech. CZ-98-1 (2862 m) : Jurassique supérieur.<br />
Ech. CZ-98-2 (2861111) et CZ-98-3 (2851 m) : Santonien supérieur<br />
- Campanien inférieur.<br />
CZ-95-353 (2334 m ; N85)<br />
Talweg en "V" entaillé à <strong>la</strong> faveur d'une faille dans <strong>la</strong><br />
couverture marno-calcaire stratifiée, tertiaire, déposée<br />
en p<strong>la</strong>cage sur les pentes <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
CZ-98-104 (2850 a ; N206) CZ-84-130 (1944 ; NI 41 )<br />
Couverture marno-calcaire en p<strong>la</strong>cage sur l'escarpement. Dépôts <strong>de</strong> pente stratifiés. Barre <strong>de</strong> craie miocène incli-<br />
Le litage est très nettement incliné dans le sens <strong>de</strong> <strong>la</strong> née et légèrement fracturée, reposant sur <strong>de</strong>s marnes appente.<br />
Elle est très peu fracturée. mais <strong>la</strong>rgement entamée tiennes à albiennes. Ech. CZ-84-1 (2067.m) : Miocène moyen<br />
par l'érosion et <strong>la</strong> dissolution. Ech. : CZ-84-2 (1942 m) : Aptien supérieur - Albien inférieur.<br />
LEzan<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - ;
Sur le g<strong>la</strong>cis, il est possible d'observer le contact entre <strong>de</strong>ux unités<br />
sédimentaires drappantes. Au Sud (plongée Cz 84) sont exposées à<br />
1 ' affleurement les craies néogènes reposant en discordance sur les marnes<br />
albo-aptiennes (photo Cz 84-130, pl. X).<br />
Enfin et c'est un fait fondamental, ces faciès hémipé<strong>la</strong>giques et<br />
pé<strong>la</strong>giques se ésentent f réquemment sous <strong>la</strong> forme <strong>de</strong> remplissages dans<br />
<strong>de</strong>s poches <strong>de</strong> dissolution percées dans les calcaires massifs <strong>du</strong><br />
Jurassique, quelque soit leur âge.<br />
D ' un point <strong>de</strong> vue tectonique, les p<strong>la</strong>cages ne montrent pas <strong>de</strong> traces très<br />
c<strong>la</strong>ires d'une fracturation importante comparable à ceJle <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme.<br />
Ils semblent encore moins affectés que <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau. Cependant<br />
1 es acci<strong>de</strong>nts sont vraisemb<strong>la</strong>blement en partie occultés par <strong>de</strong>s processus<br />
d'érosion <strong>de</strong> dissolution et <strong>de</strong> démantelèment excessivement actifs,<br />
s'exercant sur le matériel assez incompétent (photo Cz 98-104 ; pl. x).<br />
Ces processus pourraient être parfois à l'origine <strong>de</strong> l'effondrement <strong>de</strong><br />
panneaux <strong>de</strong> couverture. Certains talwegs, qui entail<strong>la</strong>nt profondément <strong>de</strong>s<br />
dépôts <strong>de</strong> pente, représentent <strong>de</strong> toute évi<strong>de</strong>nce, <strong>de</strong> par leur trajectoire<br />
parfaitement rectiligne et leur orientation, <strong>la</strong> trace <strong>de</strong> ces acci<strong>de</strong>nts.<br />
Le second caractère tectonique qui différencie c<strong>la</strong>irement ces dépôts <strong>de</strong><br />
pente <strong>de</strong>s séries <strong>du</strong> sommet <strong>de</strong> 1 'escarpement s > observent principalement sur<br />
le g<strong>la</strong>cis, dans <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement (plongée Cz 841, dans un<br />
domaine où les séries apparaissent plus puissantes [figs. 39 et 451. Il<br />
s' agit <strong>de</strong> slumps, <strong>de</strong> loupes <strong>de</strong> glissement et <strong>de</strong> niches d'arrachement. Ces<br />
structures affectent en<br />
les marnes albo-aptiennes mais semblent,<br />
au cours <strong>de</strong> remobilisations tardives, entrainer également les craies<br />
0 .<br />
marneuses neogenes . Les dép<strong>la</strong>cements enregistrés semblent peu importants,<br />
<strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 10 à 50 m, pour les loupes <strong>de</strong> glissement.<br />
La mise en évi<strong>de</strong>nce d'un niveau intensément déformé à <strong>la</strong> base <strong>de</strong> <strong>la</strong> série<br />
datée <strong>de</strong> 1 ' tien-cenomanien, elle-même affectée par <strong>de</strong>s microplis et <strong>de</strong>s<br />
micro-failles, dans le forage 545, conforte idéalement ces observations <strong>de</strong><br />
plongées. Ce niveau qui repose presque directement sur les calcaires <strong>de</strong><br />
p<strong>la</strong>te forme effondrés pourrait en effet souligner <strong>la</strong> base d'un décollement<br />
1 is trique résultant <strong>de</strong>s mouvements gravitaires qui affectent. les dépôts <strong>du</strong><br />
g<strong>la</strong>cis et <strong>de</strong>' l'escarpement.<br />
[cl Bi<strong>la</strong>n ; données complémentaires <strong>du</strong> forage 545, âge <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
structuration majeure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme et <strong>de</strong> son<br />
escarpement.<br />
En résumé, concernant <strong>la</strong> couverture sédimentaire post-Jurassique présente<br />
sur 1 'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, il faut retenir cinq points importants :<br />
* elle est agencée selon <strong>de</strong>ux mo<strong>de</strong>s <strong>de</strong> gisements distincts ;- l'un est<br />
caractéristique <strong>de</strong> <strong>la</strong> sédimentation <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau ; 1 'autre represente <strong>de</strong>s<br />
dépôts <strong>de</strong> pentes installés en position instable sur 1 'escarpement S. 1. ;<br />
* <strong>la</strong> couverture pé<strong>la</strong>gique typique <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau est<br />
amputée d'une <strong>la</strong>rge part <strong>du</strong> crétacé s'étendant <strong>de</strong> 1'Aptien supérieur au
Turonien inkgrieur et le Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien, voire Aptien<br />
inférieur, n'est représenté que par <strong>de</strong>s niveaux con<strong>de</strong>nsés ;<br />
* les dépôts drappants disséminés sur l'escarpement S.S. et sur le g<strong>la</strong>cis<br />
se différencient <strong>de</strong>s premiers par <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> marnes hémipé<strong>la</strong>giques<br />
datées <strong>de</strong> 1'Aptien-Albien et <strong>de</strong> craies néogènes puissantes, et par une<br />
<strong>la</strong>cune <strong>du</strong> ~alé,ogène ; ils sont affectés <strong>de</strong> mouvements gravitaires ; ils<br />
sont généralement inclinés dans le sens <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente, et reposent'souvent<br />
directement sur les calcaires jurassiques ;<br />
* <strong>la</strong> fracturation est moins développée dans <strong>la</strong> couverture crétacé -<br />
Tertiaire, quelque soit son mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> gisement, que dans les calcaires<br />
massifs <strong>du</strong> Jurassique supérieur ;<br />
* on observe dans les calcaires massifs, <strong>de</strong>s poches <strong>de</strong> dissolution à<br />
remplissage pé<strong>la</strong>gique d'âge crétacé moyen à Tertiaire.<br />
Plus au Nord, le forage 545 (Hinz, Winterer et &, 1984) révèle un<br />
dispositif anaogue qui confirme ces observations.<br />
L'association <strong>de</strong> ces cinq éléments permet <strong>de</strong> proposer un âge ~éocomien<br />
(supérieur ?) à Aptien à l'épiso<strong>de</strong> tectonique majeur responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique et <strong>de</strong> sa mise à<br />
l'affleurement sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement. Conjointement, <strong>de</strong> nouveaux<br />
reliefs, représentés par <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, sont érigés.<br />
Ceux-ci sont caractérisé-s par une <strong>la</strong>cune <strong>de</strong> sédimentation au cours <strong>du</strong><br />
crétacé moyen résultant vraisemb<strong>la</strong>blement d'un ba<strong>la</strong>yage et d'une érosion<br />
par <strong>de</strong>s courants <strong>de</strong> fond. Par opposition, dans le bassin frontal et sur <strong>la</strong><br />
partie basse <strong>de</strong> l'escarpement, se déposent <strong>de</strong>s séries épaisses<br />
hémipé<strong>la</strong>giques d'âge Aptien-Albien. Sur l'escarpement lui-même, ne<br />
s ' installent que <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>cages peu éten<strong>du</strong>s et instables.<br />
...<br />
Cet épiso<strong>de</strong> tectonique pourrait être immédiatement prece<strong>de</strong> par un autre<br />
évènement, probablement daté <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien inférieur ou basal. Ce <strong>de</strong>rnier<br />
est souligné par <strong>la</strong> formation d'un hard ground en partie remanié dans les<br />
calcaires détritiques <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien sub-contemporain et peu<br />
épais (Von Rad, 1985 ; Von Rad et &, 1985).<br />
Pour expliquer <strong>la</strong> formation <strong>de</strong> ces niveaux con<strong>de</strong>nsés au toit <strong>de</strong>s calcaires<br />
néritiques, <strong>de</strong>ux hypothèses faisant intervenir chacune <strong>de</strong>s variations<br />
re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong> niveau marin, sont, à priori envisageables :<br />
* elle pourra;t être <strong>la</strong> conséquence <strong>de</strong> variations eustatiques'; elle<br />
coïnci<strong>de</strong> en effet dans le temps, d'après les courbes <strong>de</strong> Vail et - al.<br />
(1977) [fig. 491 avec une transgression Va<strong>la</strong>nginienne-Hauterivienne, qui<br />
succè<strong>de</strong> à une importante baisse re<strong>la</strong>tive Berriasienne <strong>du</strong> niveau marin,<br />
en majeure partie eustatique ;<br />
* elle pourrait être consécutive à <strong>de</strong>s mouvements tectoniques ; au <strong>Maroc</strong>,<br />
précisèment, <strong>la</strong> régression générale fini-~urassique-crétacé basal,<br />
enregistrée par les bassins côtiers, est attribuée à <strong>de</strong>s mouvements<br />
orogéniques Névadien ou Néo-~immériens (Faure-Muret et Choubert, 1971 ;<br />
Michard, 1976 ; Behrens et Siehl, 1982).
~ig. 49 : Variations re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong> niveau marin au cours <strong>du</strong> ~ésozoï~ue et<br />
<strong>du</strong> ~énozoi~ue (dl après Vail et 5, 1979 et Vail et al. 1977,<br />
-9<br />
modifié ).<br />
Global cycles of rs Zativs changes of sea ZeveZ <strong>du</strong>ring ~esozok<br />
~enozoic timss iafter VaiZ st - al. , 1979 and VaiZ et - al., 1977,<br />
modif isd) :<br />
Sans écarter totalement l'existence <strong>de</strong> mouvements eustatiques, il apparâit<br />
que les causes tectoniques soient principalement responsables <strong>de</strong> ces<br />
évènements sédimentaires. Tout d ' abord, elles permettent, mieux que <strong>de</strong>s<br />
lents mouvements eustatiques, d'expliquer les changements nets <strong>de</strong><br />
paléoenvironnement, l'arrêt <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique<br />
et le développement <strong>de</strong> niveaux con<strong>de</strong>nsés ooli tiques synchrones et remaniés<br />
dans <strong>de</strong>s calcaires détritiques également peu puissants.
De plus, <strong>la</strong> manifestation <strong>de</strong> tels événements tectoniques sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong><br />
El Jadida, s'inscrit parfaitement bien dans le cadre géodynamique <strong>de</strong><br />
1 'At<strong>la</strong>ntique. Ils surviennent ~récisément à une époque où le <strong>Maroc</strong> en<br />
particulier et <strong>de</strong> nombreux points autour <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Nord et Central<br />
en général, subissent <strong>de</strong>s mouvements tectoniques connus sous le nom <strong>de</strong><br />
phase N~O-~immérienne (Olivet et &, 1984). Ils sont marqués partout par<br />
<strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> faciès détritiques <strong>de</strong> type Wealdien, d'âge .Berriasien<br />
à ~arrémien (130 à 112 Ma ; Jansa et Wa<strong>de</strong>, 1975 ; Jansa et Wiedmann,<br />
19821.<br />
Enfin, <strong>la</strong> <strong>marge</strong> elle-même est le siège d'une instabilité tectonique ; au<br />
Tithonique, celle-ci se tra<strong>du</strong>it par <strong>la</strong> création d'un proto-escarpement et<br />
<strong>la</strong> différenciation <strong>de</strong> plusieurs faciès néritiques <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme (Steiger<br />
et Cousin, sous presse ; cf. chapitre II) ; au ~éocomien (supérieur ?) -<br />
Aptien s'exprime <strong>la</strong> phase tectonique majeure.<br />
A3 - Les gran<strong>de</strong>s directions d'acci<strong>de</strong>nts.<br />
Dans ce sous-paragraphe, il ne sera fait état que <strong>de</strong>s différentes<br />
directions d'acci<strong>de</strong>nts. Celles-ci coïnci<strong>de</strong>nt avec celles observées en<br />
sismique réflexion, une analyse globale sera entreprise dans le<br />
sous-chapitre 111-2.<br />
4-<br />
Le mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> distribution <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation, illustré 'par <strong>la</strong> figure, varie<br />
légèrement d' un domaine à 1 ' autre.<br />
Dans <strong>la</strong> zone centrale <strong>de</strong> l'escarpement (plongéesl Cz 91, 94 à 98) les<br />
failles et diac<strong>la</strong>ses, toutes subverticales et frequemment ouvertes, se<br />
disposent selon cinq directions, <strong>de</strong>ux<br />
N20 et N90, et trois<br />
secondaires, N60-70, N110-120 et N160.<br />
Dans <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement (plongées Cz 84 à 90, 101), elles<br />
s'organisent selon les mêmes directions, mais on observe une nette<br />
recru<strong>de</strong>scence <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts N155-160 et N20.<br />
A4 - Conclusion ; essai d'interprétation sur <strong>la</strong> génèse <strong>de</strong><br />
l'escarpement ; apport <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> terrain.<br />
Nous avons pu montrer au cours <strong>de</strong>s paragraphes précé<strong>de</strong>nts que <strong>la</strong><br />
tectonique, polyphasée, constituait le mécanisme prédominant responsable<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> formation <strong>de</strong> 1' escarpement actuel. L'âge ~éocomien (supérieur ?) -<br />
Aptien <strong>de</strong> l'épiso<strong>de</strong> majeur <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration a pu également être<br />
déterminé.<br />
Il convient maintenant <strong>de</strong> considérer les autres processus invoqués dans<br />
les hypothèses <strong>de</strong> départ. On constatera en définitive que leur rôle<br />
<strong>de</strong>meure secondaire par rapport à celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> tectonique. Ils interviennent<br />
à <strong>de</strong>s époques différentes <strong>de</strong> l'histoire <strong>de</strong> l'escarpement. On cherchera au<br />
cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> discussion à évaluer leur importance respective et à établir<br />
une chronologie. A cet effet, les données présentées dans ce sous chapitre<br />
seront complétées par les résultats stratigraphiques traités dans le<br />
chapitre précé<strong>de</strong>nt.
2 CONSTRUCTION<br />
PROTO-ESCARPEMENT<br />
4 EROSION - DEMANTELEMENT 0<br />
REACTIVATI ONS TECTON 1 QUES<br />
Jurassique supérieur :<br />
A,B.C: Faciès néritiques ; P1,P2: Faciès pé<strong>la</strong>giques<br />
Anté-Jurassique supérieur<br />
Fig. 50 : Schéma d'évolution tectonique proposé pour l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Tectonic evoZution sketch proposed for Mazagan escarpment.
[a] Le processus <strong>de</strong> construction carbonaté néri tique.<br />
La stratigraphie <strong>du</strong> Jurassique supérieur - ~éocomien basal a permis <strong>de</strong><br />
mettre en évi<strong>de</strong>nce un découpage paléogéographique en <strong>de</strong>ux grands domaines,<br />
qui témoigne <strong>de</strong> l'existence <strong>de</strong> paléo-structures, dès le début <strong>de</strong> cette<br />
époque. Elle révèle par ailleurs l'existence <strong>de</strong> rajeunissements<br />
tectoniques synsédimentaires responsables <strong>de</strong> l'apparition d'un<br />
proto-escarpement .<br />
Sur les reliefs, cantonnés au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement S. 1. actuel, s ' installent les faciès carbonatés néritiques<br />
épais, représentés d'Est en Ouest par <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong> type <strong>la</strong>gunaire,<br />
stromatolitiques, puis <strong>de</strong> milieu ouvert frontaux. Vers le Nord Ouest ils<br />
sont re<strong>la</strong>yés par <strong>de</strong>s formations calcaires'-rougeâtres peu puissantes<br />
caractéristiques d'un bassin effondré plus profond, baignant dans un<br />
environnement pé<strong>la</strong>gique. Enfin, dans le domaine abyssal (forage 370/416)<br />
prévaut un régime <strong>de</strong> sédimentation pé<strong>la</strong>gique turbidi tique profond.<br />
Le passage <strong>la</strong>téral entre les faciès néritiques et pé<strong>la</strong>giques, souligné par<br />
une diminution rapi<strong>de</strong> <strong>de</strong> l'épaisseur <strong>de</strong>s calcaires massifs (forage 545),<br />
<strong>de</strong>ssine une limite franche. situé au niveau <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis actuel (cf. chapitre<br />
II), ce paléo-front carbonaté néritique coïnci<strong>de</strong> pratiquement avec<br />
l'escarpement <strong>de</strong> faille actuel. On peut alors en dé<strong>du</strong>ire que ce <strong>de</strong>rnier<br />
dérive vraisemb<strong>la</strong>blement directement d'une zone <strong>de</strong> faille importante qui<br />
dès le début <strong>du</strong> Jurassique supérieur joue un rôle <strong>de</strong> frontière entre <strong>de</strong>ux<br />
domaines pal~og~ographiques majeurs. Ceci confère donc à nouveau à <strong>la</strong><br />
tectonique une rôle essentiel qui, par conséqudnt, con<strong>du</strong>it à priori à<br />
minimiser celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme. Cette <strong>de</strong>rnière ne<br />
concourt, pendant. <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> considérée, qu'à maintenir ou accentuer <strong>la</strong><br />
pal~o-morphologie et les contrastes pal~og~ographiques pré-existants.<br />
les processus d'érosion <strong>de</strong> démantelement et <strong>de</strong> non<br />
<strong>de</strong>pot.<br />
Ils interviennent principalement après <strong>la</strong> phase <strong>de</strong> structuration ~éocomien<br />
( supérieur ?)-Aptien , e t révèlent une importance non négligeable. Ils<br />
sont présents partout sur 1 'escarpement, et s ' expriment, nous l'avons<br />
observé, sous <strong>de</strong>s formes diverses. A l'échelle <strong>de</strong> l'escarpementr le<br />
retrait <strong>du</strong> toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme sous l'action <strong>de</strong> ces processus peut-etre<br />
estimée à 500-600 m. Cependant, les brèches calcaires interstratifiées<br />
dans <strong>de</strong>s dépôts pé<strong>la</strong>giques miocènes et pliocène, rencontrées dans le<br />
forage 545, et <strong>la</strong> cohabitation sur l'escarpement <strong>de</strong> plusieurs générations<br />
<strong>de</strong> failles, semblent démontrer que <strong>de</strong>s rejeux tectoniques successifs<br />
favorisent gran<strong>de</strong>ment les processus <strong>de</strong> démantellement <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme et<br />
<strong>la</strong> déstabilisation <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong> pente. On voit donc 1; encore l'empreinte<br />
d ' évènements tectoniques. Ceux ci pourraient être liés, en particulier, à<br />
1 ' orogénèse alpine.<br />
'<br />
Pour conclure, l'escarpement révèle un dispositif issu d'une histoire<br />
complexe. Celle ci peut être décomposée selon le schéma rétro-tectonique<br />
suivant [Fig. 501 :
1- Avant le Jurassique supérieur, se pro<strong>du</strong>it une (ou plusieurs) phase <strong>de</strong>^<br />
structuration responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong> différentiation <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux domaines<br />
paléogéographiques situés <strong>de</strong> part et d 'autre d 'une frontière tectonique<br />
franche.<br />
2- Au cours <strong>du</strong> Jurassique supérieur - Nécocomien basal, s'installe un<br />
front carbonaté néritique soumis à <strong>de</strong>s réajustements tectoniques.<br />
ara; t alors un pro to-escarpement .<br />
3- Au ~éocomien (supérieur) -'Aptien intervient l'épiso<strong>de</strong> <strong>de</strong> structuration<br />
majeure, responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong> mise à l'affleurement <strong>de</strong>s calcaires massifs<br />
sur <strong>la</strong> faça<strong>de</strong> d'un important escarpement <strong>de</strong> failles normales.<br />
4- A partir <strong>du</strong> Néocornien (supérieur ?) - Aptien, <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique<br />
le long <strong>de</strong> l'escarpement subit une érosion et un'démantèlement non<br />
négligeable, favorisés par <strong>de</strong>s réactivations tectoniques..Il n'est<br />
recouvert que par <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>cages localisés.<br />
Parmi les hypothèses envisagées initiallement, toutes sauf une, sont donc<br />
2 retenir. Seule celle d'un front <strong>de</strong> progradation doit être écartée. Un<br />
tel dispositif n'a en effet pas été observé.<br />
[a] Observations et analyse.<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, le choix <strong>du</strong> site <strong>de</strong> <strong>la</strong> plongée Cz 92 a été<br />
suscité en partie par <strong>la</strong> présence, en sismique réflexion, d'un acci<strong>de</strong>nt<br />
tectonique se propageant jusqu'en surface et se tra<strong>du</strong>isant<br />
morphologiquement par une irrégu<strong>la</strong>rité subite <strong>de</strong>s isobathes dans ce<br />
secteur ; il était donc probable, qu'à ce niveau, <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
affleurerai te<br />
Celle-ci émerge en effet <strong>de</strong>s boues quaternaires grâce à un non dépôt et<br />
une érosion <strong>de</strong> légers reliefs par <strong>de</strong>s courants <strong>de</strong> fond (photo Cz 92-109,<br />
pl. XI ) . Il s' agit <strong>de</strong>s calcaires datés <strong>du</strong> paléogène (cf. chapitre II). Ils<br />
se caractérisent par un litage décimétrique régulier (photo Cz 92-163,<br />
pl. XI) et sub-horizontal.<br />
La tectonique qui affecte ce secteur est soulignée à l'échelle <strong>de</strong>s .<br />
affleurements par lfexistence.d'une petite fa<strong>la</strong>ise <strong>de</strong> direction N80,<br />
formant le f<strong>la</strong>nc oriental d'une dépression morphologique. Sur celle-ci les<br />
séries qui affleurent sont parfois légèrement désorganisées (photo Cz<br />
92-130, pl. X) , par une fracturation dont il est difficile <strong>de</strong> préciser les<br />
directions en raison <strong>du</strong> peu <strong>de</strong> mesures possibles. Toutefois, <strong>de</strong>ux<br />
directions d'acci<strong>de</strong>nts, failles et diac<strong>la</strong>ses confon<strong>du</strong>s, semblent se<br />
dégager, N80-90, conforme à l'orientation <strong>de</strong> <strong>la</strong> fa<strong>la</strong>ise et N20. On observe<br />
également plusieurs ban<strong>de</strong>s <strong>de</strong> brèches tectoniques dont l'orientation n'est<br />
pas mesurable.
STRUCTURE DE LA COUVERTURE SUR LE'PLATEAU ET DANS LE CANYON DE EL JADIDA<br />
STRUCTURE OP THE COVER ON THE PLATEAU AND IN THE EL JADIDA CANTOR<br />
CZ-92-163 (973 n ; N163) CZ-92-130 (976 m ; NI461<br />
Série postp<strong>la</strong>te-forme subhorizontale, finement litée,<br />
brodée, perforée et encroûtée, affleurant le long d'un<br />
Couverture carbonatée stratifiée, postp<strong>la</strong>te-forme. Banc<br />
calcaire horizontal, diac<strong>la</strong>sé et faillé. La fracturation<br />
talus. Ici encore. <strong>la</strong> fracturation n'est que peu présente. favorise <strong>la</strong> dissolution et l'érosion. Ech. CZ-92-6 (976m):<br />
Paléocène moyen.<br />
__ - ----<br />
CZ-92-109 (1,011 m ; Hl701 CZ-100-260 (1167 m ; N33)<br />
Affleurement <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau en dalles hori- Canyon <strong>de</strong> El Jadida ; série carbonatée stratifiée postp<strong>la</strong>zontales,<br />
faillées et diac<strong>la</strong>sées selon <strong>de</strong>s directions te-forme. Ici <strong>de</strong>ux bancs assez massifs affectés par <strong>de</strong>s<br />
NZO, N70 et N90. Ech; CZ-92-5 (1011 m) : Paléocène moyen. processus <strong>de</strong> dissolution le long <strong>de</strong> giaclàses.<br />
Ci-j00-359 (1131 n ; N60) . CZ-99-232 (1300 n ; N357)<br />
Canyon <strong>de</strong> El Jadida. Série carbonatée <strong>de</strong> couverture à Canyon <strong>de</strong> El Jadida. Série litée, postp<strong>la</strong>te-forme intensél'affleurement<br />
le long d'un petit talus. La stratifica- ment diac<strong>la</strong>sée dans ce secteur. On se situe, ici, sur le<br />
tion est légèrement inclinée, basculée vers le SE.<br />
f<strong>la</strong>nc occi<strong>de</strong>ntal <strong>de</strong> <strong>la</strong> partie amont <strong>du</strong> canyon. Ech. CZ-99-<br />
5 (1299 m) : Berriasien - Aptien inférieur.<br />
Légen<strong>de</strong> : No <strong>de</strong> plongée - No <strong>de</strong> photo (profon<strong>de</strong>ur d'eau ; azimut <strong>de</strong> <strong>la</strong> photo)<br />
Ca~tion : Dive number - Sli<strong>de</strong> Nwnber Iwate9<strong>de</strong>pth ; Sti<strong>de</strong> azimuth).
SSW<br />
mr<br />
NNE<br />
1 Fig. 51 : Une coupe géologique levée sur le p<strong>la</strong>teau<br />
<strong>de</strong> Mazagan au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> plongée CZ 92 et<br />
<strong>de</strong>ux effectuées dans le Canyon <strong>de</strong> El Jadida<br />
lors <strong>de</strong>s plongées CZ 99 et CZ 100.<br />
ûne geological cross section geton Mazagan<br />
p<strong>la</strong>teau <strong>du</strong>ring CZ 92 dive and the two others<br />
ma<strong>de</strong> in the EZ Jadida canyon <strong>du</strong>ring dives<br />
CZ 99 and CZ 100.
Enfin, à 1 ' échelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> coupe levée [fig. 511, les échantillons prélevés<br />
donnent <strong>de</strong>s âges apparemment <strong>de</strong> plus en plus vieux vers le sommet, qui<br />
confortent l'existence <strong>de</strong> failles normales. La conjonction <strong>de</strong>s effets <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> tectonique verticale et <strong>de</strong> l'érosion favorise tout simplement <strong>la</strong><br />
préservation <strong>de</strong>s dépôts récents dans les zones affaissées, en 1 'occurence<br />
ici dans le secteur situé au NW <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> failles. Par opposition<br />
affleurent sur les reliefs, les couches plus anciennes.<br />
[b] Conclusions<br />
L'ensemble <strong>de</strong> ces observations in situ, conformes à l'analyse<br />
morphologique précé<strong>de</strong>mment abordée, amène <strong>de</strong>ux conclusions interessantes :<br />
* d'une part il suggère l'existence d'une zone <strong>de</strong> failles normales<br />
profon<strong>de</strong>s, le long <strong>de</strong>squelles s'effondre le domaine externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
<strong>de</strong> Mazagan, par rapport à un horst caractérisé par une subsi<strong>de</strong>nce plus<br />
lente. Ces mouvements verticaux s ' effectuent dans le secteur étudié,<br />
suivant <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts orientés principalement N90, N20 et accessoirement<br />
N70, conformes aux directions morphostructurales majeures ;<br />
+ d' autre part, les structures observées affectent les formations d'âge<br />
paléocène et ~ocène, voire aussi oligocène, et démontrent <strong>de</strong> ce fait<br />
1 'existence d'une activité tectonique au, moins jusqu 'à l'~ocène, sur <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida ;<br />
C - Le canyon <strong>de</strong> Et JadÙk - les m~~queut-s d'un effon&mmt<br />
precoce<br />
[a] Observations.<br />
L'objectif <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux plongées Cz 99 et 100, dans le canyon <strong>de</strong> El Jadida<br />
visait à observer les séries absentes au sommet <strong>de</strong> l'escarpement. Il fut<br />
parfaitement atteint. Les coupes levées montrent en effet, une formation<br />
puissante <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 250 m, composée essentiellement <strong>de</strong> calcaires à débris<br />
souvent riches en quartz détritiques, datés <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien - ~arrémien<br />
' ( environ 210 m) et <strong>de</strong> brèches carbonatées appartenant au crétacé moyen -<br />
supérieur.<br />
Les processus <strong>de</strong> dissolution, d'érosion et <strong>de</strong> démantèlement (photo Cz<br />
99-17, pl. II) actifs dans le canyon, s'ils dégagent parfaitement <strong>la</strong><br />
couverture (photos Cz 100-260 et 359, pl. XI), ne mettent pas pour autant<br />
en valeur les éléments structuraux. Au contraire, arrondissant les formes<br />
<strong>de</strong>s affleurements, ils oblitèrent souvent les directions <strong>de</strong>s fractures<br />
observées. Les failles et diac<strong>la</strong>ses, dont 1 'orientation et/ou le pendage<br />
ont pu être mesurés, se répartissent en trois familles N10-20, N90 et<br />
N120. Cette <strong>de</strong>rnière déjà évoquée dans 1 'analyse morphostructurale, est<br />
cependant mal perçue en plongées, car sub-orthogonale aux pentes. La<br />
couverture stratifiée, subhorizontale, affleurant parfois en surface<br />
structurale est, découpée en paliers re<strong>la</strong>tivement <strong>la</strong>rges par <strong>de</strong>s failles<br />
normales à regard sud. La petite fa<strong>la</strong>ise comprise entre -1300 et -1170 m,<br />
dans <strong>la</strong> plongée Cz 100 [fig. 511, représente vraisemb<strong>la</strong>blement un vestige<br />
d'un escarpement <strong>de</strong> faille N120.
[bl ]<br />
<strong>du</strong> sommet <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
Les affleurements <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien - ~arrémien montrent souvent, malgré<br />
ce<strong>la</strong>, <strong>la</strong> trace d'une intense fructuration (photo Cz 99-232, pl. XI).<br />
De ces observations, <strong>de</strong>ux faits essentiels sont à retenir<br />
particulièrement :<br />
* <strong>la</strong> présence d' une formation puissante d'âge crétacé inférieur ;<br />
* 1' intense fracturation enregistrée pakfois par cette formation ; il n'a<br />
pas été possible cependant <strong>de</strong> s'assurer que l'état <strong>de</strong>s déformations dans<br />
les niveaux directement supérieurs, était dif firent.<br />
La comparaison avec les résultats acquis dans <strong>la</strong> partie sommitale <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement, à savoir, le caractère con<strong>de</strong>nsé <strong>de</strong>s séries contemporaines<br />
et <strong>la</strong> fracturation moins développée dans <strong>la</strong> couverture <strong>du</strong> crétacé<br />
supérieur et <strong>du</strong> Tertiaire, confirme l'existence d'un épiso<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
structuration important <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida. Elle semble indiquer,<br />
par contre, que cet épiso<strong>de</strong>, intervient dès le Va<strong>la</strong>nginien.<br />
~arallèlement à <strong>la</strong> création <strong>de</strong> 1 'escarpement et à 1 'apparition <strong>de</strong> reliefs<br />
au sommet <strong>de</strong> celui-ci, se créent, dans le domaine plus interne <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
(à 1 ' Est), <strong>de</strong> petits bassins effondrés précocement à forts remplissages<br />
sédimentaires. La bor<strong>du</strong>re externe (vers l'ouest) <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, au<br />
niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, n'est envahie par <strong>de</strong>s dépôts pé<strong>la</strong>giques et <strong>de</strong> milieu<br />
profond comparables à ceux en p<strong>la</strong>cage sur l'escarpement, qu'à partir <strong>du</strong><br />
Turonien - Campanien.<br />
11-14 - Conclusion à l'étu<strong>de</strong> structurale à l'ai<strong>de</strong> <strong>du</strong><br />
submersible<br />
A l'issue <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> terrain, six enseignements essentiels sont<br />
retenir :<br />
* l'escarpement est <strong>de</strong> nature principalement tectonique ;<br />
* son origine est ancienne ; elle est liée à une structuration<br />
anté-Jurassique supérieur ;<br />
* au cours même <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique, <strong>de</strong>s<br />
réajustements tectoniques contribuent à former un proto-escarpement ;<br />
* un épiso<strong>de</strong> tectonique majeur entraine <strong>la</strong> structuration en zones hautes<br />
et zones basses <strong>de</strong> l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale entre le<br />
Va<strong>la</strong>nginien inférieur et llAptien ;<br />
* <strong>la</strong> <strong>marge</strong> enregistre une activité tectonique jusqu'à 1'~ocène au moins ;<br />
* <strong>la</strong> tectonique se manifeste essentiellement par <strong>de</strong>s mouvements verticaux<br />
guidés par un réseau <strong>de</strong> fractures orientées selon <strong>de</strong>ux directions<br />
majeures N20 et N80-90.
111-2 - STRATIGRAPHIE SISMIQUE<br />
Nous ne nous attar<strong>de</strong>rons pas dans ce chapitre sur les principes théoriques<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> prospection par sismique réflexion. Les principes <strong>de</strong> cette métho<strong>de</strong><br />
indirecte sont, en effet, très <strong>la</strong>rgement exposés dans <strong>la</strong> littérature<br />
(Payton, 1977). Notons simplement qu'elle est fondée sur <strong>la</strong> propriété<br />
qu'ont certains interfaces ou discontinuités, en particulier ceux à fort<br />
contraste d'impédance acoustique (égal ou pro<strong>du</strong>it <strong>de</strong>nsité-vitesse), à<br />
réfléchir les on<strong>de</strong>s sonores.<br />
Sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale d 'El Jadida, 1 ' interprétation géologique <strong>de</strong>s<br />
profils <strong>de</strong> sismique réflexion dont nous disposons a été guidée :<br />
* en ce qui concerne le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, par les nombreuses<br />
observations stratigraphiques directes et l'échantillonnage effectués au<br />
cours <strong>de</strong>s plongées en submersible <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz, exposées dans<br />
le chapitre précé<strong>de</strong>nt ;<br />
* dans les secteurs plus profonds, par les résultats <strong>de</strong>s forages 544, 545,<br />
546 et 547 <strong>du</strong> leg 79 (Hinz, Winterer et - al., 1984) et <strong>du</strong> forage 370/416<br />
<strong>de</strong>s legs 41 et 50 (Lancelot, Seibold, 1978 ; Lancelot, Winterer et .* al<br />
1980) également décrits dans le chapitre antérieur.<br />
La très <strong>de</strong>nse couverture sismique monotrace acquise lors <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne<br />
Seazagan, complétée par quelques profils préexistants <strong>de</strong> sismique<br />
multitrace (Valdivia 79, étéo or 53) et monotrace (Vema 3013, m été or 39)<br />
que nous avons pu consulter [Fig. 521 a donc permis, dans une certaine<br />
mesur:, d'étendre à toute <strong>la</strong> zone les observations ponctuelles <strong>de</strong>s<br />
plongees et <strong>de</strong>s forages. Ces <strong>de</strong>rniers, excepté le 370/416, nous l'avons<br />
déjà évoqué, sont cependant chacun dans <strong>de</strong>s positions très particulières<br />
qui ren<strong>de</strong>nt difficiles et peu sûres les corré<strong>la</strong>tions et l'i<strong>de</strong>ntification<br />
<strong>de</strong>s séquences dans le domaine profond.<br />
Nous nous attacherons à définir les différentes unités et structures<br />
géologiques en les illustrant à 1 'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong> quelques profils représentatifs<br />
accompagnés <strong>de</strong> leur interprétation. Nous tenterons :<br />
* <strong>de</strong> reconnaître les unités sédimentaires syngénétiques, d'en déterminer<br />
les puissances, les natures, les répartitions, les faciès et les âges ;<br />
* à travers ies discordances et les déformations, d'i<strong>de</strong>ntifier les<br />
différentes phases à pério<strong>de</strong>s d'activité tectonique et d'en évaluer<br />
l'importance, afin <strong>de</strong> cerner au mieux l'évolution <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan<br />
et <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> en général.<br />
Dans un but <strong>de</strong> c<strong>la</strong>rté une présentation <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne<br />
Seazagan avec une exageration verticale assez accentuée, <strong>de</strong> 1 'ordre <strong>de</strong><br />
9.5 a &te adoptée. Ce<strong>la</strong> facilite <strong>la</strong> distinction <strong>de</strong>s différentes séquences<br />
acoustiques et met mieux en valeur les discordances, les "on<strong>la</strong>ps", les<br />
"top<strong>la</strong>ps", les progradations, les variations <strong>la</strong>térales d'épaisseurs et <strong>de</strong><br />
faciès sismiques, <strong>de</strong> même que les mouvements tectoniques et <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce.<br />
Quelques sections seront cependant<br />
avec <strong>de</strong>s exagérations<br />
verticales moindres.
Fig. 52 : P<strong>la</strong>n <strong>de</strong> position <strong>de</strong>s profils sismiques sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida. En<br />
trait épais sont indiqués les profils inclus dans le texte.<br />
Seismic Zines on EZ Jadida continental margin. In heavy Zines are indicated<br />
those showned in the text.<br />
148<br />
--
La définition <strong>de</strong>s séquences acoustiques prend en compte <strong>la</strong> totalité <strong>de</strong>s<br />
caractères observés sur l'ensemble <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong> sismique réflexion<br />
étudiés, et en particulier sur ceux figurant dans cet ouvrage. Mais afin<br />
d'alléger <strong>la</strong> lecture il ne sera pas fait systématiquement appel. à tous les<br />
profils dans le texte ; ceci est sous-enten<strong>du</strong>. Nous nous reporterons à<br />
l'un ou à l'autre pour montrer un ou <strong>de</strong>s caractères particuliers à telle<br />
ou telle formation, ou afin <strong>de</strong> mieux suivre <strong>la</strong> <strong>de</strong>scription.<br />
111-2-1 - ~éfinition <strong>de</strong>s séquences acoustiques<br />
Sur les coupes sismiques apparaissent <strong>de</strong>ux grands ensembles<br />
_<br />
:<br />
* un ensemble inférieur qui constitue un socle acoustique ;<br />
* un ensemble supérieur représenté par une couverture sedimentaire très<br />
bien litée.<br />
Remarque : Il est nécessaire <strong>de</strong> rappeler que <strong>la</strong> notion .<strong>de</strong> socle acoustique<br />
varie en fonction <strong>de</strong> <strong>la</strong> puissance <strong>de</strong>s sources sismiques utilisées et <strong>de</strong><br />
l'intervalle <strong>de</strong> fréquence (<strong>de</strong>s on<strong>de</strong>s) que l'on ~rivilé~ie. Les basses<br />
fréquences acoustiques sont synonymes d'une plus gran<strong>de</strong> pénétration alors<br />
que les hautes fréquences apportent une meilleure définition.<br />
L'ensemble inférieur se décompose lui-même en trois séquences [~ig. 531 :<br />
* <strong>la</strong> séquence 8 représentée par le socle continental, paléozoïque et<br />
précambrien, et le socle océanique ;<br />
s<br />
* <strong>la</strong> séquence 7 composée <strong>de</strong>s évaporites triasico-liasiques ;<br />
* <strong>la</strong> séquence 6 constituée <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique à<br />
~éocomien basal.<br />
Al - Le socle (séauence 8)<br />
[a] Le soubassement continentalgal~ozo~quet précambrien<br />
Il a été localisé en sismique réflexion et i<strong>de</strong>ntifié par forage au site<br />
544, au nord ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone, au pied <strong>de</strong> l'escarpement. Il s'agit<br />
d'orthogneiss hercynien (Wissmam et Von Rad, 1979 ; Kreuser et &, 1984)<br />
(cf. chap. II). Le toit <strong>de</strong> ce soubassement, noté "BM" est opaque aux on<strong>de</strong>s<br />
sismiques et représente un socle acoustique. Il ne peut être représenté <strong>de</strong><br />
manière continue, car il est souvent masqué par l'épaississement <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
couverture sédimentaire sus-jacente et <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> structures<br />
ha10cinéti'~ues affectant les séries salifères. Les profils <strong>de</strong> sismique<br />
lour<strong>de</strong> multitraces migrés, M<br />
53-06, 07 et 08 et Va 79-02 (Hinz et al.,<br />
1984) réinterprétés [Figs . 54, 55 ,. 56 et 571 permettent cependant <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
présumer jusque sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Le bloc foré au site 544 [Figs. 54 et 561 représente un bloc intermédiaire<br />
entre le bassin profond à évaporite ou plonge le socle et le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan.
Fig. 53 : Définition <strong>de</strong>s séquences acoustiques sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Definition of the seismie sequenees on Mazagan PZateau.<br />
-
Fig. 54 : Profil sismique<br />
multitraces<br />
M 53-06 <strong>de</strong> BGR (Hinz,<br />
Winterer et al., 1984)<br />
pour lequel nous proposons<br />
1' interprétation<br />
sous-jacente.<br />
DEMI HORST<br />
BASSIN A EVAPORITES 1 BASCULE 1 E:r: 1 PLATEAU EXTERNE . HORST<br />
10 200 400 600 800 1000 1200<br />
1<br />
CENTRAL<br />
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ! ~ b ~ s b l l ~ ~ ~ l l ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ! . ~ ~ ~ ~ ~ ~ m ~ ~<br />
BGR mültichannel<br />
seismic profile<br />
M 53-06 (Hinz, Vinterer<br />
et al., 1984) for which<br />
we make the interpretation<br />
below .
BASSIN A EVAPORITES 1 IESC. sl .l PLATEAU EXTERNE<br />
I<br />
Fig. 55 : Profil sismique multitraces M 53-07 <strong>de</strong> BGR (Hinz, Winterer et al., 1984) pour<br />
lequel nous proposons l'interprétation sous-jacente.<br />
BGR muZti-chunnez seismic profile M'î53-07 (Hinz, Winterer et al., 1984) for<br />
which we make the interpretation betow.
Partant <strong>de</strong> ce point, le socle remonte rapi<strong>de</strong>ment vers le sud-est le long<br />
<strong>de</strong> failles normales, jusqulà environ 3.5 std, sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Sur le profil SZ E [Fig. 581, l'horizon "B.M." pourrait être souligné par<br />
les hyperboles observées à une profon<strong>de</strong>ur comparable <strong>de</strong> 3.6 à 3.7 std le<br />
long <strong>de</strong> l'escarpement ; il pourrait ainsi affleurer. Rappelons que c'est<br />
précisément à ce niveau <strong>de</strong> 1 'escarpement (-2650 m) qu'a été prélevée <strong>la</strong><br />
charnokite datée <strong>du</strong> Grenvillien (980 Ma) (cf. Chap. II). La coïnci<strong>de</strong>nce <strong>de</strong><br />
ces observations, sismiques d'une part, sur les <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> profils dont<br />
nous disposons et submersibles d'autre part, est tout à fait particulière.<br />
Elle constitue à mon sens un argument probant en faveur <strong>de</strong> l'appartenance<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> charnokite au socle continental <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. Elle souligne enfin le<br />
niveau élevé auquel se situe ce socle sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Vers le nord-ouest, partant toujours <strong>du</strong> forage 544, sur une distance <strong>de</strong> 15<br />
à 20 Km, les caractères acoustiques <strong>du</strong> socle restent i<strong>de</strong>ntiques. Il<br />
<strong>de</strong>meure donc vraisemb<strong>la</strong>blement <strong>de</strong> nature continentale. Celui-ci s ' effondre<br />
brutalement le long <strong>de</strong> failles normales orientées N70, jusqu'à plus <strong>de</strong> 8<br />
std. Il est basculé vers le sud-sud-est et constitue le substratum d'un<br />
petit bassin annexe dans lequel se sont installées <strong>de</strong> puissantes assises<br />
salifères. Celles-ci dl ailleurs le masquent souvent.<br />
AU-<strong>de</strong>là, toujours vers .le nord-nord-ouest, le socle s'effondre à nouveau<br />
le long <strong>de</strong> failles normales, et disparait dans le bassin profond à<br />
évaporites. Les <strong>de</strong>rniers réflecteurs parfois observés à près <strong>de</strong> 9 std sur<br />
le profil Va 79-02, au point <strong>de</strong> tir 100 [Fig. 571 pourraient comme le<br />
suggérent Hinz, Winterer et<br />
-<br />
al. (19841, lui' être attribués. La nature <strong>du</strong><br />
socle dans ce domaine est, quant a elle, indéterminée.<br />
Le socle continental, dans <strong>la</strong> partie nord-occi<strong>de</strong>ntale <strong>du</strong> secteur et sous<br />
<strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, apparaît donc structuré en une<br />
succession <strong>de</strong> blocs effondrés vers le nord-nord-ouest et basculés vers le<br />
sud-sud-est le long <strong>de</strong> failles normales. Sa morphologie est cependant<br />
extrèmement variable d'un profil à l'autre. Ceci suggère un découpage<br />
tectonique serré en horst ou <strong>de</strong>mi-horst et grabens ou <strong>de</strong>mi-bassins<br />
d'extensions limités. Ces failles s 'organisent selon <strong>de</strong>ux gran<strong>de</strong>s<br />
directions, N70 et N20. Les acci<strong>de</strong>nts orientés N70, le plus souvent à<br />
regard nord, mais parfois antithétiques, semblent jouer ici un rôle<br />
prépondérant dans le basculement <strong>du</strong> socle. Ce<strong>la</strong> suppose qu'à une époque<br />
donnée soient intervenues <strong>de</strong>s contraintes extensives NNW-SSE (a3) ou<br />
NW-SE. Le fait que <strong>de</strong>s séries évaporitiques se soient déposées au toit <strong>du</strong><br />
C I *<br />
socle, dans <strong>de</strong> petits bassins generes par ce basculement, confère à cette<br />
distension un caractère au moins synchrÔne. Elle intervient donc<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement au cours <strong>du</strong> Trias-Lias (voire Permo-Trias, cf. chap. II,<br />
sur l'âge <strong>de</strong>s séries salifères).<br />
L ' orientation générale <strong>de</strong>s profils sismiques ne permet pas d 'analyser très<br />
précisément les acci<strong>de</strong>nts N20 dans cette partie <strong>du</strong> secteur ; j'y<br />
reviendrai dans le commentaire <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte isochrone <strong>du</strong> socle acoustique<br />
et <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte structurale et au moment <strong>de</strong> l'analyse cinématique.<br />
Par contre, plus au sud, à <strong>la</strong> <strong>la</strong>titu<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone médiane <strong>de</strong> l'escarpement<br />
le profil sismique SZ E orienté EW [~ig. 581 permet d'observer une<br />
transition extrêmement abrupte entre le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et le domaine<br />
profond à &vaPorites. Celle-ci ne se décompose qu'en <strong>de</strong>ux blocs éffondrés<br />
et étroits ( 5 km) contrôlés par <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts N20. Le socle, bien que non
--<br />
~ïg. 56 : Profil sismique multitraces<br />
M 53-08 <strong>de</strong> BGR (Hinz, Winterer et al.,<br />
1984) pour lequel nous proposons lynterprétation<br />
sous-jacente.<br />
BASSIN A EVAPORITES 'ORST Esc. sl PLATEAU EXTERNE<br />
1 BASCULE ( 4<br />
IO. 200 400 600 800 7 O00<br />
BGR rnultichannet seismic<br />
profile M 53-08 (Hinz, Winterer et<br />
al., 1984) for which we make the interpretation<br />
betow.<br />
NNW i~ O<br />
(Ml<br />
t-<br />
m a * ON<br />
SSE<br />
HNN (UN z gZ C<br />
-,<br />
-<br />
- 8
BASSIN<br />
EVAPORITES<br />
DEMI<br />
IB~:~;[iI<br />
ESC . SI. 1 PLATEAU EXTERNE HORST CENTRAL<br />
I<br />
BASSIN 1<br />
-<br />
Ma 1.3: PLIOCENE - RECENT<br />
Ma 1.2: MIOCENE<br />
Ma 1.1 : PALEOCENE - LATE EOCENE<br />
,VA 79-02<br />
0 5 10 15 îû 25km<br />
Ma 3 : JURASSIC<br />
B : TOP OF CARBONATE PLATFORM<br />
B' : BASE OF CARBONATE PLATFORM<br />
BY: BASEMENT<br />
Fig. 57 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion multitrace Valdivia 79-02 (BGR, Hinz et al., 1982) accompagné d'une interprétation modifiée<br />
et <strong>de</strong>s forages projetés.<br />
hZtichanneZ seismic p~ofz% Vatdivia 79-02 (Hinz et al., 1982) with modified interpretation and projscted DSDP sites<br />
Leg 79.
leAssin r EVAPORITE~ ESCARPEMENT s.'~<br />
.l PLATEAU AXTXTERNE lCEltTR<br />
J 1<br />
HORST B S 1<br />
Fig. 58 : Profil sismique<br />
monotrace haute<br />
résolution<br />
Seazagan SZ E<br />
OnechmeZ<br />
seisn& refl&on<br />
Zins, with high<br />
peso Zution<br />
Seazagan SZ E.<br />
' I I<br />
I I I I I<br />
ç<br />
18.00 1900 20.00 HEURES 21.00 22.00 2100 00.00 E<br />
E W<br />
I I 1 I I I I<br />
Vi<br />
2
i<strong>de</strong>ntifiable au <strong>de</strong>ssous <strong>de</strong> 4 std, s'effondre vraisemb<strong>la</strong>blement très<br />
rapi<strong>de</strong>ment le long <strong>de</strong>s failles N20, jusque dans le bassin ; il se situe<br />
là, sous les ;vaPorites, à plus <strong>de</strong> 8 std (vers 18hoo). Ceci représente un<br />
dénivelé considérable <strong>de</strong> près <strong>de</strong> 5 km, ou plus, sur une distance -.<br />
inférieure à 20 km. Dans le contexte régional, ce dénivelé est d'un ordre<br />
<strong>de</strong> gran<strong>de</strong>ur tout à fait comparable à ceux qu'on observe au niveau <strong>de</strong><br />
certaines structures telles que <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ~mpère-coral Patch ou <strong>la</strong> ri<strong>de</strong><br />
Hiron<strong>de</strong>lle-Gorringe.<br />
Les acci<strong>de</strong>nts N20 <strong>de</strong> l'escarpement apparaissent ainsi être le siège <strong>de</strong><br />
mouvements verticaux extr ;mes . Les mouvements horizontaux (ou composantes<br />
horizontales) tra<strong>du</strong>it par un basculement <strong>de</strong>s blocs le long <strong>de</strong> ces failles<br />
semblent par contre moins développés que pour les acci<strong>de</strong>nts N70.<br />
Le substratum océanique<br />
On ne l'i<strong>de</strong>ntifie que assez loin, à environ 80-100 km, <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan, à partir seulement <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite occi<strong>de</strong>ntale <strong>du</strong> bassin salifère<br />
[Fig. 59,d1après Hayes, 1983, dans Winterer et Hinz, 1984, modifié et<br />
réinterprété]. Sur le profil <strong>de</strong> sismique multitrace <strong>de</strong> <strong>la</strong> figure 59 qui<br />
s'étend <strong>de</strong> <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ore- ad ère à l'ouest au p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et au<br />
p<strong>la</strong>teau continental à 1 ' est , le substratum océanique plonge lentement en<br />
direction <strong>du</strong> bassin à ;vaPorites. Sa nature océanique est conféré à <strong>la</strong><br />
fois par son caractère acoustique typique et par le forage DSDP 136<br />
imp<strong>la</strong>ntée sur <strong>la</strong> dorsale anormale i ore-i ad ère (mais hors profil). Sa<br />
morphologie est assez irrégulière. A l'ouest, il est perturbé par <strong>de</strong>s<br />
monts volcaniques actuellement profondément enfouis sous <strong>la</strong> couverture<br />
sédimentaire. A l'Est, à proximité <strong>du</strong> forage 370/416, le socle océanique<br />
constitue une légère antiforme contrôlée par <strong>de</strong>s failles normales puis<br />
plonge jusqu'à 9 std. Au <strong>de</strong>là, sous le bassin salifère, cet horizon n'est<br />
plus visible.<br />
La frontière entre le socle continental et le substratum océanique se<br />
si tue sous les dépôts évaporitiques opaques. La sismique réflexion<br />
n' apporte donc, comme dans <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s cas, aucun élément déterminant<br />
sur l'agencement <strong>de</strong> cette limite et <strong>la</strong> nature <strong>du</strong> soubassemeni <strong>du</strong> bassin<br />
profond. On peut noter cependant qu'une partie au moins <strong>de</strong>s dépôts<br />
salifères repose, au bas <strong>de</strong> 1 ' escarpement [Fig. 60 SZ A vers 21h001, sur<br />
un substratum continental effondré et basculé.<br />
A2 - Les évaporites triasico-liasiques (séquence 7)<br />
Les séries salifères s ' éten<strong>de</strong>nt principalement au pied <strong>de</strong> l'escarpement,<br />
aux confins <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine, et sous le g<strong>la</strong>cis continental<br />
[Figs. 54 à 61,SZ A, E, M 53-05, 06, 07, 08 et Va 79-02). orées au site<br />
546 <strong>du</strong> leg 79, elles sont reconnaissables en sismique réflexion par le<br />
diapirisme qui les affecte. Tout comme le socle, elles sont opaques aux<br />
on<strong>de</strong>s acoustiques ; mais elles présentent <strong>de</strong>s caractères sismiques<br />
différents :
Sud Mazagan,<br />
Ri<strong>de</strong> Tore-Ma<strong>de</strong>re<br />
/<br />
Front Occi<strong>de</strong>ntal .d<br />
<strong>de</strong>s Eva~orites<br />
10<br />
Y . \sicle océanique ' C<br />
-- 10<br />
Fig. 59 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion multitrace C 24-05 à travers <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine<br />
abyssale <strong>de</strong> Seine mettant en évi<strong>de</strong>nce l"'on<strong>la</strong>pU <strong>de</strong>s séries sédimentaires vers<br />
l'ouest. . et <strong>la</strong> limite <strong>du</strong> bassin à évaporites (d'après Hayes, 1983 in Winterer<br />
et Hinz, 1984 modifié). Dans l'interprétation sous-jacente que nous proposons<br />
l'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong>s réflecteurs et <strong>de</strong>s séquences a été guidée par les corré- '<br />
<strong>la</strong>tions avec le profil ff 39-02 Fig. 78 calé grâce aux forages 3701416 et 415.<br />
MuZtichneZ seismic reflexion profile crossing the Seine abyssaZ p<strong>la</strong>in<br />
showing the semord on<strong>la</strong>v of sediment and the front of the saZt bassin (after<br />
Hayes, 1983, in Winterer and Hinz, 1984, modified).<br />
-,
1<br />
BASSIN A EVAPORITES 1 BASCULE "ORST 1 ES=. rl ; 1 PLATEAU EXTERNE 1 HORST CENTRAL 1 BASSIN ANNEXE<br />
Fig. 60 : Profi<br />
srsrnique monotrace<br />
Seazagan<br />
SZ A.<br />
;Seazagan me- .<br />
chamze 2 , seismic<br />
rafle& Zzne<br />
SZ A.
BORDURE DU<br />
DEMI HORST<br />
PLATEAU<br />
BASSIN A EVAPORITES 1 BASCULE<br />
1 1 EXTERNE<br />
1000 800 600 4 O0 200 20<br />
Pkg. 61 : Profil sismique multitraces<br />
M 53-05 <strong>du</strong> BGR (Hinz, Winterer<br />
et al., 1984) pour lequel nous,<br />
proposons l'interprétation<br />
j<br />
sous-jacente.<br />
BGR M 53-05 muttichannez<br />
seismic profite (Rins, winterer;<br />
et al. , 1984) With our interprefiatzon<br />
.<br />
i<br />
._ . . _- _ . - -<br />
. , . . - . . . - .<br />
. - ... . - - . . . .- . .<br />
.. . --<br />
IM 53.051<br />
SSE
* le faciès acoustique est plus transparent ;<br />
* <strong>la</strong> morphologie en dÔme se différencie bien d'une arête <strong>de</strong> bloc <strong>de</strong> socle<br />
basculé ;<br />
* on n ' observe pas, sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong>s diapirs, <strong>de</strong> drapage <strong>de</strong> <strong>la</strong> série<br />
sédimentaire tels que ceux relevés sur les blocs <strong>de</strong> socle ; <strong>la</strong> série<br />
sus-jacente est généralement rebroussée par <strong>la</strong> montée <strong>du</strong> dÔme ; autour<br />
<strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier on peut observer une dépression périphérique ;<br />
* les diapirs semblent dans certains cas véritablement percer <strong>la</strong><br />
couverture sus- jacente.<br />
Ceci est coroboré par : l a structure générale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> :<br />
* ces dômes [Fig. 601 au moins pour partie, sont installés au <strong>de</strong>ssus <strong>du</strong><br />
socle continental, que 1 ' on suit partiellement ;<br />
* ils se situent dans le bassin formé, au pied <strong>du</strong> bloc <strong>du</strong> socle foré<br />
(544) ,par le basculement <strong>du</strong> bloc suivant dans l'alignement N70 <strong>du</strong> dÔme<br />
a foré au site 546.<br />
Winterer et Hinz (1984) interprètent cependant ces structures en tant que<br />
socle.<br />
On retrouve ces séries également plus au sud, sur le profil SZ E, au pied<br />
<strong>de</strong> l'escarpement, et beaucoup plus au <strong>la</strong>rge, sur le profil NE II 8<br />
[Fig. 131, dans le bassin profond <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine. Le<br />
g<strong>la</strong>cis marque <strong>la</strong> limite orientale d'extension <strong>de</strong>s principaux bassins<br />
profonds créés lors <strong>de</strong>s premières phases <strong>de</strong> distension intracontinentale.<br />
Cependant <strong>de</strong>s appendices se propagent sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. En<br />
effet, sur les profils SZ 08 et 09 [Figs. 62 et 631, au niveau <strong>du</strong><br />
croisement avec le profil SZ E, <strong>la</strong> structure arrondie, qui se <strong>de</strong>ssine<br />
pourrait résulter d'une injection dlévaporites le long d'une faille<br />
entraînant <strong>la</strong> déformation <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture. Son extension est très limitée<br />
puisqu'elle n'apparaît pas sur les profils immédiatement voisins SZ 10<br />
[~ig. 851 et 06. Une autre structure diapirique comparable encore plus<br />
évi<strong>de</strong>nte, apparaît sur <strong>la</strong> coupe sismique SZ 09 à 23h38. Elle est absente<br />
<strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux profils voisins et donc d'extension limitée et remp<strong>la</strong>cée par un<br />
acci<strong>de</strong>nt tectonique en faille normale. Elle déforme les séries <strong>de</strong> bassins<br />
sus-jacentes datées <strong>du</strong> crétacé-paléogène et est cachetée par le ~éogène<br />
(séquence 2.3).<br />
Ces faits suggèrent :<br />
* tout d'abord, le dépôt <strong>de</strong> séries triasico-liasiques <strong>de</strong> nature non<br />
seulement détri tique (Winterer et Hinz, 1984) mais évaporitique sous le<br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, dans <strong>de</strong> petits bassins nés d'une structuration anté<br />
ou ~~nsédimentaire (La dis tension intracontinentale) ;A<br />
* que ces dépôts sont suffisament conséquents pour etre le siège d'une<br />
haloc in; se ;<br />
* que l'halocinèse est provoquée et guidée par <strong>la</strong> tectonique.<br />
A3 - La p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique (séquence 6)<br />
Le toit noté "BI1 <strong>de</strong> cette séquence a été localisé et i<strong>de</strong>ntifié sous le<br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan grâce aux plongées Cyamaz situées sur l'escarpement<br />
(cf. profils sismiques) et sous le g<strong>la</strong>cis, à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s forages 544, 545<br />
et 547 [F'ig. 641 .
DE<br />
UADZDA I<br />
BASSZM ANtdEXE HORST CENTRAL 1 PLATEAU EXTERNE<br />
I<br />
-<br />
l-<br />
iz<br />
+<br />
-p. - -- .--. .- . . .<br />
I -<br />
ssw 1500 HEURES 16 O0 1700 NNE 2<br />
u<br />
I I I<br />
E.V. 2.6<br />
O 5<br />
I km i<br />
.g. 62 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan ÇZ 08.<br />
(a)à l'exagération verticale 2.6<br />
(b)àl'exagération verticale 9,avec une interprétation plus détaillée.<br />
SZ 08 one-channe2 Seazagan seismic profiZe.<br />
(a) dth a 2.6 vertica2 exageration;<br />
(b) with a 9 vertical exageration and a more <strong>de</strong>taiZZed interpretation.
I '<br />
BASSIN ANNEXE HORST CENTRAL 1 PLATEAU EXTERNE<br />
EL JADIDA<br />
, 14.30 15.00 15.30 16 .O0 16.30 17.00 17.30<br />
SSW<br />
NNE
CANYON DE<br />
EL JADIDA 1 BASSIN ANNEXE HORST CENTRAL<br />
0.30 0.00 23.30 23 .O0<br />
SSW<br />
NNE<br />
Fig. 63 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 09.<br />
SZ 09 Seazagan one-channe 2 seismic re f Zexion profile.
Sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, on reconnait, à l'ai<strong>de</strong> <strong>de</strong>s profils M 53-06, 07<br />
et 08, <strong>de</strong>ux sous séquences.<br />
La sous-séquence 6-1 sommitale, puissante <strong>de</strong> ~rès <strong>de</strong> 400 mstd., i<strong>de</strong>ntifiée<br />
grâce aux résultats <strong>de</strong> plongées (observations et échantillonnages),<br />
appartient au Jurassique supérieur-~éocomien basal. Ce sont les calcaires<br />
néritiques et massifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Sur les profils Seazagan, elle<br />
présente <strong>de</strong>s variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès acoustiques. Sous <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau à proximité <strong>de</strong> l'escarpement, le toit "BI' <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence, situé<br />
à moins <strong>de</strong> 3 std, se comporte généralement comme un socle acoustique. On y<br />
décèle parfois seulement quelques petites hyperboles [~ig. 65 ; SZ El.<br />
Vers le centre <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, par contre, on observe plusieurs réflexions<br />
internes dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Le rôle <strong>du</strong> socle acoustique est alors joué<br />
par le mur <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence 6-1. La continuité <strong>de</strong> ces réflexions internes<br />
est variable, faible ; leur amplitu<strong>de</strong> est forte et <strong>la</strong> fréquence<br />
faible. Leur contact aux limites <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence, .est légèrement discordant<br />
au toit et apparemment concordant ou en léger "down<strong>la</strong>pf' localement au mur<br />
(sur les profils M 53).<br />
Le phénomène d'altération périphérique <strong>de</strong> <strong>la</strong> propagation <strong>de</strong>s on<strong>de</strong>s<br />
acoustiques dans une p<strong>la</strong>teforme carbonatée est un phénomène c<strong>la</strong>ssiquement<br />
observé, auquel <strong>de</strong>s interprétations' diverses ont été proposées. Sur <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> homologue nord américaine par exemple, <strong>de</strong> nombreux profils <strong>de</strong><br />
sismique réflexion calés avec précision par <strong>de</strong>s forages océaniques ont<br />
permis <strong>de</strong> démontrer qu' il s'agissait d'un phénomène imputable à <strong>de</strong> simples<br />
variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès et non à une juxtaposition <strong>de</strong> nature<br />
tectonique <strong>de</strong> séries sédimentaires d'âge et <strong>de</strong> faciès différents.<br />
L'origine <strong>de</strong> ces variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès est multiple. Il pourrait<br />
s ' agir <strong>de</strong> variations li thologiques originelles liées à <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong><br />
dépôts différentes. Ces variations pourraient également résulter <strong>de</strong><br />
transformations diagénétiques postérieures, à partir <strong>de</strong> sédiments<br />
carbonatés homogènes, différentes sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau en raison<br />
d' une émersion partielle héri ri dan, 1981 1. Longtemps interprétées comme<br />
<strong>de</strong>s récifs par manque d'information, ces zones sismiquement opaques se<br />
sont avérées souvent n'être que <strong>de</strong>s calcaires <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teformes très massifs<br />
ou <strong>de</strong>s faciès pararécifaux.<br />
Dans le cas <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, on note que :<br />
+ les plongées effectuées sur le P<strong>la</strong>teau et l'escarpement <strong>de</strong> El Jadida ont<br />
.révélé l'absence <strong>de</strong> récifs coralliens typiques (Cyamaz Group, 1983). Ce<br />
ne sont que <strong>de</strong>s calcaires massifs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme !faciès A) plus ou moins<br />
dolomitisés, caractéristiques <strong>de</strong> milieux <strong>de</strong> <strong>de</strong>pots. très peu profonds,<br />
encadrés vers l'ouest par <strong>de</strong>s faciès (B) <strong>de</strong> mer ouverte à Calpionnelles<br />
et vers l'est par <strong>de</strong>s faciès (C) plus <strong>la</strong>gunaires ;<br />
* les forages, en particulier le 545 ne contiennent pas non plus <strong>de</strong> tels<br />
faciès récif aux, mais <strong>de</strong>s calcaires construits <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique ;<br />
* <strong>la</strong> sismique réflexion Seazagan ne montre pas <strong>de</strong> faille c<strong>la</strong>ire entre les<br />
faciès grossièrement lités <strong>du</strong> centre <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et les faciès sourds<br />
limitrophes [Fig. 66 ; SZ A], mais au contraire parfois une certaine<br />
continuité sous forme <strong>de</strong> petites hyperboles, <strong>de</strong>s réflecteurs les plus<br />
puissants, dans les zones sour<strong>de</strong>s ;<br />
* les coupes <strong>de</strong> sismique lour<strong>de</strong> M 53-06 et 08 par exemple confirment les<br />
données Seazagan. Aucune faille -tithétique remarquable ne perturbe les
Fig.<br />
: Corré<strong>la</strong>tions <strong>de</strong>s différents horizons sismiques avec les resultats <strong>de</strong>s forages <strong>du</strong><br />
Leg 79 DSDP (d'après Hinz, Winterer et al., 1984).<br />
(a) le forage 544 avec le profil M 53-08 (cf. Fig. 56).<br />
(b) le forage 545 avec le profil M 53-08 (cf. Fig. 56).<br />
(c) le forage 546 avec le profil VA 79-05.<br />
(d) le forage 547 avec le profil M 53-07 (cf. Fiz. 55).<br />
Seul le réflecteur B est bien i<strong>de</strong>ntifié et parfois le réflecteur R.<br />
Corretation of the different seismic reflectors with resutts of DSDP Leg 79.
éflecteurs <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme ou ne les interrompt. Seule s'observe une<br />
faible perturbation <strong>de</strong>s réflexions, qui <strong>de</strong>viennent plus discontinues,<br />
plus chaotiques. On ne relève pas non plus d'acci<strong>de</strong>nt majeur à cet<br />
endroit, dans les niveaux sous jacents ;<br />
* une légère remontée <strong>du</strong> mur <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence accompagnée parfois <strong>de</strong> celle<br />
<strong>du</strong> toit est dévoilée par <strong>la</strong> sismique, sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>te forme. Ceci pourrait témoigner <strong>de</strong> 1' existence <strong>de</strong> faciès <strong>de</strong> barrière<br />
construits sur <strong>de</strong>s zones hautes apparues lors d'une structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong>, antérieures à leur dépôts. De telles constructions ont par<br />
exemple été observées sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> NE américaine sous <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe<br />
<strong>du</strong> B<strong>la</strong>ck P<strong>la</strong>teau (Benson, Sheridan et &, 1978) ou encore sous <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
<strong>de</strong> Georges Bank (Scholle et Wenkam, 1982).<br />
Ces observations tirées 5 <strong>la</strong> fois <strong>de</strong> l'analyse <strong>de</strong> nos propres doinées et<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> comparaison avec <strong>la</strong> <strong>marge</strong> homologue NE américaine, suggèrent :<br />
* <strong>de</strong> 1 ' existence <strong>de</strong> variations <strong>la</strong>térales <strong>de</strong> faciès sismiques marquées dans<br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique supérieur - ~éocomien basal ;<br />
* que ces variations <strong>la</strong>térales correspon<strong>de</strong>nt à <strong>de</strong>s changements<br />
lithologiques dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, plutôt qu'à une juxtaposition<br />
tectonique <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux séries sédimentaires <strong>de</strong> faciès et d'âge différents ;<br />
* que ces changements lithologiques sont originels et non diagénétiques.<br />
Les faciès acoustiques sourds ou à réflexions chaotiques pourraient<br />
représenter les calcaires massifs construits, à stromatolites <strong>la</strong>rgement<br />
échantillonnés sur 1 ' escarpement (faciès A). Ils sont re<strong>la</strong>yés vers le<br />
centre <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau par <strong>de</strong>s dépôts plus <strong>la</strong>gunaires mieux lit& (faciès Cl.<br />
La sous-séquence 6-2 n'est visible dans sa totalité que sur <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong><br />
sismique lour<strong>de</strong>. Sur les profils Seazagan on ne voit que localement les<br />
premiers réflecteurs. C ' est une série <strong>de</strong> remplissage <strong>de</strong> petits bassins<br />
générés par l'effondrement et le basculement <strong>de</strong>s blocs <strong>de</strong> socle. Cl est une<br />
série à forts réflecteurs parallèles et continus. Sur le profil M 53-07<br />
[Fig. 551 elle atteint près <strong>de</strong> 650 mstd. Les réflexions au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
séquence semblent en concordance alors qu'au mur elles "on<strong>la</strong>pent" sur le<br />
socle en direction <strong>de</strong> l'océan. Compte tenu <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée datée <strong>du</strong> Kimmeridgien - Berriasien au toit, <strong>de</strong> 1 ' i<strong>de</strong>ntification<br />
<strong>du</strong> socle paléozoïque, et <strong>de</strong> 1 ' existence <strong>de</strong>s séries évaporitiques Triasico<br />
- Liasique sous le p<strong>la</strong>teau, fortement suggérée par <strong>la</strong> manifestation <strong>de</strong><br />
structures diapiriques, on peut attribuer un âge Lias moyen supérieur à<br />
~allovo-Oxfordien à cette séquence.<br />
Elle se met en p<strong>la</strong>ce sur les dépôts détritiques et salifères, ou<br />
directement sur le socle. Elle achève partiellement le comblement <strong>de</strong>s<br />
petits bassins annexes installés sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>du</strong> bassin profond né6 <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> distension intra-continentale. C'est le cas notamment <strong>de</strong> <strong>la</strong> dépression<br />
située sous <strong>la</strong> séquence 6-1 <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau externe <strong>de</strong> Mazagan. Enfin une<br />
discontinuité pas toujours très bien marquée semble souligner le contact<br />
avec l'unité supérieure [Fig. 55 ; M 53-07].<br />
Sous le g<strong>la</strong>cis <strong>de</strong> Mazagan, <strong>la</strong> séquence 6 indifférenciée s'approfondit<br />
considérablement. Elle semble également se ré<strong>du</strong>ire, en particulier sur les<br />
reliefs profonds. L'horizon "B" a été i<strong>de</strong>ntifié, grâce au forage 547, à
ESCARPEMENT S. 1 .l PLATEAU EXTERNE BASSIN<br />
1 ANNEXE<br />
CENTRAL 1<br />
20.00 21.00 22 .O0 23.00 00.00<br />
Fig. 65 :<br />
'rofil sismique monotrace SZ E <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Seazagar! (IFREMER, N/O J. Charcot,<br />
982) accompagné <strong>de</strong> son interprétation,avec report projeté <strong>de</strong>s données <strong>de</strong>s plongées<br />
!n submersible Cz 91 (~i) et Cz 94 (0) <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz (IFREMER/BGR, N/O Le<br />
iuroit, subm. SP 3000 Cyana, 1982).<br />
SZ E Seazagan one-channa2 seismic profzte.<br />
-
PLATEW EXTERNE 1 HORST CENTRAL 1 BASSIN ANNEXE<br />
sl .<br />
1.00 2.00 3.00 4.00<br />
-<br />
'ig. 66 : Profil sismique monotrace SZ A <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Seazagan (IFREMER, N/O J. Charcot,<br />
1982) accompagné <strong>de</strong> son interprétation,avec report projeté <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
plongée en submersible Cz 92 <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Cyamaz (IFREMER/BGR, N/O Le Suroit,<br />
subm. SP 3000 Cyana, 1982).<br />
SZ A one-channe Z<br />
seismic ref Zexion profiZs.<br />
169
PLATEAU EXTERNE 1 HORST CENTRAL I BASSIN .ANNEXE<br />
5.00 4 .O0 3.00 2.00<br />
Pig. 67 : Profil sismique monotrace SZ F <strong>de</strong> <strong>la</strong> campagne Seazagan (IFREMER, N/O J. Charcot,<br />
1982) accompagné <strong>de</strong> son interprétation.<br />
SZ F Seazagan one-channe 2 seismic reflexoio n p:.ofZZe.
plus <strong>de</strong> 6 std. Il se situe au sommet d'un groupe <strong>de</strong> réflecteurs puissants<br />
sub-parallèles qui représentent, en ce point, <strong>la</strong> presque totalité <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
série très peu épaisse d'âge Jurassique (séquence 6) et peut-être aussi<br />
Triasique (sequence 7). Le forage 544, par ailleurs, a permis également <strong>de</strong><br />
repérer <strong>la</strong> séquence 6, reposant presque directement sur le socle. Cette<br />
séquence se compose principalement, tout au moins dans les niveaux<br />
supérieurs, <strong>de</strong> faciès carbonatés pé<strong>la</strong>giques à niveaux <strong>de</strong> brèches,<br />
caractéristiques d'un environnement plus profond que ceux reconnus au<br />
niveau <strong>de</strong> 1 ' escarpement.<br />
Le forage 545 situé au pied même <strong>de</strong> l'escarpement S.S. a également atteint<br />
le Jurassique supérieur. Mais il ne permet pas, en raison <strong>de</strong> l'intense<br />
fracturation et <strong>de</strong> l'importance <strong>de</strong>s mouvements tectoniques verticaux à ce<br />
niveau, d'établir <strong>de</strong> corré<strong>la</strong>tion sûre. Il ne permet que <strong>de</strong> localiser<br />
l'horizon "B" sur l'un <strong>de</strong>s multiples blocs effondrés le long <strong>de</strong><br />
l'escarpement, en un point où <strong>la</strong> sismique n'offre que <strong>de</strong>s réflexions<br />
désordonnées. Son intérêt est pourtant capital. En effet, les faciès <strong>du</strong><br />
Jurassique supérieur traversés par le forage sont en partie i<strong>de</strong>ntiques à<br />
ceux observés en plongée, sur 1 'escarpement. Ce sont <strong>de</strong>s calcaires parfois<br />
dolomitiques, brèchiques ou à apport détritiques, déposés dans un<br />
environnement très peu profond probablement agité (cf. chap. II). La<br />
découverte <strong>de</strong> tels faciès a près <strong>de</strong> 3700 m <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur, alors que, tout<br />
proche, ils ne se situent qu'à environ -2000 m (au toit) implique<br />
nécessairement une phase <strong>de</strong> structuration importante postérieure à leur<br />
dépôt.<br />
Sous le g<strong>la</strong>cis toujours, <strong>la</strong> séquence sismique à réflecteurs puissants<br />
drape les zones hautes <strong>du</strong> socle structuré et s'épaissit dans les zones<br />
basses. Vers le bassin, les profils Va. 79-02 [Fig. 571 (Hinz et al.,<br />
1982) et C 24-05 <strong>du</strong> Conrad (Hayes, 1983) [Fig. 591 réinterPrétés, montrent<br />
un épaississement <strong>de</strong>s séquences 6 et 7 accompagné d'un approfondissement<br />
- _<br />
<strong>de</strong> l'horizon "BI'.<br />
Sous le g<strong>la</strong>cis continental; <strong>la</strong> limite entre les <strong>de</strong>ux séquences 6 et 7 est<br />
difficile à situer, à cause <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> nombreux dômes et diapirs<br />
évaporitiques. Cette tectonique salifère associée à celle <strong>du</strong> socle<br />
perturbe considérablement <strong>la</strong> continuité <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation 6 et <strong>de</strong> son toit<br />
"B", que ce soit sous le g<strong>la</strong>cis continental ou dans le bassin. situé sur<br />
le profil Va 79-02 à près <strong>de</strong> 8 std, au point <strong>de</strong> tir 600, ils sont-décalés<br />
par <strong>de</strong> nombreuses failles normales et <strong>de</strong>s diapirs. Dans le bassin abyssal,<br />
au <strong>de</strong>là <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone évaporitique [~ig. 591 <strong>la</strong> séquence 6 toujours<br />
indifférenciée se compose d'un ensemble <strong>de</strong> réflecteurs <strong>de</strong> puissance<br />
variable, sub-parallèles assez continus parfois légèrement décalés par <strong>de</strong>s<br />
failles normales tournées vers le continent. La puissance diminue<br />
régulièrement vers 1 'Ouest. Elle repose directement sur le socle<br />
acoustique <strong>de</strong> nature océanique. Les réflecteurs internes "on<strong>la</strong>ppentt' vers<br />
l'ouest sur <strong>la</strong> croûte océanique alors qu'au toit ils apparaissent en<br />
concordance avec 1 'unité sus-jacente.<br />
A4 - Le cas <strong>du</strong> horst central <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
Il apparait, c<strong>la</strong>irement affecté <strong>de</strong> rejeux tectoniques récents, sur <strong>de</strong><br />
nombreux profils, SZ A, E, F et 08, et Va 79-02, par exemple [Figs. 57,<br />
62, 65, 66 et 671 Son faciès sismique presque opaque sombre sur les quatre
premières coupes citées, ne montre que <strong>de</strong>s réflexions internes<br />
désordonnées, qui pourraient tra<strong>du</strong>ire une légère déformation. Ce horst est<br />
limité <strong>de</strong> toute part par <strong>de</strong>s failles normales. Le <strong>de</strong>rnier profil (Va<br />
79-02) permet quant à lui d'observer un quarté <strong>de</strong> puissants réflecteurs<br />
parallèles et continus au sommet <strong>du</strong> horst. Les faciès acoustiques sont<br />
donc sur les <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> sismique très différents <strong>de</strong> ceux précé<strong>de</strong>mment<br />
décrit pour <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme Jurassique (séquence 6).<br />
Plusieurs hypothèses peuvent être envisagées concernant sa nature.<br />
+ Il pourrait s'agir d'un horst <strong>de</strong> socle paléozoïque émergé jusqu'au<br />
crétacé supérieur (âge <strong>de</strong>s premiers dépôts reposant sur celui-ci) (cf.<br />
infra). Cette hypothèse est tout à fait compatible avec <strong>la</strong> géologie à<br />
terre, compte tenu notamment <strong>de</strong> <strong>la</strong> présence à l'affleurement dans <strong>la</strong><br />
localité <strong>de</strong> El Jadida (c'est à dire, à moins <strong>de</strong> 65 km <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone) <strong>du</strong><br />
socle précambrien et paléozoïque recouvert en discordance par <strong>de</strong>s<br />
sédiments crétacé supérieur (Gigout, 1951). Dans ce cas, on doit<br />
pratiquement admettre que le quarte <strong>de</strong> réflecteurs très parallèles est<br />
un artéfact, lié à un trop fort contraste .d'impédance acoustique.<br />
* Il pourrait également s'agir d'un horst <strong>de</strong> socle continental<br />
anté-mésozoïque recouvert d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique<br />
con<strong>de</strong>nsée<br />
.<br />
et indifférenciée ayant éventuellement subit une ou plusieurs<br />
emersions.<br />
* Enfin, il a également été interprété en tant que structure récifale<br />
d'âge crétacé moyen à supérieur (Wissman et Von Rad, 1979 ; Hinz et &,<br />
1982). Cette <strong>de</strong>rnière hypothèse, fondée exclusivement sur<br />
l'interprétation <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong> sismique réflexion jusqu'alors<br />
disponibles, doit dorénavant être réjetée, compte tenu <strong>de</strong>s données<br />
apportées par les campagnes Cyamaz (Cyamaz Group, 1983) et Seazagan. La<br />
présence à 1 l affleurement , sur le p<strong>la</strong>teau (-1000 m, plongée Cz 921, <strong>de</strong><br />
brèches à éléments datés <strong>du</strong> crétacé supérieur, le caractère pé<strong>la</strong>gique à<br />
hémi-pé<strong>la</strong>gique <strong>de</strong> ces éléments et <strong>de</strong> l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture<br />
post-jurassique ainsi que l'observation <strong>de</strong> zones extrêmement tectonisées<br />
(brèches <strong>de</strong> faille) toujours,sur le p<strong>la</strong>teau (plongée Cz 92), infirment<br />
1 ' hypothèse d' un récif et confirment celle <strong>de</strong> 1 ' existence d'un horst<br />
sous-jacent délimité par <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts importants mis en évi<strong>de</strong>nce en<br />
sismique réflexion.<br />
Parmi les <strong>de</strong>ux hypothèses restantes, <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> me semble à priori <strong>la</strong> plus<br />
p<strong>la</strong>usible, malgré les différences d'aspect acoustique sur les divers<br />
profils sismiques. Celles-ci pourraient s'expliquer par le caractère<br />
con<strong>de</strong>nsé <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence et/ou une nature lithologique différente liée ou<br />
non à <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong> dépôt et/ou <strong>de</strong> diagénèse ultérieure, elles-mêmes<br />
différentes. Mais comme Bucun argument déterminant ne permet pe réfuter <strong>la</strong><br />
première, nous gar<strong>de</strong>rons a l'esprit que les <strong>de</strong>ux interpretations sont<br />
possibles.
A5 - synthèse : géométrie <strong>du</strong> socle acoustique et structure<br />
Une carte isochrone détaillée <strong>du</strong> socle acoustique <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale<br />
<strong>de</strong> El Jadida a pu être réalisée [~ig. 681. Le socle acoustique<br />
cartographié s ' i<strong>de</strong>ntifie, selon les domaines, à <strong>de</strong>ux horizons différents.<br />
Au Nord-Ouest <strong>de</strong> l'escarpement, sous le g<strong>la</strong>cis et le g<strong>la</strong>cis continental,<br />
le rôle <strong>de</strong> socle acoustique incombe essentiellement aux séquences 7 et 8 ;<br />
ce<strong>la</strong> varie en fonction <strong>de</strong> <strong>la</strong> puissance <strong>de</strong> <strong>la</strong> série sédimentaire. Afin<br />
d' obtenir une vue plus réaliste <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, seul le toit<br />
"BM" <strong>de</strong> <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> (séquence 8) a été considéré et cartographié. Il est<br />
possible en effet d'extrapoler avec un minimum d'erreur sa position sous<br />
<strong>la</strong> séquence 7.<br />
Par contre, sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan,. le rôle <strong>de</strong> socle acoustique<br />
revient principalement à <strong>la</strong> séquence 6, représentée par <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée néritique Jurassique. considérant que <strong>la</strong> morphologie et <strong>la</strong><br />
structuration <strong>de</strong> l'horizon "B", toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence 6, pouvait réfléter<br />
assez correctement celle <strong>de</strong> l'horizon "BM"<br />
sous-jacent (mais le plus<br />
souvent inacessible à l'observation), c'est cet horizon qui a été<br />
cartographié, afin <strong>de</strong> dégager <strong>la</strong> structure <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> son<br />
soubassement continental.<br />
Selon une coupe SE-NW, à partir <strong>du</strong> pied <strong>de</strong> l'escarpement, le socle<br />
acoustique paléozoïque localisé à plus <strong>de</strong> 6 std remonte (jusqu'à 5<br />
secon<strong>de</strong>s temps double) sur 1 'arête ou est imp<strong>la</strong>nté le forage 544. Il est<br />
contrôlé par un réseau <strong>de</strong> failles normales orientées N10-20 tournées vers<br />
l'est et l'ouest et N70-80 à regards nord. C'est un <strong>de</strong>mi-horst enfoui<br />
effondré et basculé au pied <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
Un nouveau bloc effondré au pied <strong>du</strong> précé<strong>de</strong>nt d'un style i<strong>de</strong>ntique et <strong>de</strong><br />
nature probablement comparable, apparaît au nord. Il est également<br />
interrompu par d'importantes failles normales NE-SW à regards nord.<br />
Dans les petits bassins ainsi formés situés entre les arêtes .<strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux<br />
blocs effondrés et légèrement basculés et au pied <strong>de</strong> l'escarpement se sont<br />
développées <strong>de</strong>s séries sédimentaires s'étageant <strong>du</strong> Trias voire seulement<br />
<strong>du</strong> Jurassique moyen à l'Actuel. Les premières séries triasiques et<br />
1 ias iques sont représentées par les dépôts salifères affectés actuellement<br />
par <strong>de</strong>s structures diapiriques.<br />
Sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, se <strong>de</strong>ssine le horst central ; il est entouré<br />
par <strong>de</strong>s bassins plus ou moins profonds à remplissage cénozoïque. Sur <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, l'horizon "B" remonte doucement pour former uii<br />
léger relief, conforme à <strong>la</strong> topographie <strong>du</strong> socle continental sous-jacent.<br />
La p<strong>la</strong>teforme est sensiblement inclinée vers le nord, vers le secteur où<br />
1 ' escarpement plonge et s 'ennoie sous le g<strong>la</strong>cis (cf. Chapitre 1). A ce<br />
niveau, le léger relief <strong>de</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme s ' estompe également.<br />
Conjointement à <strong>la</strong> carte isochrone, une carte structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente<br />
continentale <strong>de</strong> El Jadida a pu être dressée [Fig. 691. L'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
pente est intensément découpé par un réseau complexe <strong>de</strong> failles normales<br />
dont certaines révèlent également une composante décrochante. Ce réseau<br />
s ' organise selon trois direct ions <strong>la</strong>rgement prédominantes N20, N70-80 et<br />
N90 et selon <strong>de</strong>ux directions secondaires N120 et NI60 [Fig. 701 La<br />
composante légèrement décrochante <strong>de</strong> certaines failles normales apparait
3 3'1 I 1 1 1 l 1 1 1 1 I<br />
00 9'50 9'40 9'30 9'20 9'10<br />
Fig. 68<br />
174
Fig. 68 : Carte <strong>de</strong>s isochrones <strong>du</strong> "socle acoustique" (ci-contre). BM :<br />
toit <strong>du</strong> socle ~aléozoïque/~récambrien ; B : toit <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme c'arbonatée Jurassique supérieur-~érriasien ; BM/B :<br />
indéterminé, probablement le toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée.<br />
Isochron map of the acoustic bassmsnt fopposits). BM : top of<br />
PaZsozoic/Prscambrien bassmsnt ; B : top of Zats<br />
MaZma-Lowsrllrsocomisn carbonats pZatsfomn ; BM/B : EndstsrmEnsd<br />
probabZ y carbonats p<strong>la</strong>ts form.<br />
Fig. 69 : Carte structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida<br />
(Mazagan) (d'après Ruel<strong>la</strong>n et Auzen<strong>de</strong>, 1985 ; Ruel<strong>la</strong>n et &,<br />
1985, modifié, page suivante).<br />
1- bor<strong>du</strong>re <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique<br />
supérieur/~éocomien basal, affleurante sur l'escarpement ou<br />
faiblement enfouie sous <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau ;<br />
2- bassini évaporites <strong>de</strong> Seine à dômes et diapirs ;<br />
3- socle ~aléozoï~ue/~récambrien cristallin peu' enfoui ;<br />
4- isochrones maitresses <strong>du</strong> "socle acoustique" ; le long <strong>de</strong><br />
l'escarpement et sous le p<strong>la</strong>teau = toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée (horizon B) ; sous le g<strong>la</strong>cis et le g<strong>la</strong>cis<br />
continental = socle continental (horizon BM) ;<br />
5- failles majeures observées (trait plein) ou supposées<br />
( tireté) ;<br />
6- failles n'affectant pas <strong>la</strong> couverture post-Jurassique ;<br />
7- failles mineures marquées uniquement-dans <strong>la</strong> couverture ;<br />
8- zones hautes <strong>du</strong> socle acoustique (aretes) ;<br />
9- forages DSDP Leg 79.<br />
Structura2 map of EZ Jadhfa (Mazagan) cmt~ZnsntaZ margin faftsr<br />
RusZZan and Auzds, 1985 ; RuaZZan et - al., 1985, modiZf7:sd, nsxt<br />
page).<br />
1- Edgs of the Uppsr Jurassic/Lowsr Nsocomian carbonats<br />
pZatform. GsneraZZy outcropping or just sZightZy burEsd aZong<br />
the sscarpmsnt and ut the sdgs of the Mazagan PZatsau ;<br />
2- SaZt basin with diapirs domss ;<br />
3- Patsozoie crystaZZins bassmsnt vsry faint ousrZay ;<br />
4- isochrons of the acoustic bassment. Along the sscarpmsnt and<br />
undsr the pZatsau = top of the Carbonate pZatform fssismEc<br />
rsfZector B) : Northwsstward of the pZatform = crystaZZina<br />
continmtaZ bassmsnt f ssismic rsf Zsctor BM) ;<br />
5- major nomnaZ fmtts. In dashed tins, prssumsd ;<br />
6- nomna2 fautts onZy marksd in the pZatfonn ;<br />
7- smaZZ normal fautts marksd onZy in the post-ptatform<br />
sedimentary cover ;<br />
8- acoustic basement high ;<br />
9- Zocation of Lsg 79 DSDP sites.
cartographiquement [Figs. 68 et 691 en particulier dans <strong>la</strong> moitié nord <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> zone. Elle affecte le réseau <strong>de</strong> failles normales N20 et N70 qui<br />
contrôle l'effondrement et le basculement <strong>de</strong>s différents blocs<br />
constitutifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. La figure 71 illustre l'ensemble <strong>de</strong> ces<br />
mouvements. L'affaissement <strong>du</strong> panneau <strong>du</strong> socle foré au site 544, guidé<br />
conjointement par les acci<strong>de</strong>nts N20 et N70 in<strong>du</strong>it, un rejet horizontal le<br />
long <strong>de</strong> chacune <strong>de</strong> ces directions. L'amplitu<strong>de</strong> <strong>du</strong> rejet sur l'une <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux<br />
familles est directement fonction <strong>du</strong> pendage <strong>de</strong>s failles <strong>de</strong> <strong>la</strong> famille<br />
conjuguée. Sur les cartes isochrones et structurales, le bloc foré subit,<br />
par rapport à l'escarpement, un double déca<strong>la</strong>ge. Le long <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts<br />
normaux N20 très fortement inclinés, il est <strong>de</strong>xtre, alors que selon les<br />
-<br />
failles normales N70 à pendage plus faible, il apparait sénestre et moins<br />
marque.<br />
Cet agencement <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation et les mouvements observés pourraient<br />
s'expliquer par l'interférence <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux systèmes tectoniques :<br />
* l'un serait en décrochement sénestre en liaison avec les mouvements<br />
re<strong>la</strong>tifs entre 1'1bérie et l'Afrique au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière<br />
Açor es-Gibraltar ;<br />
* l'autre résulterait essentiellement <strong>de</strong> l'ouverture At<strong>la</strong>ntique et <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
Le champ <strong>de</strong> contraintes que l'on peut en dé<strong>du</strong>ire, se définit par une<br />
contrainte minimum extensive a3 horizontale dont l'orientation serait à<br />
peu près NW-SE , et par une composante maximum 0' sub-verticale. Cependant<br />
ce champ évolue certainement dans le temps, selon l'importance <strong>de</strong>s<br />
mouvements re<strong>la</strong>tifs entre 1 ' 1bérie et 1 'Afrique. u3 toujours horizontale<br />
pourrait voir sa direction varier entre le NNW-SSE et 1'WNW-ESE, et 0'<br />
pourrait prendre comme le suggèrent Mattauer et &, (1977 ; cf. Partie 1)<br />
pour le début <strong>du</strong> crétacé, <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> a', à certaines époques (avant <strong>la</strong><br />
création <strong>de</strong>s chaînes tertiaires). La pente continentale <strong>de</strong> El Jadida<br />
apparait donc découpée par un réseau étroit <strong>de</strong> failles normales en une<br />
vaste mosaïque <strong>de</strong> blocs <strong>de</strong> tailles différentes, plus ou moins effondrés et<br />
basculés. Elle entraîne ainsi <strong>la</strong> création <strong>de</strong> zones. hautes et <strong>de</strong> zones<br />
basses. Les premières sont caractérisées par un taux moyen <strong>de</strong><br />
sédimentation re<strong>la</strong>tivement faible alors que les secon<strong>de</strong>s reçoivent <strong>de</strong>s<br />
dépôts plus conséquents. Le remplissage <strong>de</strong>s bassin subsi<strong>de</strong>nts par <strong>de</strong>s<br />
séries &vaPoritiques appartenant au Trias-Lias (Pautot et &, 1970 ; Rona<br />
et &, 1970) voire même au Permien (Fenton, 1984) puis par <strong>de</strong>s dépôts<br />
jurassiques <strong>de</strong> moins en moins détritiques permet d'attribuer un âge au<br />
moins Triasico-Liasique à <strong>la</strong> distension intra-continentale responsable <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> structuration initiale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. D'autre part <strong>la</strong> stratigraphie nous<br />
a révélé pour le Jurassique supérieur l'existence <strong>de</strong> différences<br />
significatives <strong>de</strong> paléo-environnement entre les séries forées sur le<br />
g<strong>la</strong>cis et celles <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, qui suggère un éventuel rajeunissement <strong>de</strong>s<br />
acci<strong>de</strong>nts et <strong>de</strong>s reliefs au cours <strong>du</strong> Jurassique moyen.<br />
La fracturation <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, par ses orientations (N20 et N90 en<br />
particulier) et par le découpage en une mosaïque <strong>de</strong> blocs q'elle entraîne,<br />
est tout à fait comparable à ce que l'on observe sur <strong>la</strong> meseta marocaine
fb [B .O<br />
fBo0<br />
I Mesures en plongées<br />
Escarpement <strong>de</strong> Mazagan<br />
Synthirr<br />
1<br />
FRACTURATION Zona sud Zone nord<br />
Diagramme <strong>de</strong> fréquences<br />
loD :B rD<br />
10<br />
m 100 m<br />
100<br />
IE<br />
110<br />
no<br />
110<br />
.O<br />
.O<br />
.0<br />
il0<br />
im<br />
no<br />
*O<br />
M<br />
M<br />
-10 110<br />
110<br />
Acci<strong>de</strong>nts obsarv6s Io l.O 80 l.~ IO ?.O<br />
110 110 110<br />
0 Acci<strong>de</strong>nts suppoiir 10o,w.l~ lW 1W Iff lm les 10.' 1.0<br />
lmO- 'O m 100<br />
IO<br />
10<br />
*O<br />
- 9<br />
r a w x O .o. *O w<br />
40 .O .O<br />
10 w 10 .O m<br />
* O w %O W. *O W. *O<br />
m 100 m 100 100 m<br />
110<br />
110<br />
110<br />
40<br />
.O<br />
.O<br />
no 810<br />
IM<br />
(0<br />
10<br />
*O<br />
110<br />
110 1SO<br />
90 8.0 .O 1. IO 1.0<br />
150<br />
110 190<br />
*O<br />
M<br />
80<br />
100,,O. (10 370 IM lwIw 110 HO 100<br />
N 33O a 34O N 33O a 33020' N 33°201a 33O35' N 33O a 33.35'<br />
L Données <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte structurale I<br />
-<br />
Fig. 70 : Répartition <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracturation, d'après les données <strong>de</strong> sismique réflexion et <strong>de</strong><br />
plongées.<br />
FauZts and joints strikes frequency diagrams from dives data and seisnric data,<br />
Fig. 71 : Schéma illustrant : (1) <strong>la</strong> position structurale <strong>du</strong> <strong>de</strong>mi-horst <strong>de</strong> socle continental<br />
foré et (2) les mouvements décrochants le long <strong>de</strong> failles normales.<br />
Sketch showing : (1) the structuraZ situation of the hatf-horst of continental<br />
basement wh*:éh have been driZZed and (2) the strike sZipû motions aZong no:waZ<br />
fauZts.<br />
198
(cf. Partie 1). Ceci, lui confère alors une origine en partie ancienne<br />
probablement héritée <strong>du</strong> cycle hercynien.<br />
B - La couvsrturs Post-Jurassiqus fpost-Vatanginisn<br />
inf&em)<br />
Une couverture très bien litée et d'épaisseur extrèmement variable,<br />
visible sur tous les profils exposés surmonte l'ensemble inférieur. Il<br />
s ' agit <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture stratifiée, composée essentiellement <strong>de</strong> sédiments<br />
carbonatés à tendance hémipé<strong>la</strong>gique et pé<strong>la</strong>gique, i<strong>de</strong>ntifiée au sommet <strong>de</strong><br />
1' escarpement, au toit <strong>de</strong>s calcaires massifs <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme (Hinz et &,<br />
1982 ; Cyamaz Group, 1983 ; Croupe Cyamaz, 1984 ; Ruel<strong>la</strong>n et Auzen<strong>de</strong>,<br />
1985 ; Ruel<strong>la</strong>n et &, 1985).<br />
Cette couverture s'étage <strong>du</strong> crétacé inférieur à l'Actuel et comprend<br />
plusieurs formations que nous allons maintenant décrire.<br />
Les formations 5 et 4 appartiennent vraisemb<strong>la</strong>blement au crétacé. La<br />
première constitue les premiers comblements syntectoniques ou<br />
post-tectoniques <strong>de</strong>s bassins .situés entre les zones hautes <strong>de</strong>s blocs<br />
sous-jacents en mouvement sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. Les nombreuses structures<br />
sédimentaires internes qu'elle montre compliquent les corré<strong>la</strong>tions entre<br />
les profils et interdisent <strong>de</strong> p<strong>la</strong>cer partout une limite nette avec <strong>la</strong><br />
formation 4. Cette <strong>de</strong>rnière achève le comblement <strong>de</strong>s petits bassins,<br />
recouvre les zones hautes et débor<strong>de</strong> probablement sur l'escarpement.<br />
La formation se superpose aux ensembles précé<strong>de</strong>nts. Elle est datée<br />
principalement <strong>du</strong> paléogène.<br />
La formation 2 serait ~iocène inférieur.<br />
La formation 1 repose par l'intermédiaire d'une surface d'érosion<br />
importante sur les séries antérieures. Elle appartient au ~iocène<br />
supérieur-pl io-quaternaire.<br />
Signalons que <strong>la</strong> terminologie et <strong>la</strong> subdivision en 5 séquences acoustiques<br />
toutes séparées par <strong>de</strong>s discordances, qui a été adoptée diffère ici<br />
sensiblement <strong>de</strong> celle employée par Hinz et - al. (1982) et Hinz, Winterer et<br />
2, al (1984). Les données stratigraphiques nouvelles apportées par <strong>la</strong><br />
campagne Cyamaz et <strong>la</strong> démarche différente constituent <strong>la</strong> raison <strong>de</strong> ce<br />
choix.<br />
B1 - La formation 5 et <strong>la</strong> discordance <strong>du</strong> crétacé .moyen inférieur<br />
Compte tenu <strong>de</strong> <strong>la</strong> remarque préliminaire faite dans l'intro<strong>du</strong>ction <strong>de</strong> ce<br />
paragraphe, jvai choisi le plus souvent les profils SZ 12 [Fig. 721 et SZ<br />
E [Fig. 651 comme base <strong>de</strong> <strong>de</strong>scription <strong>de</strong> cette séquence sismique, sur le<br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.
-<br />
- --- - - - - - - - - - - .-A<br />
. -- . --<br />
Fig. 72 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 12.<br />
SZ 22 one-channe2 Ssazagan seismic profile.
[a] Répartition, puissance et caractères acoustiques<br />
La séquence est continue mais se ré<strong>du</strong>it considérablement en épaisseur <strong>du</strong><br />
sud vers le nord et dl est en ouest. Ses caractères acoustiqus varient ;<br />
d'un faciès à faibles réflexions sigmoï<strong>de</strong>s obliques au sud [Fig. 721, elle<br />
passe progressivement à mesure qu'elle s'amenuise à un faciès à<br />
réflecteurs puissants qui se terminent en "down<strong>la</strong>pl'.<br />
Rappelons que <strong>la</strong> limite inférieure <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence avec le toit <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme n'est déterminée avec certitu<strong>de</strong> que sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe<br />
occi<strong>de</strong>ntale <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, où elle est peu ou pas représentée. Au toit. les<br />
réflexions sont tronquées et révèlent une discordance. Elle s ' interrompt<br />
le long <strong>du</strong> horst central et suggère <strong>de</strong> ce fait, si l'on admet <strong>la</strong> présence<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme au toit <strong>de</strong> celui-ci, une structuration fini<br />
~urassique-~éocomien inf ;rieur. Sous le g<strong>la</strong>cis et le g<strong>la</strong>cis continental,<br />
nous ne disposons d'aucun argument pour situer <strong>la</strong> séquence avec certitu<strong>de</strong>.<br />
Elle est absente <strong>de</strong>s forages <strong>du</strong> leg 79. Il pourrait ne s'agir que <strong>de</strong><br />
minces p<strong>la</strong>cages au toit <strong>du</strong> Jurassique (Hinz et &, 1982) [Fig. 571. Par<br />
contre dans le bassin abyssal,-cette séquence a pu etre i<strong>de</strong>ntifiée sur les<br />
profils C 24-05 [Fig. 591 grace aux résultats <strong>de</strong>s forages 370/416. Elle<br />
présente un faciès acoustique assez transparent mais lit;. Sa puissance<br />
varie irrégulièrement (<strong>de</strong> 700 à 900 m environ) <strong>de</strong>puis le bassin à<br />
;vaPorite jusqu'à <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ore- ad ère, le long <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle elle s'achève<br />
en bis eau.<br />
[b] Nature et âge<br />
Les coupes levées en plongée (Cz 99 et 100) dans le canyon [~ig. 631 ont<br />
fourni un échantillonnage assez homogène <strong>de</strong> cette série. Il s'agit <strong>de</strong><br />
calcaires micritiques à débris et à quartz <strong>de</strong> type <strong>de</strong>ltaïque datés<br />
essentiellement <strong>du</strong> ~a<strong>la</strong>n~inien-~arrémien, surmontées par <strong>de</strong>s brèches <strong>du</strong><br />
crétacé moyen ou supérieur (cf. Chapitre II). Au sommet <strong>de</strong> l'escarpement<br />
les plongées n'ont permis d'observer qu'une série con<strong>de</strong>nsée (30 m au plus)<br />
composée <strong>de</strong> faciès i<strong>de</strong>ntiques et <strong>de</strong> hard-grounds (cf. chap. II). Dans le<br />
bassin abyssal cette séquence est représentée d'après le forage 370/416<br />
par les séries turbiditiques datées <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien-Hauterivien.<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> ~aza~an, <strong>la</strong> séquence évoque un système régressif <strong>de</strong> type<br />
<strong>de</strong>ltaïque envahissant les zones basses <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Elle progra<strong>de</strong> sur<br />
<strong>de</strong>s reliefs bordiers formés lors d'une structuration anté ou<br />
syn-sédimentaire, où alternent dépôt et érosion avec émersion éventuelle.<br />
La discordance sommitale peut être datée <strong>du</strong> ~arrémo- tien, voire Albien.<br />
B2 - La formation 4 : l e crétacé moyen et supérieur<br />
[a] Répartition, puissance et faciès acoustique<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau, <strong>la</strong> coupe SZ 12 [Fig. 721 <strong>la</strong>isse entrevoir une séquence<br />
transparente déformée,& réflecteurs parallèles mais peu marqués, si ce<br />
nt est au sommet, et <strong>de</strong> puissance à peu près constante. Au sud entre 15h00<br />
et 15h50 s'y adjoignent une succession <strong>de</strong> forts réflecteurs et <strong>de</strong> plus
Fig. 73 : P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Isochrones <strong>de</strong> <strong>la</strong> base <strong>du</strong> Tertiaire, réflecteur R (séquences 1,<br />
2 et 3). En secon<strong>de</strong> temps double, intervalle : 50 mstd.<br />
Mazagan PZateau.Isochrons of the base of Tertia~y, R reftector (sequences 1, 2<br />
and 3). In seconds double travel time ; intemai! : 50 mst:tt.
petits à configuration oblique discordante sur <strong>la</strong> séquence sous-jacente.<br />
Cette unité <strong>de</strong> base que l'on retrouve également avec <strong>de</strong>s puissances<br />
enviables sur les autres sections semble indiquer un remplissage préco<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> zones affaissées au ~arrémo- tien.<br />
Si l'on considère maintenant l'ensemble <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, <strong>la</strong> formation<br />
présenteen réalité <strong>de</strong> fortes variations d'épaisseur. Sur <strong>la</strong> section SZ 08<br />
[Fig: 621 elle atteint par exemple 550 mstd dans le bassin, soit environ<br />
600 a 700 m, alors qu'au toit <strong>du</strong> horst où elle est <strong>la</strong> première à se<br />
déposer elle n'est plus que <strong>de</strong> 150 à 200 mstd soit environ 200 m. Enfin<br />
une légère discordance semble apparaître au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence (horizon<br />
R) au sommet <strong>du</strong> horst central. Sous le g<strong>la</strong>cis, ce faciès transparent, plus<br />
puissant, persiste mais tend à être progressivement remp<strong>la</strong>cé par un faciès<br />
à litage mieux marqué en direction <strong>du</strong> bassin abyssal [Figs. 57 et 601.<br />
Dans ce <strong>de</strong>rnier [Fig. 591 , précisément, <strong>la</strong> séquence 4 se caractérise par<br />
une épaisseur assez faible et variable <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 200 à 300 mstd soit<br />
environ 200 à 300 m.<br />
Elle est représentée par une séries <strong>de</strong> réflecteurs<br />
continus, sub-parallèles et assez puissants. Elle s'étend <strong>du</strong> bassin<br />
salifère à <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ore- ad ère.<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau, l'âge et <strong>la</strong> nature <strong>de</strong> cette séquence sont donnés par les<br />
plongées le long <strong>de</strong> l'escarpement, où elle est représentée à<br />
1 ' affleurement ( Cyamaz Group , 1983 ) . Ce sont <strong>de</strong>s calcaires pé<strong>la</strong>giques,<br />
parfois brèchiques datés <strong>du</strong> crétacé supérieur (~uronien-Maestrichtien).<br />
Cette formation inclut vraisemb<strong>la</strong>blement llAlbien, voire llAptien<br />
supérieur. La discordance sommitale <strong>du</strong> horst pourrait quant à elle dater<br />
<strong>du</strong> crétacé terminal paléocène. Au pied <strong>de</strong> l'escarpement, elle est<br />
représentée par les marnes et les argiles (545) à inter-stratifications<br />
conglomératiques (547) datées <strong>de</strong> l1Aptien supérieur présents au<br />
~énomanien. Les niveaux brèchiques peu puissants <strong>du</strong> Campano-Maestrichien<br />
dans le forage 547, pourraient également lui appartenir et être <strong>la</strong><br />
tra<strong>du</strong>ction d1 une certaine instabilité tectonique locale. Rappelons pour<br />
mémoire que les premiers mouvements at<strong>la</strong>siques, sans être interprétés<br />
comme l'expression d'une véritable phase tectonique, interviennent à cette<br />
époque (cf. partie 1). Dans le bassin il s'agit, si l'on se réfère au<br />
forage 370/416 <strong>de</strong> séries turbiditiques.<br />
B3 - La formation 3<br />
[a] ~é~artition, puissance et caractères acoustiques<br />
,Elle est représentée sur le p<strong>la</strong>teau [Figs. 73 et 741 comme dans le bassin<br />
et sous le g<strong>la</strong>cis. C 'est une série re<strong>la</strong>tivement puissante mais variable<br />
(500 mstd au maximum sur le p<strong>la</strong>teau) [Figs. 73 et 741. Sur le p<strong>la</strong>teau,<br />
elle se compose <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux unités à caractères acoustiques différents. De<br />
surcroit ces faciès varient <strong>la</strong>téralement, conjointement à 1 'épaisseur, en<br />
fonction <strong>de</strong> <strong>la</strong> géométrie et <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur <strong>du</strong> milieu <strong>de</strong> dépôt (zone haute<br />
au bassin). Sur le p<strong>la</strong>teau externe (à l'ouest <strong>du</strong> horst central) on<br />
reconnaît [Fig. 75 ; SZ 141 :
Fig. 74 : P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Isopaques <strong>du</strong> Paléogène (formation 3), en mstd.<br />
Mazagan PZateau. Isopachs of PaZeogene (formation 3) in rnsdtt.
-A-- .<br />
ESCARPEMENT S. 1.1 PLATEAU EXTERNE<br />
SSW<br />
ISZ 141<br />
Cu<br />
O<br />
Q)<br />
b W<br />
0)<br />
O<br />
0 0<br />
b<br />
rr><br />
n<br />
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n Y><br />
W IL<br />
s z a 11<br />
1 I<br />
I I<br />
1 I<br />
I I I I I I I I I I I I I I I<br />
I<br />
NNE<br />
__ w --<br />
- - - - - . -.--<br />
-<br />
Fig. 75 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 14.<br />
SZ 14 one -channe 2 Seazagan seismic re flexion profil%.<br />
l
+ une unité inférieure 3-2, où se re<strong>la</strong>ient <strong>la</strong>téralement <strong>de</strong>s faciès<br />
sismiques transparents à aspect légèrement chaotiques et <strong>de</strong>s faciès<br />
mieux lités, suggérant <strong>de</strong>s changements lithologiques dans <strong>la</strong> succession<br />
sédimentaire. La configuration <strong>de</strong>s réflexions internes est sub-~arallèle<br />
et indique un taux <strong>de</strong> sédimentation à peu près constant sur le p<strong>la</strong>teau<br />
externe. ~é<strong>du</strong>ite au sud <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, 1 'unité s'épaissit progressiment<br />
vers le nord et <strong>du</strong> SW vers le NE <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe méridionale <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau et vers l'intérieur (le pied <strong>du</strong> horst). L'"on<strong>la</strong>pt' <strong>de</strong>s<br />
réflecteurs au toit confirme l'existence d'une légère discordance à <strong>la</strong><br />
base. On en retrouve également une au toit, les réflecteurs étant<br />
tronqués, tout au moins dans <strong>la</strong> partie méridionale [Fig. 75 ; SZ 14 <strong>de</strong><br />
3h30 à 4h351. Ceci suggère un léger basculement <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau vers le Nord<br />
au Nord-Est avant l ' instal<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> l'unité supérieur et le<br />
développement d'une érosion partielle <strong>de</strong> <strong>la</strong> série principalement dans le<br />
domaine méridional <strong>de</strong>meuré plus élevé.<br />
* une unité supérieure 3-1, puissante et continue caractérisée par <strong>de</strong>s<br />
réflexions internes sub-parallèles à fréquence élevée et d'amplitu<strong>de</strong><br />
moyenne. Au mur ces réflexions apparaissent communément en concordance.<br />
Mais <strong>la</strong> présence dl"on<strong>la</strong>pstt ou <strong>de</strong> "down<strong>la</strong>pst' [~ig. Y6 ; SZ 16 vers<br />
17h45-18h00] [Fig. 77 ; SZ 18 vers 05h101, indique que celle ci n'est<br />
qu ' apparente. Les on<strong>la</strong>ps s ' observent également, parfaitement au sud <strong>du</strong><br />
horst dans le petit bassin bordier [Fig. 62 ; SZ 081. Dans ce bassin,<br />
ces figures présentes à <strong>la</strong> base <strong>de</strong> l'unité 3-1 et <strong>la</strong> faible troncature<br />
<strong>de</strong>s <strong>de</strong>rnières réflexions <strong>de</strong> 1 'unité 3-2 confirment 1 'existence d'une<br />
discordance générée par le basculement <strong>de</strong> blocs avant le dépôt <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
plus récente. Notons que dans ce cas, le socle bascule à nouveau vers le<br />
nord. Elle s'achève également par une discordance qui se manifeste mieux<br />
sur le profil SZ 08 [Fig. 621, et est partiellement tronquée par <strong>la</strong><br />
surface d ' érosion intra-miocène. Ces caractères acoustiques suggèrent<br />
une sédimentation constante uniforme sur le p<strong>la</strong>teau externe, sur une<br />
surface peu ou pas pentée où il subsiste quelques reliefs mineurs non<br />
érodés nés <strong>de</strong> réajustements tectoniques antérieurs.<br />
AU-<strong>de</strong>là <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, on retrouve également cette séquence<br />
acoustique. Malheureusement dans le bassin au-<strong>de</strong>là <strong>du</strong> socle foré, les<br />
forages <strong>de</strong> par léurs positions particulières ne permettent pas <strong>de</strong><br />
s'assurer <strong>de</strong> <strong>la</strong> validité <strong>de</strong>s corré<strong>la</strong>tions. Nous nous sommes pour ce<strong>la</strong> basé<br />
sur les interprétations <strong>de</strong> Winterer et Hinz (1984) sur le profil Va 79-02,<br />
<strong>de</strong> Olivet et al., (1984) sur le profil NE 1-8 et <strong>de</strong> Lancelot, Winterer et<br />
al (1980) sur le profil M 39-02 calé par forage 370/416 [Fig. 781.<br />
.f<br />
Sur le profil VA 79-02 [Fig. 571 (Winterer, Hinz et al., 1984)<br />
partiellement réinterprété, <strong>la</strong> séquence 3 apparaît déformé sous 1 'effet <strong>du</strong><br />
diapirisme. C'est une série re<strong>la</strong>tivement puissante (environ 500 mstd au<br />
plus épais) caractérisée par <strong>de</strong>s réflexions parallèles peu puissantes, et<br />
encadrée par <strong>de</strong>ux discordances.<br />
A proximité immédiate <strong>de</strong>s forages qui révèlent <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> cette<br />
formation, les faciès acoustiques extrèmement perturbés ren<strong>de</strong>nt difficile<br />
son i<strong>de</strong>ntification. après le forage 547 (Hinz, Winterer et &, 1984)<br />
(seul à 1' avoir rencontrée) elle pourrait être représentée ici par <strong>de</strong>s<br />
réflexions assez Puissantes [~ig. 641.
Esc. sl. . 1<br />
PLATEAU EXTERNE<br />
SSW<br />
NNE<br />
.. --. .<br />
Fig. 76 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 16.<br />
SZ 16 one-channet Seazagan seismic reflexion profile.
ig. 77 : profil <strong>de</strong> sismiquel<br />
réflexion monotrace<br />
Seazagan SZ 18.<br />
SZ 18 one-channe2<br />
Seazagan , seisrnic<br />
re f Zexion prof; te.<br />
10<br />
SSW<br />
n<br />
W LL Z SE<br />
I<br />
I I i I 1 I I 1 I 1 I I<br />
Y<br />
NNE<br />
I
SHOT POINTS<br />
4.0<br />
SITES 3701416<br />
(PROJECTED)<br />
1 5.0<br />
SHOT POINTS<br />
- SITES 3701416<br />
IPROJECTED)<br />
I<br />
aa F<br />
Fig. 78 : Corré<strong>la</strong>tions entre le profil <strong>de</strong> sismique réflexion multitrace BGR M 39-02<br />
(Winterer, Lancelot et Hinz, 1980) réinterprété, et les forages 370/416<br />
(Lancelot, Seibold et al., 1977 ; Lancelot, Winterer et al., 1980) (pour<br />
<strong>la</strong> position <strong>du</strong> profil, voir Fig. 59).<br />
Corre<strong>la</strong>tions between BGR M 39-02 multifold seismic refZexion profile<br />
(Winterer, Lancelot and Hinz, 1980) rsinterpreted and the DSDP sites<br />
370/416 (Lancelot, Seibold et al., 1977 ; LanceZot, Winterer et al., 1980)<br />
(for location of the profile see Fig. 59).
[b] Nature et âge<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau, sa nature et son âge sont fournis à <strong>la</strong> fois par <strong>la</strong> plongée<br />
Cz 92 et par celles <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement S.S. [Fig. 62, 63, 65<br />
et 671 . Cependant, dans ce <strong>de</strong>rnier cas, 1 'intense fracturation perturbe et<br />
décale les séries et <strong>de</strong> ce fait entraîne <strong>de</strong>s difficultés dans le ca<strong>la</strong>ge <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> séquence. Il s'agit <strong>de</strong> calcaires pé<strong>la</strong>giques lités à foraminifères datés<br />
<strong>du</strong> paléocène et <strong>de</strong> llEocène, voire aussi <strong>de</strong> l'oligocène. lun ni té 3-2<br />
pourrait représenter le paléocène-Eocène inférieur ou également <strong>du</strong> crétacé<br />
terminal (~énomien supérieur) et 1 'unité 3-1 seulement 1 'Eocène supérieur<br />
- oligocène. La discordance qui les sépare daterait alors <strong>de</strong> llEocène<br />
moyen, et celle sommitale <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite Oligo-~iocène. Quant à <strong>la</strong><br />
discordance <strong>de</strong> base, on <strong>la</strong> situe, sans gran<strong>de</strong> précission, à <strong>la</strong> limite <strong>du</strong><br />
~rét acé supérieur - paléocène.<br />
Dans le bassin, cette séquence acoustique correspond à une série<br />
turbiditique analogue à celle recueillie dans le forage 370/416 (Lancelot,<br />
Winterer et &, 1980) et datée <strong>de</strong> llEocène. Au pied <strong>de</strong> l'escarpement le<br />
forage 547 revele <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce au sein <strong>de</strong> cette séquence <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux<br />
importants niveaux <strong>de</strong> brèches datées <strong>du</strong> ~énonien-paléocène inférieur à <strong>la</strong><br />
base et <strong>de</strong> 1 ' ~ocène moyen-supérieur , qui soulignent un démantèlement actif<br />
<strong>de</strong> reliefs voisins suite vraisemb<strong>la</strong>blement à une activité tectonique fini<br />
crétacé.<br />
B4 - La formation 2<br />
[a] ~é~artition et puissance<br />
Sa répartition est discontinue et sa puissance variable. Sur le p<strong>la</strong>teau<br />
elle est présente et affleure surtout dans <strong>la</strong> moitiée est et ne s'étend<br />
que très peu sur le p<strong>la</strong>teau externe [Fig. 791. ~éjà très peu représentée<br />
sur le profil SZ 18 [Fig. 771, elle disparait totalement au niveau <strong>de</strong>s<br />
coupes SZ 20 et 22 [Figs. 80 et 811. Sur le profil SZ 08 [Fig. 621 son<br />
épaisseur est en moyenne <strong>de</strong> 200 mstd soit environ 180 m, mais elle montre<br />
un amincissement <strong>du</strong> nord au sud. Elle réapparaît autour <strong>de</strong> l'escarpement,<br />
sur le profil M 53-88 [Fig. 561, et dans le bassin, oc elle <strong>de</strong>meure<br />
.re<strong>la</strong>tivement peu puissante.<br />
[ b 1 caractères acoustiques<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau les faciès acoustiques <strong>de</strong> cette séquence sont nombreux, à<br />
litage fin sub-parallèle principalement ou chaotique [Fig. 62 ; Sz 081 au<br />
toit <strong>du</strong> horst central, on<strong>du</strong>lé parfois sur le p<strong>la</strong>teau externe [~ig. 76 ;<br />
SZ 161 ou avec <strong>de</strong>s figures <strong>de</strong> progradation oblique [Fig. 67 ; SZ FI. Les<br />
terminaisons <strong>de</strong>s réflecteurs au mur <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation sont par conséquent<br />
très diverses, en "on<strong>la</strong>p" , "down<strong>la</strong>p" ou concordance apparente.<br />
La séquence s'achève, quand elle n'est pas tronquée par <strong>la</strong> surface<br />
actuelle, par une importante discordance dont nous reparlerons<br />
ultérieurement (cf. 5 111-2-2). Au pied <strong>de</strong> l'escarpement, les faciès<br />
différent également. D'un aspect chaotique ou mal lit;, à réflexion<br />
oblique pouvant caractériser un réceptable d'éboulement, sous le g<strong>la</strong>cis
Fig. 79 : P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Isopaques <strong>du</strong> Miocène inférieur et moyen (formation 2) en mstd;<br />
intervalle 50 mstd.<br />
Mazagan p<strong>la</strong>teau. Isopachs of louer and middZe Miocene (formation 21 in mstdd;<br />
interval 50 mstdd.<br />
191
Esc.sl. 1 PLATEAU EXTERNE<br />
I~sc. sl.<br />
16.O0 16.30 17. 0 O 17.30 78.00<br />
Fig. 80 : Profil <strong>de</strong> simique<br />
-<br />
réflexion mono-<br />
("<br />
trace Seazagan SZ 20<br />
SZ 20 one-channe2<br />
Seazagan seisrnic<br />
re f 2 exion profi ik .<br />
SSW<br />
NNE
Esc. sl. 1<br />
330 4.00<br />
PLATEAU EXTERNE<br />
4.30 5.00<br />
5.30<br />
IESC.<br />
sl.<br />
I<br />
SSW - _ * O<br />
rO<br />
W IL :<br />
1<br />
I<br />
I I 1 I I I I I<br />
NNE<br />
I<br />
Fig. 81 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 22.<br />
SZ 22 one-channel Seazagan seismic reflexion--p=zof
Fig. 82 : P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Isopaques <strong>du</strong> Miocène supérieur-Plio-Quaternaire (formation 1)<br />
en mstd ; intervalle 50 mstd.<br />
Mazagan P2ateau.Isopachs of upper Miocene-~Zio-Quaternairy (formation 11, in msdtt ;<br />
interna2 50 msdtt.<br />
194
[Fig. 56 ; M 53-08], ils passent <strong>la</strong>téralement à une configuration <strong>de</strong><br />
remplissage <strong>de</strong> bassin à litage fin régulier et parallèle, vers <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine<br />
abyssale [~ig. 60 ; SZ A], en continuité avec <strong>la</strong> série inférieure. On<br />
retrouve au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence une discordance marquée.<br />
[cl Nature et âge<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau, 1 ' âge et <strong>la</strong> nature <strong>de</strong> cette séquence nt ont pu être établi<br />
précisément par observation et échantillonnages directs en plongée.<br />
Cependant, les dépôts en p<strong>la</strong>cages reconnus sur l'escarpement nous incitent<br />
à penser à une nature comparable. Ce serait en l'occurence <strong>de</strong>s alternances<br />
marno-crayeuses pé<strong>la</strong>giques. Ceci semble étagé par le fin litage<br />
acoustiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence. Les passages locaux à aspects chaotiques ou<br />
on<strong>du</strong>lés pourraient alors correspondre à <strong>de</strong>s glissements<br />
intra-sédimentaires ou à <strong>de</strong>s slumps, tels que ceux observés en plongée<br />
dans ces dépôts. Nous attribuons alors un âge Miocène ou ~iocène inférieur<br />
seulement à cette séquence, et un âge Miocène moyen à supérieur à <strong>la</strong><br />
discordance terminale [Fig. 531.<br />
Au pied <strong>de</strong> 1 'escarpement, les forages <strong>du</strong> leg 79 (Hinz, Winterer et al.,<br />
1984) ont permis l'i<strong>de</strong>ntification. <strong>de</strong> cette formation. Ce sont <strong>de</strong>s boues<br />
carbonatées et argileuses pé<strong>la</strong>giques et <strong>de</strong>s craies datées <strong>du</strong> ~iocène<br />
inférieur et moyen. La discordance, au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence pourrait être<br />
soulignée dans les forages soit par <strong>la</strong> <strong>la</strong>cune <strong>du</strong> Serravalien-Tortonien<br />
(544, 545, 546) soit par <strong>de</strong>s niveaux <strong>de</strong> brèches à <strong>la</strong> base <strong>de</strong> <strong>la</strong> série <strong>du</strong><br />
~iocène supérieur.<br />
B5 - La formation 1<br />
[a] épar titi on et puissance<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau son extension est limitée au domaine sud oriental [Fig. 821<br />
c'est-à-dire, principalement et assez paradoxalement aux zones hautes<br />
actuelles <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Sa puissance maximum atteint plus <strong>de</strong> 250<br />
mstd, soit environ 200 m. De surcroit, eile ne semble pas s'être installée<br />
sur <strong>de</strong>s zones particulièrement basses. Elle constitue un corps<br />
sédimentaire qui progra<strong>de</strong>, à partir <strong>de</strong> l'Est, sur une importante surface<br />
d'érosion. Cette <strong>de</strong>rnière, reprise et légèrement déformée par <strong>de</strong>s rejeux<br />
tectoniques, forme au sommet <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, <strong>de</strong> faibles dépressions rapi<strong>de</strong>ment<br />
comblées par 1 ' ensemble progradant. La formation est actuellement reprise<br />
par l'érosion. Il est donc probable que son extension sur le p<strong>la</strong>teau ait<br />
été plus vaste au moment <strong>du</strong> dépôt. Sur certains secteurs cependant, en<br />
particulier sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, son absence résulte<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement <strong>du</strong> non-dépôt et d'une érosion ininterrompue <strong>de</strong>s séries<br />
plus anciennes pendant toute <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> correspondante [Figs. 83 et 84 ;<br />
SZ 24 et 261.<br />
La formation 1 est également<br />
sur le g<strong>la</strong>cis et dans le bassin<br />
[Fig. 57 ; VA 79-02]. Elle se caractérise par une puissance assez<br />
constante d'environ 250 mstd (environ 200 ml.
Esc.sl. 1 PLATEAU EXTERNE 1 Esc. sl.<br />
15.30 96.00 16.30 17.00<br />
SSW<br />
2<br />
3<br />
4<br />
Fig. 83 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 24.<br />
SZ 24 one-chunnez Seazagan seismic reflexion profile.
Esc. sl. 1 PLATEAU EXTERNE<br />
3.30 4.00<br />
1 Esc. sl.<br />
4.30<br />
SSW<br />
NNE<br />
Fig; 84 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 26.<br />
SZ 26 one-channe2 Seazagan seisrnic reflexion profile.
[b 1 caractères acoustiques<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau, <strong>la</strong> formation repose en discordance sur les séquences 2, 3<br />
et parfois 4 par 1 ' intermédiaire <strong>de</strong> 1' importante surface dl érosion [Figs.<br />
62, 63 et 75 ; SZ 08, 09 et 141. Elle est caractérisée par une<br />
discontinuité interne qui permet, à l'est <strong>de</strong> dissocier <strong>de</strong>ux unités.<br />
~lbnité 1-2 à <strong>la</strong> base est i<strong>de</strong>ntifiable par <strong>de</strong>s réflexions parallèles, à<br />
fréquences faibles et peu puissantes.<br />
unité 1-1 supérieure, est marquée <strong>de</strong>s réflexions plus désordonnées avec<br />
<strong>de</strong>s traces <strong>de</strong> chenalisation migrantes [~ig. 62 ; SZ 08 à 15.101 donnant<br />
<strong>de</strong>s configurations on<strong>du</strong>lées.La ,puissance <strong>de</strong> ces <strong>de</strong>ux unités est très<br />
variable.<br />
Dans le bassin il s'agit d'une série assez transparente peu épaisse. Mais<br />
elle est difficle à i<strong>de</strong>ntifier par son caractère acoustique en raison <strong>de</strong>s<br />
artéfacts liés à <strong>la</strong> proximité <strong>de</strong> <strong>la</strong> surface. Elle repose en discordance<br />
sur le ~iocène inférieur moyen.<br />
[cl Nature et âge<br />
Comme pour <strong>la</strong> formation précé<strong>de</strong>nte sa nature et son âge sur le p<strong>la</strong>teau ne<br />
sont que extrapolés, d'après nos connaissances <strong>de</strong> <strong>la</strong> géologie à terre,<br />
d'après les forages, et d'après les p<strong>la</strong>cages <strong>de</strong> l'escarpement ; il s'agit<br />
<strong>de</strong> boues carbonatées argileuses, <strong>de</strong> marnes et <strong>de</strong> craies à foraminifères<br />
pé<strong>la</strong>giques, <strong>de</strong> faciès comparables à <strong>la</strong> série ~iocène inférieur moyen, et<br />
datées <strong>du</strong> ~iocène supérieur et <strong>du</strong> pl i~-~leïstocène.<br />
111-2-2 - Tectonique<br />
Lt ensemble <strong>de</strong>s profils sismiques montre une structuration complexe <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong>. Celle-ci résulte d'une évolution en régime distensif lié à<br />
l'ouverture at<strong>la</strong>ntique, perturbée principalement au cénozoïque, par<br />
l 'édification <strong>de</strong>s chaînes d'Afrique <strong>du</strong> Nord, le Rif et % 'At<strong>la</strong>s.<br />
Nous traiterons dans ce paragraphe <strong>de</strong>s phases observées en sismique, en<br />
particulier au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan car c'est là qu'elles sont Pe<br />
plus reconnaissables, sans tenter (sauf nécessité) <strong>de</strong> les corréler au<br />
cadre<br />
Ce <strong>de</strong>rnier point sera abordé dans le chapitre suivant. Nous intégrerons<br />
également quand ce<strong>la</strong> sera utile, les observations <strong>de</strong> plongées.<br />
Les effets structuraux <strong>de</strong>s différentes phases tectoniques se résument<br />
essentiel lement :<br />
* à <strong>de</strong>s remobilisations <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts plus anciens ;<br />
* à <strong>de</strong>s effondrements et <strong>de</strong>s basculements <strong>de</strong> blocs les uns par rapport aux<br />
autres, qui entraîneraient <strong>la</strong> création <strong>de</strong> 1 ' approfondissement <strong>de</strong> bassins<br />
et <strong>la</strong> naissance ou le rajeunissement <strong>de</strong>s reliefs ;<br />
* au développement <strong>de</strong> discordance ;<br />
* et à <strong>de</strong> faibles déformations <strong>de</strong>s séquences.
.<br />
Sur les différentes coupes sismiques, plusieurs évènements tectoniques<br />
d'importance variable ont pu être mis en évi<strong>de</strong>nce. Il est possible <strong>de</strong> les<br />
regrouper au sein <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux cycles distincts correspondant :<br />
* pour 1 'un, à <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> anté-crétacé moyen au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle<br />
s ' indivi<strong>du</strong>alisent les différents domaines structuraux et sédimentaires<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, et se développe <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique. Il<br />
s'agit notamment <strong>de</strong>s évènements associés à <strong>la</strong> distension<br />
intra-continentale, ou rifting, et aux sta<strong>de</strong>s initiaux <strong>de</strong> l'ouverture<br />
océanique, ou drifting ; ces évènements s 'appliquent aux formations<br />
5,6,7 et/ou 8 ;<br />
* pour 1 'autre, à <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> post-~rétacé inférieur, au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle<br />
règne, une sédimentation pé<strong>la</strong>gique <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau au bassin. Ces évènements<br />
s'observent dans les différentes formations sédimentaires<br />
post-Jurassique supérieur-~éocomiemes, mais interressent l'ensemble <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> couverture.<br />
A - Les &&merats<br />
ant~-~rhs moyen<br />
Trois évènements tectoniques peuvent être dé<strong>du</strong>its <strong>de</strong> l'observation <strong>de</strong>s<br />
profils sismiques :<br />
* une phase majeure triasique, voire liasique,<br />
* une phase anté ou infra-Jurassique supérieur,<br />
* une phase ~éocomienne majeure et les évènements <strong>du</strong> crétacé inférieur.<br />
[a] La phase majeure <strong>de</strong> distension intra-continentale<br />
triasico-liasiaue<br />
Elle se manifeste par l'effondrement et le basculement <strong>de</strong> blocs <strong>de</strong> socle<br />
le long <strong>de</strong> failles normales [Fig. 55 ; M 53-07], dont l'origine déjà<br />
évoquée précé<strong>de</strong>mment pourraît être hercynienne. Cette structuration<br />
aboutit à <strong>la</strong> formation <strong>de</strong> bassins subsi<strong>de</strong>nts caractérisés par d'importants<br />
remplissages sédimentaires qui "on<strong>la</strong>ppent" progressivement sur les zones<br />
haut es.<br />
L'âge triasico-liasique attribué à cette tectonique repose sur les faits<br />
suivants :<br />
* les séries évaporitiques et détritiques datées <strong>du</strong> Trias-Lias inférieur<br />
appartenant à <strong>la</strong> séquence 7 sont installées sur le socle <strong>de</strong> nature<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement continentale, et plus ou moins confinées dans <strong>de</strong><br />
petits bassins [Fig. 60 ; SZ A] ;<br />
* <strong>la</strong> sous séquence 6-2 considérée d'âge Jurassique moyen se présente sous<br />
le p<strong>la</strong>teau comme une série <strong>de</strong> remplissage comb<strong>la</strong>nt partiellement bassins<br />
et <strong>de</strong>mi-grabens. On ne note pas dans cette séquence <strong>de</strong> remplissage<br />
d'activité tectonique syn-sédimentaire marquée par exemple par une<br />
disposition en éventail <strong>de</strong>s réflecteurs internes. Ceci suggère donc que<br />
<strong>la</strong> phase <strong>de</strong> structuration majeure est antérieure au dépôt <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence<br />
6-2.
[b 1 Les réajustements anté ou infra-Jurassique supérieur<br />
(160-150 Ma)<br />
Des réajustements tectoniques interviennent à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Jurassique moyen<br />
ou à <strong>la</strong> base <strong>du</strong> Jurassique supérieur, précé<strong>de</strong>nt le début <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
cons truc tion<strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique. Ils se manifestent par<br />
[~ig. 56 ; M 53-08] :<br />
* une déformation <strong>de</strong> l'unité 6-2 peu accentuée mais visible ;<br />
* une réactivation <strong>de</strong> certaines failles normales accompagnées d'un<br />
rebroussement <strong>de</strong>s séries. Celui-ci en effet, semble plus marqué dans<br />
l'unité inférieure 6-2 que dans l'unité supérieure 6-1 et témoigne donc<br />
d'une déformation propre. Quelques unes n'affectent que l'unité 6-2<br />
[Fig. 66 ; SZ A vers lh001 ;<br />
* une* inconformité ou même une disconformité ; elle s'observe localement<br />
sous le p<strong>la</strong>teau entre les <strong>de</strong>ux unités <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence 6 [Fig. 60 et 66,<br />
SZ A vers lhOO ; Fig. 54 ; M 53-06 entre SP 1000 e t SP 11001.<br />
L'ampleur <strong>de</strong>s mouvements semble non négligeable mais reste néanmoins<br />
difficile à estimer. plutôt que par <strong>de</strong>s rejets importants le long <strong>de</strong><br />
failles normales, l ' activité tectonique pourrait s 'être manifestée par un<br />
basculement général <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau vers le nord ou le nord-ouest. Celui-ci<br />
C C C<br />
peut avoir été genere soit par <strong>de</strong>s réajustements tectoniques <strong>du</strong> socle<br />
sous-jacent découpé en bloc, soit par un véritable basculement vers le<br />
nord.<br />
Dans <strong>la</strong> première hypothèse, qui semble <strong>la</strong> plus vraisemb<strong>la</strong>ble compte tenu<br />
<strong>du</strong> découpage intense <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale par <strong>de</strong>s failles normales, le<br />
basculement général vers le Nord ne serait qu'apparent. Cette impression<br />
serait donnée par l'effondrement successifs, <strong>de</strong> blocs <strong>du</strong> socle vers le<br />
'<br />
nord, se tra<strong>du</strong>isant dans <strong>la</strong> couverture par <strong>de</strong> légères flexures.<br />
[cl La phase <strong>de</strong> structuration -majeure <strong>du</strong> ~éocomien-crétacé<br />
inférieur<br />
Elle est pour une <strong>la</strong>rge part a l'origine <strong>de</strong> l'achèvement <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique (unité 6-1). Il ne<br />
s'agit pas à proprement parler d'une phase tectonique unique mais d'une<br />
suceession dl évènements répartis sur une pério<strong>de</strong> assez longue al<strong>la</strong>nt <strong>du</strong><br />
~érhiasien-va<strong>la</strong>nginien à 1 'Aptien. Elle se manifeste par plusieurs re jeux<br />
verticaux <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts et aboutit à <strong>la</strong> véritable création <strong>de</strong><br />
1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan.<br />
On assiste au cours <strong>de</strong> ce long <strong>la</strong>ps <strong>de</strong> temps à d'importants mouvements<br />
verticaux ; l e p<strong>la</strong>teau externe, notamment, subit par rapport au horst<br />
central-, un affaissement notable. Les séries datées <strong>du</strong> Jurassique et <strong>du</strong><br />
rét ta ce inférieur montrent <strong>de</strong> forts rebroussements au contact <strong>de</strong>s<br />
acci<strong>de</strong>nts majeurs qui délimitent le horst central [Fig. 67 e t 85 ; SZ F et<br />
SZ 101. Ceux-ci sont généralement plus prononcés qu'au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
formation 4 sus- j acente et supposent bien ainsi 1 'existence <strong>de</strong> mouvement<br />
tectonique anté-crétacé moyen. L ' observation également <strong>de</strong> failles normales
HORST CENTRAL<br />
4.00 4.30<br />
1 PLATEAU EXTERNE<br />
5.00 5.30<br />
1 Esc. sl.<br />
6.00<br />
In<br />
N<br />
O O t- O O<br />
In<br />
r- r- ir><br />
s W IL 9 u I I<br />
SSW Y> ln<br />
I I I I<br />
I I I I I I I I I I I I I I I I I<br />
NNE<br />
Fig. 85 : Profil <strong>de</strong> sismique réflexion monotrace Seazagan SZ 10.<br />
SZ 10 one-channet Seazagan seismic refZexion profil^., ,
<strong>de</strong> moindre 'importance n'affectant que les séquences 5 et 6 <strong>du</strong> Jurassique<br />
et <strong>du</strong> crétacé -inférieur, sans impliquer <strong>la</strong> formation sus-jacente, si ce<br />
n'est lors <strong>de</strong> rejeux ultérieurs, confirme cette interprétation.<br />
L ' effondrement <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau externe est accompagnée d 'un léger basculement<br />
vers l'est et le sud-est donnant naissance à <strong>de</strong>s reliefs. Ceux-ci répartis<br />
essentiellement sur <strong>la</strong> périphérie <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau constituent une zone <strong>de</strong><br />
barrière soumise à une forte érosion. Le crétacé n'y est représenté que<br />
par un ensemble sédimentaire con<strong>de</strong>nsé, composé essentiellement <strong>de</strong><br />
hard-grounds (MF' 9) et <strong>de</strong> faibles niveaux <strong>de</strong> calcaires détritiques (MF 8-2<br />
et 8-3) interrompus vraisemb<strong>la</strong>blement par d'importantes <strong>la</strong>cunes. Ces<br />
séries ré<strong>du</strong>ites représenteraient l'ensemble <strong>du</strong> Néocornien<br />
supérieur-Barrémo-Aptien. Au sud et à 1 'est <strong>du</strong> horst central [Figs. 62 et<br />
66 ; SZ 08, SZ A] s'observe le développement <strong>de</strong> petits bassins annexes<br />
. fortement subsi<strong>de</strong>nts dans lesquels s'accumulent <strong>de</strong>s séries <strong>de</strong> remplissages<br />
syn-tectoniques assez puissantes. Le profil sismique SZ 08 montre que l'un<br />
<strong>de</strong> ceux-ci résulte très certainement d'un effondrement <strong>du</strong> socle re<strong>la</strong>tif,<br />
accompagné d'un net basculement vers le nord. Un autre profil (SZ B non<br />
exposé) permet <strong>de</strong> constater que ce basculement stoppère plutôt vers le<br />
nord-est.<br />
L'âge Néocornien à Barrémo-~ptien affecté à ces évènements est fondé sur<br />
quatres points essentiels :<br />
* en premier lieu, il est basé sur <strong>la</strong> quasi-absence <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong> crétacé<br />
inférieur au sommet <strong>de</strong> l'escarpement, au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée Jurassique, alors que ceux-ci atteignent d'après les<br />
observations <strong>de</strong> plongées, près <strong>de</strong> 250 m dans le canyon <strong>de</strong> El Jadida. Ces<br />
faits suggèrent en effet 1a.mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> reliefs et <strong>de</strong> bassins sous<br />
1 ' impulsion dt évènements tectoniques anté ou syn-sédimentaire ;<br />
* en second lieu, il s ' appuie sur 1<br />
'absence totale <strong>du</strong> Néocornien supérieur<br />
-Barrémien sur les pentes <strong>de</strong> 1 'escarpement s.1. et 1 'existence d'un<br />
hiatus souvent encore plus important. Les dépôts post-p<strong>la</strong>teforme<br />
Jurassique les plus anciens reconnus soit par forage soit en plongée<br />
(cf. chap. II) sont <strong>de</strong>s marnes et <strong>de</strong>s argiles hémipé<strong>la</strong>giques appartenant<br />
à ltAptien-Albien. Cette <strong>la</strong>cune pourrait témoignes <strong>de</strong> l'apparition <strong>de</strong><br />
pentes trop fortes liées à <strong>la</strong> structuration et d'une forte instabilité<br />
tectonique ;<br />
* en troisième lieu, il pourrait, <strong>de</strong> façon indirecte être souligné par les<br />
changements <strong>de</strong> caractères <strong>de</strong> <strong>la</strong> sédimentation turbiditique dans le<br />
bassin abyssal, enregistrés dans le double forage 370/416 pendant le<br />
,Va<strong>la</strong>nginien. Ceux-ci en effet, tra<strong>du</strong>isent une modification assez brusque<br />
<strong>du</strong> régime <strong>de</strong>s apports détritiques dans le bassin qui pourrait être<br />
attribuée à une importante réorganisation <strong>de</strong>s différents édifices<br />
structuraux régionaux ;<br />
* enfin, <strong>la</strong> <strong>la</strong>cune <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation 5 et probablement <strong>de</strong> <strong>la</strong> base <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
formation 4 au toit <strong>du</strong> horst central suggère l'existence d'une phase<br />
tectonique anté-crétacé supérieur. Dans fthypothèse où <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée néritique <strong>du</strong> Malm est présente au toit <strong>du</strong> horst, cette phase<br />
ne peut dater que <strong>du</strong> crétacé inférieur à moyen. Dans l'hypothèse<br />
contraire, il n'est pas possible <strong>de</strong> préciser l'âge <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration ;<br />
ses effets sont cumulés à ceux <strong>de</strong>s phases antérieures et indiscernables.
Les évènements tectoniques qui se succè<strong>de</strong>nt après <strong>la</strong> phase majeure <strong>du</strong><br />
crétacé inférieur dénotent un changement dans l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. En<br />
effet, celle-ci jusqu'alors essentiellement dépendante <strong>de</strong>s effets<br />
distensifs <strong>de</strong> 1 ' ouverture At<strong>la</strong>ntique témoigne pour cette pério<strong>de</strong> d'une<br />
activité tectonique particulière en domaine tant océanique que<br />
continental.<br />
Ces changements résulteraient <strong>de</strong> l'interférence d'évènements tectoniques à<br />
caractère régional avec ceux, toujours présents, liés à <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce dite<br />
normale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
Quatre phases d'activité tectonique d'importance variable ont pu être<br />
i<strong>de</strong>ntifiées :<br />
une phase crétacé terminal- alé éocène,<br />
une phase intra-~ocène, probablement ~ocène moyen-supérieur,<br />
* une phase oligocèneT<br />
* une phase in tra-~iocène , vraisemb<strong>la</strong>blement ~iocène moyen.<br />
[a] La phase crétacé terminal-paléocène<br />
A <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> crétacé ou au paléocène inférieur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El<br />
Jadida subit <strong>de</strong> nouveaux réajustements tectoniques verticaux, qui <strong>de</strong> par<br />
leur âge peuvent être corrélés à <strong>la</strong> phase Laramienne. Cependant, les<br />
effets <strong>de</strong> cette phase ne se manifestent en sismique réflexion que <strong>de</strong> façon<br />
localisée. Elle est soulignée, sur le horst central, par une légère<br />
troncature df érosion <strong>de</strong>s réflecteurs sommitaux <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence 4 [~igs. 62,<br />
SZ 81 et par un "on<strong>la</strong>pl' vers le sud assez peu marqué également, <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
séquence 3 sur cette surface d'érosion. Le profil SZ 10 entre 3h35 et 4h00<br />
[Fig . 85 1 permet par ailleurs d'observer une discordance particulièrement<br />
bien marquée entre les formations 3 et 4, au niveau d'un seuil faillé<br />
entre le bassin annexe et le p<strong>la</strong>teau externe. Les mouvements verticaux que
l'on peut alors dé<strong>du</strong>ire <strong>de</strong> ces observations se résument à <strong>de</strong> nouveaux<br />
effondrements et basculements <strong>de</strong>s différents blocs, controlés par les<br />
acci<strong>de</strong>nts pré-éxistants ; le p<strong>la</strong>teau externe notamment semble basculer<br />
vers le nord.<br />
Enfin, cette interprétation concor<strong>de</strong> assez bien avec les résultats<br />
stratigraphiques tirés <strong>de</strong> l'analyse <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> plongées et <strong>de</strong> forages.<br />
En effet, <strong>la</strong> colonne stratigraphique <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement<br />
indique 1 ' existence <strong>de</strong> calcaires brêchiques datés <strong>du</strong> Campano-Maestrichtien<br />
et d'une <strong>la</strong>cune paléocène qui pourraient être associés à ces mouvements ;<br />
<strong>de</strong> même <strong>la</strong> prés ence <strong>de</strong>s br êches <strong>du</strong> ~énonien-paléocène inférieur encadrées<br />
par <strong>de</strong>ux discordances, dans le forage 547 (Hinz, Winterer et al., 1984)<br />
pourraît être <strong>la</strong> consequence <strong>de</strong> ces rajeunissements tectoniques ; ces<br />
<strong>de</strong>rniers peuvent avoir provoqué <strong>la</strong> déstabilisation <strong>de</strong> dépôts installés sur<br />
les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement. La rése en ce <strong>de</strong> c<strong>la</strong>stes datés <strong>du</strong><br />
Campano-Maestrichtien (Hinz, Winterer et<br />
.'<br />
al 1984) à l'intérieur même <strong>de</strong><br />
ces dépôts confère un âge synchrone ou legerement postérieur à leur mise<br />
en p<strong>la</strong>ce et à <strong>la</strong> tectonique. On eut donc affirmer aue cette <strong>de</strong>rnière<br />
intervient au cours <strong>du</strong> campano-~aes trichtien-paléocène inférieur.<br />
[b] La phase intra-~ocène<br />
Cette nouvelle phase se pro<strong>du</strong>it selon un schéma i<strong>de</strong>ntique aux précé<strong>de</strong>nts,<br />
a savoir :<br />
* une rernobilisation quasi générale <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts majeurs accompagnés<br />
localement <strong>de</strong> celle <strong>de</strong> failles <strong>de</strong> moindre envergure :<br />
<strong>la</strong> structuration et 1 'effondrement re<strong>la</strong>tifs <strong>de</strong>s différents blocs <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong>, et le développement d ' une morphologie plus accentuée.<br />
Elle est soulignée dans chacun <strong>de</strong>s domaines <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau par une discordance<br />
séparant les unités 3-1 et 3-2.<br />
* au sud <strong>du</strong> horst elle indique un nouvel approfondissement <strong>du</strong> bassin.<br />
unité 3-1 montre <strong>de</strong>s figures <strong>de</strong> remplissage qui tton<strong>la</strong>ppent"<br />
progressivement sur une surface d'érosion affectant les reliefs<br />
limitrophes nés <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration ;<br />
* sur le p<strong>la</strong>teau externe [F'ig. 75 ; SZ 141, elle révèle un basculement <strong>de</strong><br />
ce <strong>de</strong>rnier vers le NNE et un nouvel affaissement par rapport au horst<br />
[~ig. 66 ; SZ A]. En effet, dans <strong>la</strong> partie méridionale <strong>la</strong> discordance<br />
est exprimée par une surface d'érosion affectant l'unité 3-2 qui<br />
s'atténue et disparaît vers le Nord. Elle n'est i<strong>de</strong>ntifiée alors que<br />
localement, ici et là, par <strong>de</strong> petits "on<strong>la</strong>ps" <strong>de</strong> l'untié 3-1. Ceux-ci<br />
s'observent en général au niveau <strong>de</strong>s flexures qui affectent l'unité 3-2<br />
sous l'effet <strong>de</strong>s rejeux d'acci<strong>de</strong>nts mineurs sous-jacents.<br />
L'âge ~ocène moyen que nous pensons pouvoir attribuer à cet évènement<br />
tectonique n'est pas basé sur <strong>de</strong>s arguments directs au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
<strong>de</strong> Mazagan mais dé<strong>du</strong>it <strong>du</strong> fait que cette discontinuité observée coincï<strong>de</strong><br />
avec :
" 1 'épendage <strong>de</strong> "débris flow" pendant 1 '~ocène moyen supérieur au pied <strong>de</strong><br />
l'escarpement (forage 547 ; cf. chap. II) ;<br />
* le développement d'une phase pyrénéenne au <strong>Maroc</strong> dans <strong>la</strong> chaine<br />
At<strong>la</strong>sique à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> ~utétien (cf. Partie 1, Chap. III).<br />
Il pourrait<br />
. .<br />
donc s'agir sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> d'une manifestation <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase<br />
pyreneenne. Rappelons à cet effet que <strong>la</strong> meseta marocaine, au cours <strong>de</strong>s<br />
phases compressives tertiaires (pyrénéenne puis Alpines) reste<br />
re<strong>la</strong>tivement stable. Les mouvements horizontaux qui caractérisent les<br />
zones orogéniques at<strong>la</strong>sique et rifaines se transposent néanmoins au niveau<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta en d'amples mouvements verticaux.<br />
La phase oligocène<br />
Elle est soulignée par une discordance séparant les formations 2, <strong>du</strong><br />
~iocène inférieur et 3, <strong>du</strong> paléogène. La totalité <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau pourrait<br />
avoir subit à cette époque un léger basculement vers le nord.<br />
Sur le p<strong>la</strong>teau externe on observe :<br />
* un nouveau basculement vers le nord, et un effondrement plus accentué <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe le long <strong>de</strong> failles normales ;<br />
* une remobilisation <strong>de</strong> plusieurs failles mineures qui entraîne un<br />
compartimentage <strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier et <strong>de</strong>s petits effondrements ;<br />
<strong>de</strong>s déformations (flexures et déformations faibles) <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture<br />
associées au fonctionnement <strong>de</strong> ces acci<strong>de</strong>nts.<br />
Le profil SZ 16 en particulier vers 17h25 [~ig. 761, montre un plissement<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture au-<strong>de</strong>ssus d'une zone <strong>de</strong> failles, qui bien que très faible<br />
une fois ramené à l'échelle 1/1, indique toutefois un basculernent<br />
différentiel <strong>de</strong> blocs sous jacents [~ig. 861. Le basculement vers le nord<br />
est plus prononcé au sud <strong>de</strong> l'acci<strong>de</strong>nt.<br />
Fig. 86 : ~ éformation souple<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture peu<br />
in<strong>du</strong>rée sous 1 'effet<br />
<strong>du</strong> rejeux <strong>de</strong> failles<br />
sous-jacentes et <strong>de</strong><br />
basculements différentiels<br />
<strong>de</strong>s blocs<br />
les uns par rapport<br />
aux autres.<br />
FoZd2ng of ths not<br />
Zn<strong>du</strong>rat sd ssdimsntar<br />
y cover <strong>du</strong>s to<br />
undsrtying fauZt<br />
rsact ivation and<br />
diffsrsntiat tXZtFng<br />
of the btoeks.
A l'est les mouvements re<strong>la</strong>tifs entre le horst et le bassin [Fig. 62 ;<br />
SZ 08 ] le long <strong>de</strong> 1 'acci<strong>de</strong>nt N90 qui les sépare, semblent insignifiants.<br />
Il n'est pas exclu même que, contrairement aux phases précé<strong>de</strong>ntes, le<br />
horst commence à subsi<strong>de</strong>r plus rapi<strong>de</strong>ment que le bassin entraînant un<br />
rejeu à contre sens <strong>de</strong> l'acci<strong>de</strong>nt en question. C'est, en tout état <strong>de</strong><br />
cause, ce qui apparait se pro<strong>du</strong>ire le long <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts N20 qui isolent<br />
les parties externes et internes <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau [Figs. 65 et 67 ; SZ E et FI<br />
vers ~33~22. Il reste difficile tout <strong>de</strong> même d'évaluer <strong>la</strong> part <strong>de</strong>s<br />
mouvements verticaux imputables à cette phase par rapport à celle qui lui<br />
succè<strong>de</strong>, ceci en raison <strong>de</strong> l'érosion presque totale par endroit <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
formation 2.<br />
L'âge oligocène <strong>de</strong> cette nouvelle structuration est hypothétique. Il n'est<br />
fondé, comme pour les évènements antérieurs, que sur :<br />
* l'existence d'une discordance datée <strong>de</strong> cette dans le forage 547,<br />
* et le fait qu'à cette époque se manifeste au <strong>Maroc</strong> une phase importante<br />
d'âge alpin (Choubert et Faure-Muret, 1962 ; Michard, 1976).<br />
[dl La phase ~iocène moyen-supérieur<br />
Elle se concrétise sous trois aspects principaux différents, génétiquement<br />
liés [Fig. 62 ; SZ 081 :<br />
* le basculement, vers le sud, l'est et le sud-est, <strong>du</strong> horst et <strong>de</strong> sa<br />
couverture ;<br />
le rejeu inverse au mouvement originel <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts N90 qui le sépare<br />
<strong>du</strong> bassin annexe adjacent au sud et N20<br />
qui l'isole <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau externe<br />
[Figç. 65 et 67 ; SZ E et FI ;<br />
* le <strong>de</strong>veloppement <strong>de</strong>s séries, reprise par l'érosion actuelle ;<br />
* <strong>de</strong>s déformations gravitaires dans <strong>la</strong> séquence 2 peu consolidée<br />
consécutivement à <strong>de</strong> nouvelles réactivations <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts [Fig. 75 ; SZ<br />
141.<br />
A nouveau, 1 'âge ~iocène moyen à supérieur est dé<strong>du</strong>it <strong>de</strong>s<br />
rapprochements qu'il est possible <strong>de</strong> faire avec :<br />
- d'une part les évènements tectoniques régionaux marocains à savoir,<br />
1 ' activité orogénique alpine responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong> surrection <strong>de</strong>s chaînes<br />
at<strong>la</strong>siques et rifaines ( Choubert et Faure-Muret, 1962 ; Faure-Muret et<br />
Choubert, 1971 ; Michard, 1976 et citations). On date dans l'At<strong>la</strong>s<br />
marocain une phase compFessive paroxysmale au Burdigalien-Tortonien et<br />
dans le Rif, se pro<strong>du</strong>it à <strong>la</strong> même époque le charriage <strong>de</strong>s nappes intra<br />
et pré-rifaine <strong>de</strong>s zones externes ;<br />
- e t d'autre part, les déformations et les mouvements décrits dans<br />
l'océan :<br />
+ une nappe d'écoulement datée <strong>de</strong> ~iocène moyen ou supérieur stépend<br />
sur un vaste domaine al<strong>la</strong>nt <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental situé au nord <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, aux p<strong>la</strong>ines abyssales <strong>de</strong> Seine et <strong>du</strong> Fer à<br />
Cheval (Bonnin et al., 1973, 1975). Elle serait l'équivalent <strong>la</strong>téral<br />
sous-marin <strong>de</strong>s nappes pré-rifaines, mais sa mise en p<strong>la</strong>ce<br />
procè<strong>de</strong>rait d' une toute autre dynamique, purement gravitaire et
superficielle. Bien que très proches <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, il<br />
est peu probable que ltinstal<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> ces nappes soit directement à<br />
l'origine <strong>de</strong> mouvements d'effondrement sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> comme c'est le<br />
cas sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re occi<strong>de</strong>ntale <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta, au front <strong>de</strong>s nappes<br />
rifaines (P<strong>la</strong>ine <strong>du</strong> Rharb) ;<br />
+ sur le banc <strong>de</strong> Gorringe, <strong>la</strong> mise en fenêtre <strong>du</strong> socle océanique au<br />
milieu <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture volcanique alcaline (~uzen<strong>de</strong> et - al., 1977,<br />
1978, 1979 ; Auzen<strong>de</strong> et .* al 1981 ; Feraud et - al., 1982 ; Ruel<strong>la</strong>n,<br />
1982, 1983 ; Cyagor II Group , 1983a et b) , est a rattacher à une<br />
surrection répondant à <strong>de</strong>s phases compressives d'âge alpin ( ~ e<br />
Pichon et - al., 1970 ; Ryan, Hsu et &, 1973 ; Olivet et - al., 1976)<br />
au Miocène inférieur à moyen. Le hiatus sédimentaire crétacé<br />
supérieur à ~iocène inférieur <strong>du</strong> forage 120 DSDP (Ryan, Hsu et - al.<br />
op. cit), les nappes <strong>de</strong> glissement <strong>du</strong> nord <strong>du</strong> massif et le<br />
rebroussement <strong>de</strong>s séries <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ines abyssales, visibles sur les<br />
profils sismiques (Le Lann, 1979) en seraient les témoins. Cette<br />
surrection porterait même le massif à l'émersion (Pastouret et - al.,<br />
1980) . Il serait associé en profon<strong>de</strong>ur à un chevauchement crustal <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>que Africaine par <strong>la</strong> p<strong>la</strong>que ibérique (Purdy, 1975 ; Bonnin,<br />
1978). Cette phase compressive ~iocène est enregistrée par<br />
l'ensemble <strong>de</strong>s monts <strong>du</strong> Fer à Cheval (Olivet et al., 1976).<br />
-<br />
+ au Sud, les différents travaux réalisés sur les domaines situés au<br />
<strong>la</strong>rge <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> Ouest Africaine révèlent l'existence d'une ample<br />
déformation intrap<strong>la</strong>que remarquable à <strong>la</strong> fo,is par son obliquité vis<br />
à vis <strong>de</strong>s anomalies magnétiques océaniques <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence Keathley<br />
et par son parallélisme avec <strong>la</strong> <strong>marge</strong> (Olivet et al., 1984). Elle se<br />
caractérise par un soulèvement <strong>du</strong> socle visible =sismique (Uchupi<br />
et Emery, 1974 ; Emery et - al., 1974 : Olivet et L* al non publié)<br />
jalonné par <strong>de</strong>s structures volcaniques immergées, joignant les îles<br />
<strong>de</strong>s Canaries à celles <strong>du</strong> Cap Vert. Dans le premier <strong>de</strong> ces archipels<br />
[~ig. 121, l'île <strong>de</strong> Gran Canaria enregistre entre 12 et 14 Ma<br />
(Serravalien selon 1 'échelle <strong>de</strong> Anonyme, 1983) une activité<br />
volcanique intense responsable à 90 % <strong>de</strong> sa formation (McDougall et<br />
Schmincke, 1976 ; Schmincke, 1972 ; Feraud et - al., 1983). Enfin, les<br />
résultats <strong>du</strong> forage DSDP 368 imp<strong>la</strong>nté sur <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> <strong>du</strong> Cap Vert,<br />
révèlent un changement <strong>de</strong> régime <strong>de</strong> sédimentation au ~iocène qui<br />
résulterait, d'un soulèvement <strong>de</strong> <strong>la</strong> région à cette époque (Lancelot<br />
et Seibold, 1977).<br />
Pour terminer, il est à noter que certaines failles majeures affectent<br />
également <strong>la</strong> formation 1 datée <strong>du</strong> ~iocène supérieur-~lio-~uaternaire<br />
[Fig. 62 ; SZ 081, et que d'autre part <strong>la</strong> surface actuelle <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan apparaît comme un vaste p<strong>la</strong>n d ' érosion affectant 1 'ensemble <strong>de</strong>s<br />
formations qui y affleurent [~ig. 871. Ceci suggère que l'activité<br />
tectonique sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> se poursuit jusqu' au ~leïstocène-~ctuel et<br />
confirme les observations <strong>de</strong> terrain en plongée. Cette activité est <strong>de</strong><br />
toute évi<strong>de</strong>nce à associer avec <strong>la</strong> néo-tectonique (Michard, 1976) qui<br />
affecte <strong>la</strong> meseta marocaine précisément à cette époque (cf. Partie 1,<br />
chap. III), et qui se marque par <strong>de</strong>s mouvements verticaux parfois<br />
importants. Cette surface d ' érosion s ' étend jusqu 'au p<strong>la</strong>teau continental<br />
(Bee, 1973) et <strong>la</strong> meseta.
Formation 2<br />
Plioclne supérieur et aoycn a<br />
:U :i:e6 ~up~ricur.~~ocoiien basal<br />
yY<br />
Failles <strong>la</strong>fflcuranteo ou rub-affleurantes)<br />
Failles importantes cachetées<br />
/ to~touri<br />
gCoiogiques
II-2-3- Conclusion à l'étu<strong>de</strong> tectonique par sismique réflexion<br />
L'étu<strong>de</strong> par sismique réflexion permet ainsi <strong>de</strong> compléter, ou <strong>de</strong> confirmer<br />
et d'étendre les renseignements tirés <strong>de</strong>s observations <strong>de</strong> plongée.<br />
* La <strong>marge</strong> est structurée en une mozaïque <strong>de</strong> blocs effondrés et basculés,<br />
contrôlée par un réseau <strong>de</strong>nse <strong>de</strong> failles normales orientées<br />
principalement N20, N70 et N90 ; on remarquera d'ailleurs que les<br />
basculements s ' oppèrent selon plusieurs directions <strong>la</strong>rgement sécantes à<br />
<strong>la</strong> direction<br />
<strong>de</strong> l'ouverture océanique (est-ouest), soit vers le<br />
nord (bassin annexe), soit vers le nord-nord-est (p<strong>la</strong>teau externe), soit<br />
vers le sud-sud-est (<strong>de</strong>mi-horst basculé), qui suggèrent une interaction<br />
au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> entre les mouvements liés à l'expansion proprement<br />
dite et ceux agissant le long <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que Açores-Gibraltar<br />
<strong>la</strong> disposition <strong>de</strong>s blocs sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida ne répond donc pas à<br />
un modèle simple <strong>de</strong> blocs basculés tel que celui proposé par Monta<strong>de</strong>rd<br />
et - al., (1979) pour <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord <strong>du</strong> Golfe <strong>de</strong> Gascogne.<br />
* L 'escarpement apparait bien, à nouveau, comme étant un faisceau <strong>de</strong><br />
failles normales majeures sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> ; son rejet total peut-être<br />
estimé à près <strong>de</strong> 5 km, entre le bassin profond et le p<strong>la</strong>teau ; il peut<br />
être assimilé à <strong>la</strong> "hinge zone'' ou rupture <strong>du</strong> socle continental.<br />
Deux grands ensembles superposés sont représentés sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
continentale <strong>de</strong> El Jadida, le socle acoustique inférieur est composé <strong>du</strong><br />
substratum continental ou océanique (séquence 8), <strong>de</strong>s ;vaPorites<br />
triasico-liasiques (séquence 7) et <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique<br />
d'âge Jurassique à ~éocomien basal (séquence 6) ; quand à l'ensemble<br />
supérieur, il représente <strong>la</strong> couverture litée post-p<strong>la</strong>teforme et comprend<br />
cinq formations réparties entre le Crétacé inférieur et le<br />
Mio-Plio-Quaternaire. ~xce~tée <strong>la</strong> formation 7, elles sont toutes à<br />
1 ' affleurement , ou très faiblement enfouies sous une mince péllicule <strong>de</strong><br />
boues actuelles, sur <strong>la</strong> pente continentale [Fig. 871.<br />
* Le socle continental semble affleurer sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement à<br />
un niveau plus élevé que celui proposé par Wissmann et Von Rad (19791,<br />
et <strong>la</strong> couverture sédimentaire, dans sa totalité (séquence 6 et 7<br />
comprises) , apparait assez ré<strong>du</strong>ite, au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale<br />
<strong>de</strong> Mazagan.<br />
* La présence d'un bassin profond à ;vaPorites est confirmée face à<br />
1' escarpement, mais <strong>de</strong>s petits bassins salifères annexes sont également<br />
présents sous le p<strong>la</strong>teau.<br />
* Enfin, <strong>la</strong> <strong>marge</strong> est caractérisée <strong>du</strong> Trias à l'Actuel par une évolution<br />
tectonique polyphasée i <strong>de</strong>s mouvements verticaux en faille normale sont.<br />
m i s en évi<strong>de</strong>nce jusqu'a l'Actuel [~ig. 871 ; ceux-ci remobilisent à<br />
plusieurs reprises <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts anciens ; chaque phase se tra<strong>du</strong>it dans<br />
<strong>la</strong> sédimentation par <strong>la</strong> présence d'une discordance soulignée le plus<br />
souvent <strong>de</strong> manière très locale.
Fig. 88 : Anomalies magnétiques sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida ; (a) carte isogramrne ; (b) sélection <strong>de</strong> ~rofils<br />
magnétiques Seazagan et profil <strong>du</strong> Glomar Challen~er Lee 41.<br />
Magnetic anomalies on El Jadida continental maryin ; <strong>la</strong>) isogramma map ; (b) selected ma-metic Zines of<br />
Seazagan cruise and Glomard ChaZlenger Leg 41 praofile.
III-3- STRUCTURE PROFONDE DE LA MARGE CONTINENTALE DE EL JADIDA<br />
La connaissance sur <strong>la</strong> structure profon<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida repose<br />
essentiellement sur <strong>de</strong>s données magnétiques (Uchupi et &, 1976 ; Roeser,<br />
1982 ; Auzen<strong>de</strong> et -9 al. 1983) et gravimétriques (Hinz et 2al 9 1980, 1982).<br />
Une carte [Fig. 88a] <strong>de</strong>s anomalies magnétiques au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan et <strong>de</strong> son escarpement a été réalisée à partir <strong>du</strong> levé <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
campagne Seazagan (Auzen<strong>de</strong> et &, 1983). Une partie <strong>de</strong> ce levé figure sur<br />
<strong>la</strong> carte adjacente [~ig. 88bl. Notre intention première était <strong>de</strong><br />
rechercher par le biais <strong>du</strong> magnétisme, un caractère déterminant pouvant<br />
oter l'arnbiguité concernant <strong>la</strong> nature <strong>du</strong> horst central. L'hypothèse<br />
envisagée supposait qu'un horst <strong>de</strong> socle cristallin très marque pouvait<br />
avoir une signature particulière ; par voie <strong>de</strong> conséquence, une telle<br />
figure pouvait signifier une absence ou quasi-absence <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
Jurassique supérieur au toit <strong>du</strong> horst central, celui-ci s'étant trouvé<br />
alors émergé lors <strong>du</strong> dépôt. Le champ <strong>de</strong> référence utilisé pour<br />
1 ' établissement <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte est 1 'IGRF 1980 (IAGA Division, 1981) ; mais<br />
ce champ n' étant pas parfaitement adapté au secteur considéré <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
ouest africaine, une correction <strong>de</strong> + 130 nT y a été apporté afin d'obtenir<br />
un zéro local et, par là, <strong>de</strong> bien mettre en évi<strong>de</strong>nce les positifs et<br />
négatifs re<strong>la</strong>tifs. Roeser ( 1982) effectue également ce type d'opération,<br />
faisant intervenir soit une constante, soit une fonction dépendante <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>la</strong>titu<strong>de</strong>.<br />
L'amplitu<strong>de</strong> maximale <strong>de</strong> l'anomalie sur <strong>la</strong> totalité <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone n'excè<strong>de</strong> pas<br />
100 nT ; c'est <strong>la</strong>, une valeur extrêmement faible. Sur <strong>la</strong> carte [Fig. 88a1,<br />
les isogammes ont été représentés avec un intervalle <strong>de</strong> 20 nT ; cet<br />
intervalle est le plus petit admissible, compte tenu <strong>du</strong> fait que les<br />
effets <strong>de</strong> <strong>la</strong> variation diurne observée, en moyenne <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 15 à<br />
20 nT, n 'ont pu être corrigées. Au nord-ouest <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte, dans un secteur<br />
correspondant au bas <strong>de</strong> l'escarpement, se <strong>de</strong>ssine un axe positif allongé<br />
NNE-SSW, sécant aux directions structurales N70 mises en évi<strong>de</strong>nce dans<br />
cette zone et apparemment peu perturbées par celles-ci. Au sud, apparait<br />
un autre champ positif, à forme ovoï<strong>de</strong>, installé à cheval sur les domaines<br />
<strong>du</strong> Canyon <strong>de</strong> El Jadida, <strong>de</strong> l'escarpement s.1. et <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
La présence <strong>du</strong> horst central ne semble quant à elle soulignée par aucune<br />
anomalie importante. Seul est à noter un alignement <strong>de</strong>s isogammes selon<br />
une direction NNE-SSW, probablement représentatif <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration N20<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale. A l'est <strong>de</strong> cet alignement, se <strong>de</strong>ssine un axe<br />
négatif orienté également NNE-SSW qui pourrait être rapporté à <strong>la</strong> présence<br />
<strong>du</strong> bassin annexe observé en sismique réflexion ou à celle d'un corps<br />
associé ; ce négatif oriental apparait très c<strong>la</strong>irement sur les profils<br />
magnétiques transverses SZ A, E et F [~ig. 88bl.<br />
En conclusion, l'analyse <strong>de</strong>s données magnétiques n'apporte certes pas<br />
d'argument déterminant en faveur <strong>de</strong> l'une ou l'autre hypothèse sur <strong>la</strong><br />
nature précise <strong>du</strong> horst central, mais il confirme 1 'orientation générale
<strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale selon une direction structurale majeure N20. Il<br />
confère <strong>de</strong> surcmit à cette direction un caractère profond.<br />
Une carte <strong>de</strong>s anomalies magnétiques, à l'échelle régionale, permet <strong>de</strong><br />
différencier trois grands domaines [Fig. 89al :<br />
* un domaine médian orienté NNE-SSW et appelé zone magnétique calme<br />
Jurassique ; dans cette zone aucune anomalie remarquable n'est<br />
i<strong>de</strong>ntifiable [Fig. 89bl ;<br />
* un domaine occi<strong>de</strong>ntal dans lequel apparaissent les premières anomalies<br />
magnétiques océaniques <strong>de</strong> <strong>la</strong> séquence <strong>de</strong> Keathley ; l a plus ancienne<br />
d'entre elles qui soit i<strong>de</strong>ntifiée avec précision et certitu<strong>de</strong> est<br />
l'anomalie M22 ; <strong>la</strong> limite entre ce domaine et celui <strong>de</strong>' <strong>la</strong> zone<br />
magnétique calme est peu précise ; certains auteurs (Hayes et<br />
Rabinowitz, 1975) en effet reconnaissent parfois une anomalie <strong>de</strong> plus<br />
faible amplitu<strong>de</strong> et plus ancienne, M25, globalement parallèle à <strong>la</strong><br />
précé<strong>de</strong>nte ;<br />
* un domaine oriental représenté par un quarté d'anomalies magnétiques<br />
positives <strong>de</strong> pente continentale, S1 à S4, souvent discontinues et assez<br />
mal définies (Dillon, 1974 ; Roeser, 1982) ; elles constituent le<br />
prolongement, au nord <strong>de</strong> l'alignement <strong>de</strong>s Canaries, <strong>de</strong> l'anomalie ouest<br />
africaine définie plus au sud ; leur origine n'est pas encore déterminée<br />
mais leur seule présence sur <strong>la</strong> pente continentale pourrait indiquer que<br />
<strong>la</strong> morphologie actuelle <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> est controlée par une structuration<br />
profon<strong>de</strong> (Roeser, 1982).<br />
L'axe positif orienté NNE-SSW, observé au nord <strong>de</strong> l'escarpement sur <strong>la</strong><br />
figure 88a pourrait s'apparenter à l'une <strong>de</strong> ces quatres anomalies<br />
magnétiques <strong>de</strong> pente continentale. Il pourrait correspondre, plus<br />
précisèment, au prolongement vers le nord, <strong>de</strong> l'anomalie S2, et ainsi en<br />
confirmer l'origine profon<strong>de</strong>, en accord avec les résultats <strong>de</strong><br />
l'interprétation <strong>de</strong> <strong>la</strong> sismique réflexion (cf. 5 111-2).<br />
L'anomalie <strong>de</strong> pente continentale SI, <strong>la</strong> plus occi<strong>de</strong>ntale [Fig. 89al se<br />
situe, jusqu'à 33' N, approximativement à <strong>la</strong> limite ouest <strong>du</strong> bassin<br />
profond à ;vaPorite ; elle pourrait souligner <strong>la</strong> limite entre <strong>la</strong> croûte<br />
océanique et une croûte transitionnelle (Hinz et Seibold, 1980 ; Hinz et<br />
2'<br />
al 1982) . Pour Hinz et al. (op. cit. ) elle marquerait ainsi le début <strong>de</strong><br />
l'expansion océanique et l'axe <strong>de</strong> séparation entre le <strong>Maroc</strong> et <strong>la</strong><br />
Nouvel le-Ecosse ( Canada) . Son homologue i<strong>de</strong>ntifiée sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord-est<br />
américaine pourrait être <strong>la</strong> East Coast Magnetic Anomaly (ECMA).<br />
Enfin, <strong>la</strong> nature exacte <strong>du</strong> substratum <strong>du</strong> bassin à ;vaPorite <strong>de</strong>meure encore<br />
enigmatique. Hinz et - al. (op. cit. ) lui confère un caractère continental<br />
aminci contaminé par <strong>de</strong>s intrus ions basaltiques. Ce problème fera 1 ' objet<br />
d'une discussion ultérieure.
P.A. <strong>du</strong> FER MOMI P.A. <strong>de</strong> BASSlY i PLAIEAU dc<br />
b CHfVAL hllPIRE EVAPOAl ICS MAZAGAN<br />
Fig. 90 : Gravimétrie : (a) anomalies à l'air libre ; comyi<strong>la</strong>tion<br />
d'après les données <strong>de</strong> (1) Ritchie et oaton (1965) ,<br />
(2) Bonnin (19781, (3) Hinz et al., (1983, BGR Intern.<br />
Report no 83445) ; (b) carte altimétrique <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
central NE, d'après Naxby et al., (1983) et notre interprétation<br />
en courbes isosals.<br />
Gravimetry : Cal free air anomazy compited from data of (1) Ritchie and Paton 11965), 12) Bonnin 119781,<br />
(3) Hinz et nZ. 11983: BGR Internat report 834451 ; fbl NE Cgntral At<strong>la</strong>ntic altimetrie map, after Haxby et<br />
a7,. (1 983) and our curve map interpretation.
111-3-2 - Les étu<strong>de</strong>s gravimétriques<br />
Les campagnes Seazagan et Cyamaz ne comportaient pas dans leurs objectifs,<br />
<strong>la</strong> réalisation d'un levé gravimétrique.<br />
Je me référerais donc aux travaux antérieurs effectués dans <strong>la</strong> région<br />
principalement par Ritchie et Paton (1965), Uchupi et & (1976), Bonnin<br />
(1978). Hinz et - al. (1981, 1982) et Haxby (1983).<br />
Une compi<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> plusieurs cartes <strong>de</strong> l'anomalie gravimétrique à l'air<br />
libre réalisées sur <strong>la</strong> région est<br />
à <strong>la</strong> figure 90a. La fibre 90b<br />
montre une interprétation en courbes isogals [b 1 <strong>de</strong> <strong>la</strong> carte altimétrique<br />
2<br />
<strong>de</strong> Haxby (1983) [bl] (Francheteau, 1983). Sur cette <strong>de</strong>rnière, les zones<br />
noires (mis à part les îles <strong>de</strong>s Canaries et <strong>de</strong> ad ère et les continents)<br />
correspon<strong>de</strong>nt à <strong>de</strong> faibles valeurs <strong>de</strong> gravité (< -50 mgal) associées le<br />
plus souvent à <strong>de</strong>s bassins. Les zones b<strong>la</strong>nches (ou en pointillé sur<br />
l'interprétation) représentent <strong>de</strong> fortes valeurs <strong>de</strong> gravité (> 70 mgals)<br />
associées en majoritée à <strong>de</strong>s structures <strong>du</strong> socle anormalement élevées.<br />
La carte altimétrique présente <strong>de</strong> nombreux points communs avec celle <strong>de</strong><br />
l'anomalie à l'air libre. ~râce à celà, il a été possible <strong>de</strong> rep<strong>la</strong>cer<br />
approximativement sur cette carte <strong>la</strong> courbe d'anomalie nulle et d'évaluer<br />
les valeurs <strong>de</strong>s minimums et <strong>de</strong>s maximums.<br />
D'une manière générale ces <strong>de</strong>ux cartes complémentaires, montrent que<br />
l'orientation <strong>de</strong>s anomalies et <strong>de</strong>s zones à fort gradient<br />
coïnci<strong>de</strong> avec les directions structurales mises en évi<strong>de</strong>nce soit dans <strong>la</strong><br />
morphologie soit en profon<strong>de</strong>ur grace à 1 'analyse sismique.<br />
Une coupe SE-NW<br />
[Fig. 90a] :<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida permet d'observer successivement<br />
une maximum gravimétrique correspondant au P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan<br />
(+40 mgal) ;<br />
+ une zone à fort gradient gravifique orientée N20 à N30 ou N70 coïncidant<br />
avec 1' escarpement <strong>de</strong> Mazagan ;<br />
* un minimum gravimétrique -le plus marqué <strong>de</strong> toute <strong>la</strong> région- (-140 mgal)<br />
soulignant à ce niveau, en partie, le bassin à ;vaPorite.<br />
Vers le Sud <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, les isogals restent alignés selon une<br />
direction N20-30, parallèlement à <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, jusqu'au p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Tafelney<br />
(segment <strong>de</strong> Agadir-Essaouira). Vers le Nord, par contre, ces directions<br />
' préférentielles <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> sont moins c<strong>la</strong>irement exprimées ; <strong>la</strong> zone à<br />
forte anomalie négative se poursuit jusqu'au étroit <strong>de</strong> Gibraltar, malgré<br />
une importante perturbation vers 35' N [Fig. 90a et b].<br />
Vers le Nord, jusqu'au segment <strong>du</strong> Rharb, les isogals <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et <strong>la</strong><br />
zone à forte anomalie négative se poursuivent parallèlement à <strong>la</strong> côte<br />
selon une direction moyenne N70. Au niveau <strong>du</strong> segment <strong>de</strong> Rharb, ces traits<br />
majeurs s'interrompent brutalement.<br />
Des autres secteurs cartographiés, se dégagent principalement trois<br />
gran<strong>de</strong>s directions structurales, souvent mise en valeur par <strong>de</strong> fort
gradients gravifiques :<br />
* une direction NNE-SSW matérialisée par <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ore- ad ère et le f<strong>la</strong>nc<br />
oriental <strong>de</strong>s Canaries,<br />
* une direction E-W soulignée par l'alignement <strong>de</strong>s Canaries<br />
occi<strong>de</strong>ntales ,par <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> ~mpère- Coral Patch, par une partie <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ines<br />
abyssales <strong>du</strong> Fer à Cheval et <strong>de</strong> Seine, et par certains alignements<br />
transverses à <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> c ore-c ad ère?<br />
une direction ENE-WSW développee au niveau <strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe, <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
partie orientale <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>du</strong> Fer à Cheval.<br />
Discussion - Les essais <strong>de</strong> modélisation gravimétrique<br />
Les essais <strong>de</strong> modélisation gravimétrique con<strong>du</strong>isent à considérer :<br />
* que <strong>la</strong> région <strong>de</strong>s monts <strong>du</strong> Fer à Cheval est hors d'équilibre isostatique<br />
(Le Pichon et - al., 1970 ; Purdy, 1975 ; Bonnin, 1978) et que les reliefs<br />
ont subit un rajeunissement récent (Bonnin, op. cit). Le déséquilibre<br />
résulterait <strong>de</strong> 1 ' affrontement <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ques Africaines et ~béri~ues, se<br />
tra<strong>du</strong>isant en particulier par un chevauchement crustal <strong>de</strong> <strong>la</strong> première<br />
par <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> au niveau <strong>de</strong> Gorringe ;<br />
* que <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida est en équilibre isostatique<br />
(Luyendyk et Bunce, 1973 ; Hinz et &, 1982).<br />
En ce qui concerne <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida, un seul modèle<br />
gravimétrique (Hinz et &, 1982) existe à ma connaissance dans <strong>la</strong><br />
littérature [~ig. 911. Selon une coupe orientée SSE-NNW (i<strong>de</strong>ntique à celle<br />
<strong>du</strong> profils sismique VA 79-02, il met en valeur :<br />
+ un<br />
amincissement crustal brusque au niveau <strong>de</strong> l'escarpement ;<br />
1 ' épaisseur <strong>de</strong> <strong>la</strong> croûte passe progressivement <strong>de</strong> 30 à 21 km, <strong>de</strong> <strong>la</strong> côte<br />
à <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Puis brutalement le Moho<br />
remonte à moins <strong>de</strong> 17 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur;vers l'ouest, il poursuit une<br />
légère ascension jusqutà moins <strong>de</strong> 13 km ;<br />
* une structuration <strong>du</strong> socle <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau en horsts et bassins en accord<br />
avec les observations <strong>de</strong> sismique réflexion ;<br />
* le développement, à l'avant, d'un bassin profond à ;vaPorite sur un<br />
substratum <strong>de</strong> nature hypothétique mais d 'épaisseur ré<strong>du</strong>ite compatible<br />
avec celle d'un socle oceanique.<br />
Pour conclure quatre résultats fondamentaux sont à retenir.<br />
+ Sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida, les observations cartographiques<br />
et le modèle théorique proposé, s'accor<strong>de</strong>nt bien, dans leurs gran<strong>de</strong>s<br />
lignes, avec ce que l'on s'attend à trouver d'après l'analyse<br />
structurale <strong>de</strong>s données <strong>de</strong>s plongées et <strong>de</strong> sismique réflexion ;<br />
néanmoins, <strong>la</strong> géométrie <strong>du</strong> modèle n'est que très grossière.
L 'existence d'un gradient gravifique élevé au niveau <strong>de</strong> l'escarpement<br />
confirme un caractère structural majeur et profond et ceci<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement dès <strong>la</strong> distension intra-continentale (présence d'un<br />
vaste bassin sa1 ifère reposant sur un substratum inconnu à priori<br />
anormal). A <strong>la</strong> présence <strong>de</strong> l'escarpement en surface correspond en<br />
profon<strong>de</strong>ur une remontée brutale <strong>du</strong> moho (d'est en ouest). Ce<strong>la</strong> concor<strong>de</strong><br />
également avec les observations magnétiques. Il est à noter cependant,<br />
qul il ne prend pas en compte les séries évaporitiques triasico-liasiques<br />
présentes sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan et sur <strong>la</strong> meseta marocaine.<br />
* Ces mêmes observations confèrent au socle continental <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
Mazagan une position structurale élevée conforme à l'interprétation<br />
sismique et aux observations <strong>de</strong> terrain, telle que notamment<br />
l'affleurement <strong>du</strong> dit socle sur les f<strong>la</strong>ncs <strong>de</strong> l'escarpement.<br />
* Les directions structurales qui contrôlent <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et son évolution,<br />
revêtent un caractère <strong>de</strong> dimension régionale. Elles sont présentes,<br />
exprimées plus ou moins c<strong>la</strong>irement <strong>de</strong> <strong>la</strong> frontière Açores-Gibraltar à<br />
1 ' Archipel <strong>de</strong>s Canaries. considérées sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, pour certaines (N20<br />
et N90 en particulier), comme d'origine hercynienne, ceci tend à<br />
indiquer que les directions anciennes ont continués à jouer un rôle<br />
majeur <strong>de</strong> gui<strong>de</strong> lors <strong>de</strong> phases <strong>de</strong> déformations ultérieures.<br />
Enfin, <strong>la</strong> majeure partie <strong>de</strong>s structures associées à <strong>la</strong> frontière<br />
Açores-Gibraltar serait hors d'équilibre isostatique (Bonnin, 1978).<br />
Ceci pourrait être <strong>du</strong> à <strong>de</strong>s rajeunissements récents (inférieur à 15-20<br />
Ma) sous 1 ' impulsion <strong>de</strong> contraintes compressives orientées NS. La <strong>marge</strong><br />
continentale quant à elle, serait en équilibre (Luyendyk et Bunce,<br />
1973 ; Hinz et al., 1982).<br />
Fig. 91 : Modèle gravimétrique <strong>de</strong> structure<br />
profon<strong>de</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale<br />
<strong>de</strong> El Jadida (Mazagan),<br />
d'après Hinz et - al. (1982).<br />
Gravimetric mo<strong>de</strong>2 of El Jadida<br />
continental margin <strong>de</strong>ep structure,<br />
after Hinz et al. (1982). -
Chapitre IV : KVOLUTION TECTONO-SEDIMENTAIRE DE LA MARGE CONTINENTALE<br />
DE EL JADIDA<br />
Je conclurai <strong>la</strong> <strong>de</strong>uxième partie <strong>de</strong> ce travail par <strong>la</strong> présentation d'un<br />
modèle d'évolution [Fig. 92 ] et <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce [Fig.93 1 <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
continentale <strong>de</strong> El Jadida intégrant les résultats d'ordre stratigraphique<br />
et tectonique obtenus après l'analyse <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> forage et le<br />
dépouillement <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> <strong>la</strong> sismique réflexion et <strong>de</strong>s plongées.<br />
Le modèle développé par Ruel<strong>la</strong>n et Auzen<strong>de</strong> (19851, Ruel<strong>la</strong>n et &, (1985)<br />
et Von Rad et 2' al (1985), propose une évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> qui se<br />
décompose en cinq gran<strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s caractérisées chacunes par <strong>de</strong>s<br />
évènements bien spécifiques. Des corré<strong>la</strong>tions seront posées avec<br />
l'histoire sédimentaire et orog&nique <strong>du</strong> continent africain, <strong>de</strong> même<br />
qu' avec les gran<strong>de</strong>s phases <strong>de</strong> 1 'ouverture <strong>de</strong> 1 'océan At<strong>la</strong>ntique. Ces cinq<br />
étapes sont :<br />
<strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> distension intracontinentale Triasico-liasique :<br />
<strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique -<br />
~éocomien basal, et 1 ' expansion océanique ;<br />
1A pério<strong>de</strong> clé <strong>du</strong> crétacé inférieur ;<br />
* <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> calme re<strong>la</strong>tif <strong>du</strong> crétacé moyen - supérieur ;<br />
<strong>la</strong> pério<strong>de</strong> d'instabilité Tertiaire à Actuel.<br />
Je serais amené parallèlement, dans cette conclusion à présenter une<br />
synthèse structu rale à l'échelle régionale issue d'une compi<strong>la</strong>tion <strong>de</strong>s<br />
résultats propres à ce travail et <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> bibliographique.<br />
La pério<strong>de</strong> triasico-liasique voit le déroulement <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux évènements<br />
fondamen taux indis sociables :<br />
* 1 ' un d ' ordre tectonique, représenté par <strong>la</strong> distension intra-continentale<br />
proprement dite, responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration initiale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> ;<br />
* l'autre d'ordre sédimentologique, marqué par le dépôt <strong>de</strong> séries<br />
&vaPoritiques et détritiques, qui tra<strong>du</strong>it l'instal<strong>la</strong>tion d'un<br />
environnement marin épi-continental .
O W<br />
E<br />
LIAS<br />
7<br />
O<br />
+ + + a .L<br />
A + + '<br />
' + + + + ' . + + + + + +<br />
' A .<br />
NEOCOMIEN BASAL<br />
v<br />
0-<br />
APTIEN - ALBIEN<br />
7<br />
0-<br />
+ + + A<br />
CRETACE 1 ERMINAL<br />
v<br />
O<br />
* ' + + +<br />
'Ire OSDP<br />
-+ 79-54a<br />
DSDP OSDP OSDP<br />
79-544 79-54? 79-545<br />
0 0<br />
+ + O Ln S<br />
E.A. 8 JM.l - 19.3
8 Micritic qtz -benring,<br />
LATE CRE T. - PALEOGENE<br />
; 14 Limeslnne breccio<br />
15 Nanno micrite<br />
16 Radiolorian cholk.cher1<br />
17 Peloqic foromin<br />
2- pack-lrockeslone<br />
(burrow fills: bl<br />
- 18 Sot1 ta semiconsolidoted<br />
forom nanno wzelchol k<br />
Fig. 92 : Modèle d'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida<br />
(Mazagan, ouest <strong>Maroc</strong>) ( As- d'après Ruel<strong>la</strong>n et Auzen<strong>de</strong>, 1985.<br />
B - complété par Von Rad et al., 1985).<br />
Euozution mo<strong>de</strong>2 of Et Jadida (Mazagan, West <strong>Maroc</strong>ca) con<br />
-tinentaZ margin I A - after RuelZan and ~uzen<strong>de</strong>, 1985. B - compZe<br />
-ted by Von Rad -et a2 1,085).
lop.(raphii<br />
LECEllDE<br />
+ Irait <strong>de</strong> cltr. E-$ Bor<strong>du</strong>re ..car*. ir ir vlrteforme cub.mrthe nhritique<br />
Strirtiri et ,b.lyii<br />
& faillis.<br />
Iopoqraph~e et brth..itrie<br />
en iitrcr..<br />
Jurasstqu.<br />
Ioicanisac <strong>de</strong>s<br />
~wpé~ieu*-i6ecomt~n imfhrteur.<br />
an art es.<br />
#assin i évapo~ites Triasice-Liasique.<br />
/ F1eiures.<br />
iap~es d'icoulcirnti<br />
intri et prérifaines d'âge<br />
fl iappes intrarifainci parautochtones.<br />
Structures inoriiles <strong>du</strong> iorli ocianieur asrociics i<br />
<strong>la</strong> frontière <strong>de</strong> p<strong>la</strong>que Aqorri-6ibraltar.<br />
Bassins côtiers Çarrpii iiec isob.thn <strong>du</strong> socle cn<br />
hi1emètres:dans Ir papti* i-ve <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> 1rrfa"a<br />
est inaiauér 6gilim.nt <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur iaiiiw sous le fond.<br />
Ia
IV-1-1- La <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida<br />
Les forages et <strong>la</strong> sismique réflexion ont permis <strong>de</strong> mettre en évi<strong>de</strong>nce une<br />
phase <strong>de</strong> structuration majeure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> répondant à un régime extensif<br />
NW-SE s'exprimant au moins dès le Rhetien. Le socle continental<br />
paléozoïque tectono-métamorphique est découpé en une mozaïque <strong>de</strong> blocs<br />
plus ou moins basculés qui s 'effondrent vers l'ouest le long <strong>de</strong> failles<br />
normales N20, N70 et N90 héritées <strong>du</strong> cycle hercynien.<br />
A 1 'ouest, au pied <strong>de</strong> 1 ' escarpement actuel se forme un bassin subsi<strong>de</strong>nt<br />
très peu profond, où s ' i nstallent <strong>de</strong> puissantes assises salifères<br />
reconnues au site 546 et actuellement affectées par une importante<br />
haloc inèse.<br />
A l'est, <strong>de</strong>s structures diapiriques guidées par <strong>la</strong> fracturation ont été<br />
également mises en évi<strong>de</strong>nce sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Elles révèlent là<br />
encore, 1 ' existence <strong>de</strong> petits bassins annexes à remplissage évaporitique.<br />
Ceux-ci sont isolés les uns <strong>de</strong>s autres et <strong>du</strong> bassin principal par <strong>de</strong>s<br />
zones hautes émergées, caractérisées, comme aux sites 544 et 547 (à <strong>la</strong><br />
base) et sur le horst central <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau., par une sédimentation détritique<br />
continentale ou <strong>la</strong>custre (Jansa et - al., 1984).<br />
Au sinémurien - Pliensbachien , 1 'existence <strong>de</strong> carbonates à 1 'emp<strong>la</strong>cement<br />
<strong>du</strong> forage 547, souligne un accroissement progressif <strong>de</strong> l'influence marine,<br />
lié à <strong>la</strong> poursuite <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration et <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>du</strong> rift<br />
intracontinental et <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s futures.<br />
Ces divers évènements tec tono-sédimentaires sont caractéristiques <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
pério<strong>de</strong> rifting.<br />
IV-1-2- corré<strong>la</strong>tion avec <strong>la</strong> géologie marocaine et 1 * ouverture<br />
-<br />
oceanique<br />
A l'échelle régionale,. les effets <strong>de</strong> <strong>la</strong> distension intracontinentale<br />
(rifting) sont lisibles sur l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, comme au <strong>Maroc</strong>. Les<br />
évaporites s'installent dans un bassin fortement subsi<strong>de</strong>nt et <strong>de</strong> vaste<br />
éten<strong>du</strong>e, actuellement scindé en <strong>de</strong>ux parties, 1 'une appartenant à <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
NW africaine, 1 ' autre ayant été reconnue sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> homologue <strong>de</strong><br />
Nouvelle Ecosse (~ustin et - al., 1973 ; Webb, 1973 ; Bally, 1976 ; Wa<strong>de</strong>,<br />
1978 ; Haworth et Keen, 1979 ; Jansa et Wiedma~, 1982 ; Keen, 1982).<br />
Sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> NW africaine, les dépôts évaporitiques se répartissent <strong>de</strong><br />
manière inégale à <strong>la</strong> fois en puissance et en extension. Le bassin<br />
principal, caractérisé par d'épaisses assises et jalonné par <strong>de</strong> nombreuses<br />
structures diapiriques, se développe essentiellement au <strong>la</strong>rge <strong>de</strong>s côtes<br />
marocaines. observé vers l'ouest, jusqu'aux environs <strong>de</strong> W 10'40, face à<br />
l'emp<strong>la</strong>cement <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, il s'installe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine<br />
abyssale <strong>de</strong> Seine au détroit <strong>de</strong>s Canaries. Sur son f<strong>la</strong>nc oriental, les<br />
dépôts investissent <strong>de</strong>s bassins annexes moins subsi<strong>de</strong>nts séparés par <strong>de</strong>s<br />
hauts fonds, semb<strong>la</strong>bles à ceux visibles sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, et<br />
ceci, jusque dans le bassin côtiers <strong>de</strong> Safi-El Jadida.
O<br />
4 BASSIN ABYSSAL H BASSIN a EVAPORITESHPLATEFORME <strong>de</strong> EL JADIDAHMOLE COTIER MESETIENv Z. 1. P. b<br />
W<br />
1 PLAINE ABYSSALE <strong>de</strong> SEINE GLCONTM PENTE CONT. MPLATEAU C0.w MESETA COTIERE OCCIDENTALE b E<br />
.c,<br />
ESC. SI. wPL.<strong>de</strong> MAZAGAND<br />
4 QPL. 6XJ.MNC.MB.Ab EL JADIM<br />
10<br />
CI<br />
E<br />
Y<br />
Y<br />
;20<br />
W<br />
n<br />
z<br />
O<br />
Y<br />
O<br />
a<br />
&<br />
30<br />
MANTEAU<br />
-<br />
SUPERIEUR<br />
t<br />
-<br />
S 1<br />
t<br />
S2 C~TE E.R. 1985<br />
, I I I I I I I I 1 I I I 1 1 1 1<br />
250 200 150 100 50 O 50 100<br />
DISTANCE (Km)<br />
Fie. 94: Coupe générale interprétative <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida (Mazagan, Ouest <strong>Maroc</strong>).<br />
GeneraZ interpretative cross section of EZ Jadida continental margin (kzagan, West <strong>Maroc</strong>co).
parallèlement, lié aux mêmes contraintes distensives, se crée au <strong>Maroc</strong>, le<br />
rift naissant <strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal caractérisé également par d'importan<br />
tes formations évaporitiques, syntectoniques, interrompues par <strong>de</strong>s épanchements<br />
volcaniques datés <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite Trias-Lias (Fig. 93). Un problème <strong>de</strong>meure<br />
posé, s'agissant <strong>de</strong> <strong>la</strong> nature <strong>du</strong> substratum <strong>du</strong> bassin salifère principal<br />
et <strong>de</strong> <strong>la</strong> position <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite continent océan. Si <strong>la</strong> nature continen<br />
tale <strong>du</strong> socle ne fait aucun doute dans l'ensemble <strong>de</strong>s bassins secondaires,<br />
qu'il s'agisse <strong>du</strong> Bassin <strong>de</strong>s Hahas ou <strong>de</strong> celui <strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>, il n'en est<br />
pas <strong>de</strong> même pour le bassin principal. Il est en tout état <strong>de</strong> cause péremptoire<br />
<strong>de</strong> vouloir établir une loi générale à l'échelle <strong>de</strong> ce bassin tant les<br />
questions en suspent restent nombreuses.<br />
Cependant, dans sa partie méridionale, il s'est formé sur un substratum<br />
continental, voire intermédiaire, ceci quelquesoit l'hypothèse envisagée<br />
sur <strong>la</strong> nature <strong>du</strong> substratum <strong>de</strong>s Canaries orientales (cf. partie 1, chapitre<br />
1).<br />
Par contre, au droit <strong>de</strong> l'escarpement s.1. <strong>de</strong> Mazagan, les certitu<strong>de</strong>s sont<br />
bien moindres.<br />
Trois hypothè'ses peuvent être à priori envisagées:<br />
* le substratum <strong>du</strong> bassin salifère est <strong>de</strong> nature entièrement continentale<br />
et a subi un étirement considérable. Ce <strong>de</strong>rnier serait responsable d'un a-<br />
mincissement <strong>de</strong> <strong>la</strong> croûte continentale <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 450%.<br />
* Le substratum <strong>du</strong> bassin peut être <strong>de</strong> composition intermédiaire entre <strong>la</strong><br />
croûte continentale et <strong>la</strong> croûte océanique. L'amincissement reste inchangé<br />
dans ce cas. La croûte continentale<br />
se trouve alors compensée par l'intrusion d'importantes masses basaltiques<br />
à affinité océanique. Il est possible également d'imaginer qu'il<br />
s'agisse là, en majeure partie, <strong>de</strong> croûte océanique englobant <strong>de</strong> vastes<br />
panneaux <strong>de</strong> croûte continentale désolidarisés.<br />
Le substratum <strong>du</strong> bassin peut être <strong>de</strong> nature entièrement océanique et<br />
justifiant <strong>de</strong> ce fait l'existence d'une épaisseur i<strong>de</strong>ntique à celle <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
croûte océanique.<br />
Afin <strong>de</strong> discuter <strong>de</strong> <strong>la</strong> nature <strong>de</strong> substratum, il est nécessaire <strong>de</strong> rappeler<br />
six faits essentiels (Fig. 94):<br />
L'escarpement s.l. représente <strong>la</strong> trace d'une discontinuité tectonique<br />
majeure ancienne (Triasico-Liasique) sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida<br />
* Le bassin à évaporite principal est limité à l'Est par cet acci<strong>de</strong>nt mis<br />
en valeur par une évolution particulière.<br />
+ La structure crustale proposée par le modèle gravimétrique en équilibre<br />
<strong>de</strong> Hinz et al. (1982) ne permet pas <strong>de</strong> dissocier, au moins <strong>de</strong> par sa puissance,<br />
<strong>la</strong> croûte océanique <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine <strong>de</strong> celle <strong>du</strong> bassin<br />
salifère. Elle suggére <strong>de</strong> surcroît, un épaississement crustal brusque<br />
qui coïnci<strong>de</strong> avec l'escarpement.<br />
* Le substratum continental est présent jusqu'au pied immédiat et sur<br />
l'escarpement lui-même.
Fig. 95: Cartes paléogéographiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida (B, C, D:<br />
d'après Von Rad et al., 1985).<br />
PaZeogeographic maps of the EZ Jadida rnargin (B, C, D: after<br />
Von Rad et al., 1985).<br />
-- - . -- I<br />
- JURASSIQUE. SUPERXEUR 2=155rz<br />
- VALANCINIEN X~FERIEUR<br />
I 1<br />
LATE CRETACEOUS-PALEOGENE<br />
I
* Les séries salifères <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale <strong>de</strong> Seine butent sur <strong>la</strong><br />
structure ancienne <strong>de</strong> Coral Patch <strong>de</strong> nature vraisemb<strong>la</strong>blement océanique<br />
(Olivet et - al., 1982).<br />
La mise en p<strong>la</strong>ce <strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe, dont le caractère océanique est<br />
acquis, daterait <strong>de</strong> 190 à 200 Ma (Féraud et al., sous presse) et serait <strong>de</strong><br />
ce fait, antérieure à l'ouverture océanique proprement dite se pro<strong>du</strong>isant<br />
entre 160 et 180 Ma (Sheridan, Gradstein et - al., 1983; Olivet et - al., 1984)<br />
En conclusion, ces observations suggèrent fortement l'existence d'une transition<br />
brutale entre <strong>de</strong>ux domaines fondamentalement différents. L'un, représenté<br />
par le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, est sans doute <strong>de</strong> nature continentale.<br />
L'autre par contre, situé sous le bassin salifère principal, pourrait être<br />
d'origine soit océanique, soit continentale <strong>la</strong>rgement océanisée. En tout<br />
état <strong>de</strong> cause le substratum <strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier domaine ne peut être <strong>de</strong> nature<br />
strictement continentale. Celui-ci à tendance llocéaniquev' pourrait être associé<br />
à <strong>de</strong>s structures telles que le Banc <strong>de</strong> Gorringe dont l'âge serait antérieur<br />
à l'ouverture océanique proprement dite.<br />
IV-2- LA PERIODE DE CONSTRUCTION DE LA PLATEFORME CARBONATEE NERITIQUE<br />
JURASSIQUE - NEOCOMIEN, ET L'EXPANSION OCEANIQUE<br />
IV-2-1- La <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida (Fig. 95a)<br />
Durant cette pério<strong>de</strong>, sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, le principal événement est représenté<br />
par <strong>la</strong> construction d'une p<strong>la</strong>teforme carbonatée d'âge jurassique supérieurnéocomien<br />
inférieur, sur <strong>de</strong>s reliefs sous-marins <strong>de</strong> faible profon<strong>de</strong>ur.<br />
Cette pério<strong>de</strong> enregistre également le début <strong>de</strong> l'accrétion océanique <strong>du</strong>rant<br />
le Jurassique moyen, événement dont les causes peuvent se lire dans <strong>la</strong> sédimentation<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>. Au Jurassique moyen, en effet, s'opère une différenciation<br />
d'ordre sédimentaire entre <strong>de</strong>ux domaines paléogéographiques:<br />
* à l'Est, dans le domaine <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, d'épaisses formations envahissent<br />
et comblent le bassin <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau externe en bor<strong>du</strong>re <strong>du</strong> horst central qui<br />
<strong>de</strong>meure vraisemb<strong>la</strong>blement émergé ou sous <strong>de</strong> très faibles profon<strong>de</strong>urs d'eau.<br />
Leur nature n'est pas certaine, mais il pourrait s'agir <strong>de</strong>s facies pé<strong>la</strong>giques<br />
à forts apports continentaux, carbonatés et détritiques à tendance<br />
transgressive i<strong>de</strong>ntifiés au site 545.<br />
* à l'ouest, au pied <strong>de</strong> l'escarpement actuel, le forage 547 a rencontré<br />
par contre, <strong>de</strong>s sédiments d'épaisseur ré<strong>du</strong>ite et <strong>de</strong> type pé<strong>la</strong>gique.<br />
La sédimentation <strong>du</strong> Dogger pourrait tra<strong>du</strong>ire, contrairement à ce que proposent<br />
Steiger et Jansa (1984). un régime transgressif caractérisé par le<br />
remplissage <strong>de</strong> bassins marins encore fortement influencés par les apports<br />
détritiques continentaux.<br />
Au cours <strong>du</strong> Callovo-Oxfordien, cette sédimentation est vraisemb<strong>la</strong>blement<br />
interrompue par une phase <strong>de</strong> réajustements tectoniques provoquée par une<br />
accélération brutale et momentanée <strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.
Enfin, pendant le Jurassique supérieur-Néocomien basal, s'é<strong>la</strong>bore alors sur<br />
les zones hautes très faiblement immergées <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée néritique, sur une épaisseur <strong>de</strong> 500 à 800 mètres, tandis<br />
qu'à l'ouest se déposent <strong>de</strong>s séries hémipé<strong>la</strong>giques à pé<strong>la</strong>giques. Vers l'intérieur<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau, à l'abri <strong>de</strong> <strong>la</strong> mer ouverte, les calcaires massifs <strong>de</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme typique, construits sur <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re, passent <strong>la</strong>téralement à <strong>de</strong>s<br />
niveaux caractéristiques d'un environnement différent, légérement plus profond<br />
et confiné, moins agité et avec <strong>de</strong>s apports terrigènes plus conséquents.<br />
IV-2-2- Corré<strong>la</strong>tions avec l'histoire <strong>de</strong> 1'At<strong>la</strong>ntiaue et <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong><br />
La pério<strong>de</strong> considérée ici couvre tout le début <strong>de</strong> l'ouverture océanique.<br />
L'âge <strong>de</strong> l'expansion initiale <strong>de</strong>meure jusqu'à présent assez imprécis; il<br />
est selon toute probabilité entre 180 et 160 Ma, c'est à dire Dogger. La<br />
discordance callovo-oxfordienne observée sous le p<strong>la</strong>teau coïnci<strong>de</strong> avec<br />
l'accélération <strong>du</strong> tau d'accrétion considéré par Olivet et al. (1984) comme<br />
le véritable début <strong>de</strong> 1 'ouverture océanique <strong>de</strong> 1 '~t<strong>la</strong>nti~uë central entre<br />
156 et 140 Ma. Elle résulte, <strong>de</strong> toute évi<strong>de</strong>nce, <strong>de</strong> réajustements tectoniques<br />
verticaux <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> associés à ce changement <strong>de</strong> vitesse d'ouverture.<br />
Un tel événement est reconnu sur <strong>la</strong> majorité <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
central. Par contre, aucun événement tectonique marqué n'intervient au<br />
<strong>Maroc</strong> pendant cette époque. La sédimentation caractéristique <strong>de</strong> bassins<br />
continentaux faiblement subsi<strong>de</strong>nts gagne progressivement sur les terres<br />
émergées à partir <strong>de</strong>s bassins côtiers animés d'une subsi<strong>de</strong>nce régulière.<br />
IV-3- LA PERIODE CLE DU CRETACE BASAL (Figs. 92 et 95b)<br />
IV-3-1- La <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida<br />
Entre le Berriasien et l'Aptien, se pro<strong>du</strong>it une gran<strong>de</strong> phase <strong>de</strong> structuration<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida. Elle a pour effets majeurs <strong>la</strong><br />
réactivation générale <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts, entrainant un redécoupage <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
et <strong>de</strong> l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> en une série <strong>de</strong> blocs plus ou moins effondrés<br />
et basculés et <strong>la</strong> mise à l'affleurement <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée jurassique<br />
supérieur-néocomien basal le long <strong>de</strong> l'escarpement. Ceci est étayé en<br />
particulier par <strong>la</strong> présence, sur l'escarpement, <strong>de</strong> poches <strong>de</strong> dissolution<br />
dans les calcaires massifs <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, remplies par <strong>de</strong>s sédiments hémipé<strong>la</strong>giques<br />
<strong>de</strong> 1'Aptien-Albien (Cyamaz group, 1983).<br />
Le basculement <strong>de</strong>s blocs aboutit à <strong>la</strong> création <strong>de</strong> zones hautes iso<strong>la</strong>nt <strong>de</strong><br />
petits bassins ou <strong>de</strong>mi-bassins en marches d'escalier vers l'océan fortement<br />
subsi<strong>de</strong>nts. Dans ces <strong>de</strong>rniers, s'accumulent <strong>de</strong>s formations sédimentaires<br />
<strong>de</strong> remplissage syntectonique d'âge Crétacé inférieur, puis posttectonique<br />
<strong>du</strong> Crétacé moyen. Ces <strong>de</strong>rniers niveaux sont rares au sommet <strong>de</strong><br />
l'escarpement et totalement absents au toit <strong>du</strong> horst central.<br />
L'amplitu<strong>de</strong> <strong>du</strong> jeu vertical <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts provoqués par cette phase est<br />
difficile à estimer dans <strong>la</strong> mesure où ceux-ci ont été soumis à <strong>de</strong> multiples<br />
réactivations tectoniques accompagnées, pour certains, d'une inversion <strong>de</strong>s<br />
rejets au cours <strong>de</strong> l'histoire postérieure, Tertiaire à Actuel. Cependant,
pour l'escarpement en particulier, on peut raisonnablement penser, compte<br />
tenu <strong>de</strong> l'existence <strong>de</strong> socle à l'affleurement et <strong>de</strong> l'épaisseur <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme,<br />
un rejet vertical <strong>de</strong> l'ordre <strong>du</strong> millier <strong>de</strong> mètres. Cette phase<br />
tectonique est accompagnée vraisemb<strong>la</strong>blement d'une régression générale au<br />
cours <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme a pu être partiellement émergée (Steiger et<br />
Cousin, sous presse). Cette émersion est rapi<strong>de</strong>ment suivie par une transgression,<br />
ce qui provoque un changement radical <strong>de</strong> régime sédimentaire. On<br />
assiste à <strong>la</strong> disparition <strong>de</strong>s facies néritiques construits <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme et<br />
à l'apparition <strong>de</strong> dépôts détritiques progradants à affinités <strong>de</strong>ltaïques<br />
(Fig. 95b).<br />
IV-3-2- Corré<strong>la</strong>tions réeionales<br />
Cette phase <strong>de</strong> structuration majeure datée <strong>du</strong> Crétacé basal pourrait être<br />
responsable <strong>de</strong> <strong>la</strong> discordance <strong>du</strong> Crétacé moyen i<strong>de</strong>ntifiée sous le p<strong>la</strong>teau<br />
continental par Bee (1973) et Wissmann et Von Rad (1979).<br />
Cette structuration provient en fait probablement <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux épiso<strong>de</strong>s tectoniques:<br />
l'un à <strong>la</strong> limite jurassico-crétacée connu sous le nom <strong>de</strong> phase néocimmérienne,<br />
l'autre au Barrémo-Aptien appelée phase autrichienne. Cependant,<br />
ces <strong>de</strong>ux phases sont difficiles à dissocier au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong><br />
El Jadida. Leurs effets ici cumulés con<strong>du</strong>isent à un effondrement majeur <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme le long <strong>de</strong> l'escarpement pendant <strong>la</strong> première partie <strong>du</strong><br />
Crétacé inférieur (Fig. 96). Il est à noter que Winterer et Hinz (1984)<br />
proposent à cette structuration un âge antérieur Oxfordien-Kimméridgien,<br />
synchrone <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique (Fig. 97).<br />
Cet événement majeur crétacé basal est également connu dans l'At<strong>la</strong>ntique<br />
nord tout comme dans le domaine téthysien (Olivet et al., 1984). Il est<br />
postérieur au début <strong>de</strong> l'expansion océanique dans 1'~t<strong>la</strong>n~ue central; par<br />
contre, il est synchrone <strong>du</strong> début <strong>de</strong> l'ouverture <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Nord<br />
(Olivet et al., 1984) ainsi que d'un changement <strong>de</strong> direction accompagné<br />
d'un ralentissement <strong>de</strong> 1 'ouverture <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique central.<br />
Il pourrait ainsi constituer une manifestation, sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine,<br />
<strong>du</strong> début <strong>de</strong> <strong>la</strong> longue réorganisation générale (25 Ma environ) <strong>de</strong>s mouvements<br />
re<strong>la</strong>tifs à l'échelle <strong>du</strong> globe qui se situent autour <strong>de</strong> <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
l'anomalie J (MO-M3, 112-114 Ma) (Olivet et al., 1984). Cette réorganisa<br />
tion se tra<strong>du</strong>it à l'échelle <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique par l'ouverture initiale au<br />
Nord <strong>du</strong> Golfe <strong>de</strong> Gascogne mais également vers le Sud, dans <strong>la</strong> rupture entre<br />
les boucliers ouest-africains et guyano-brésiliens (Curie et - al., 1983;<br />
Olivet et al., 1984).<br />
A lléchellërégionale, se met en p<strong>la</strong>ce, à cette époque, <strong>la</strong> dorsale anormale<br />
<strong>de</strong> Tore-Madère et <strong>la</strong> frontière Açores-Gibraltar jusqu'alors décrochante qui<br />
se transforme en frontière <strong>de</strong> second ordre, l'Ibérie se retrouvant associée<br />
21 l'Afrique dans un mouvement unique.<br />
Enfin au <strong>Maroc</strong>, Faure-Muret et Chubert (1971), reconnaissent également une<br />
importante phase tectonique, qu'ils localisent <strong>de</strong> manière imprécise entre<br />
<strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Jurassique et le début <strong>du</strong> Crétacé, reprenant et modifiant un dispositif<br />
structural plus ancien.
*'-<br />
-<br />
X LIASSIC<br />
DOGGER<br />
FOOT OF CENTRAL =lhL<br />
- ESCARPMENT i* Site 545 1<br />
MALM 1 EARLY CRET.<br />
1 Bath 1 Cil1 0x1 k Ti 1 Be 1 Va 1 H 1 Ba 1 Apt 1 Alb<br />
I I I I I I I I<br />
Ce 1 lu Ica1 Sa 1 Ca 1.1<br />
0nl Th Ilp Lut J B IP~ ~<br />
Olglrpn Miocene<br />
1 I I I I<br />
I<br />
a<br />
20<br />
structural rejuvenation 1<br />
<strong>de</strong>bru floue..ent<br />
main doun-faultiip<br />
I drouning 1 evrnt<br />
200 MO do ibo so I I<br />
w 1 8<br />
ruiy rifting<br />
brrakup<br />
+ si^ sdy.1~<br />
-<br />
LATE CRET.<br />
PALEOC.<br />
EOC.<br />
NEOGENE<br />
/PI-Q<br />
O<br />
z<br />
r<br />
'3<br />
-1.<br />
-2<br />
km<br />
EL JAOIDA CANYON AR<br />
Fige 96; Courbes <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan (d'après Von Rad et al., 1985).<br />
Subsi<strong>de</strong>nee eurves of Mazagan p<strong>la</strong>teau and escarpment iafter Von Rad et al., 1985).
Geologic age. wilh Iitne scale im y)<br />
190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 O<br />
1 I I I I 1 I 1 I<br />
Tr<strong>la</strong>s Jurassic Cretaceous Cenozoic<br />
$1 Sn 1 S] 5 ,l j 1 Bath 1 Cal1 0x1 J<br />
4 0-<br />
central North At<strong>la</strong>nlic<br />
Erosion (7) and<br />
C<strong>la</strong>yey nannofossll<br />
-3 O<br />
-30-10<br />
-<br />
m<br />
2<br />
- B<br />
O<br />
n<br />
n<br />
20-40-<br />
-40-20<br />
30-50-<br />
-50-30<br />
EL Wtnlerer. 1084<br />
-4 O<br />
Fig. 97: Courbes <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce établies à partir <strong>de</strong>s forages <strong>du</strong> Leg 79 (d'après Winterer et Hinz, 1984).<br />
Subsi<strong>de</strong>nce curves established from Leg 79 D.S.D.P. sites (after Winterer and Hinz, 1984).
IV-4- LE CALME RELATIF DU CRETACE MOYEN ET SUPERIEUR (~igs. 92 et 95c)<br />
Cette pério<strong>de</strong> est marquée par une faible activité tectonique qui succé<strong>de</strong> à<br />
l'incessante instabilité <strong>du</strong> Crétacé inférieur.<br />
Des dépôts hémipé<strong>la</strong>giques puis pé<strong>la</strong>giques comblent à partir <strong>de</strong> 1'Aptien supérieur<br />
les <strong>de</strong>rniers vestiges <strong>de</strong> bassin, puis envahissent l'ensemble <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> El Jadida, <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta marocaine à l'escarpement et au g<strong>la</strong>cis,<br />
en passant par le horst central sur lequel ils reposent directement.<br />
Au <strong>Maroc</strong>, après <strong>de</strong> nombreuses oscil<strong>la</strong>tions, <strong>la</strong> mer investit progressivement<br />
jusqu'au Cénomano-Turonien, <strong>de</strong> vastes zones jusqu'alors émergées (Faure-<br />
Muret et Choubert, 1971; Stets et Wurster, 1962; Michard, 1976).<br />
L'activité tectonique pratiquement absente se résume à une simple accentuation<br />
<strong>de</strong>s structures préexistantes et à l'indivi<strong>du</strong>ali~atiori lente et progressive<br />
<strong>du</strong> Haut At<strong>la</strong>s.<br />
Le Sénonien est marqué par une régression oscil<strong>la</strong>toire généralisée, associée,<br />
au Maestrichtien,. à <strong>de</strong>s mouvements précoces <strong>de</strong> l'orogénie at<strong>la</strong>sique<br />
(Michard, 1976). Ces mouvements coïnci<strong>de</strong>nt avec l'épiso<strong>de</strong> <strong>de</strong> réajustements<br />
tectoniques <strong>du</strong> Crétacé terminal-Paléocène mis en évi<strong>de</strong>nce sur le p<strong>la</strong>teau et<br />
l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan, et attribués à <strong>la</strong> phase <strong>la</strong>ramienne.<br />
De toute évi<strong>de</strong>nce, ces événements fini-Crétacé sont <strong>la</strong> conséquence directe<br />
<strong>du</strong> changement <strong>de</strong>s mouvements re<strong>la</strong>tifs sur toute <strong>la</strong> frontière <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ques<br />
Açores-Gibraltar à l'Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> fracture Gloria. Ceux-ci <strong>de</strong>viennent en effet<br />
à cette époque franchement convergents; ils se tra<strong>du</strong>isent par une compression<br />
au niveau <strong>du</strong> Banc <strong>de</strong> Gorringe et par <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce d'importants<br />
épanchements volcaniques alcalins sur <strong>de</strong> nombreuses structures océaniques.<br />
L'activité volcanique <strong>de</strong>s Canaries pourrait également débuter à cette époque<br />
(selon les données <strong>de</strong> Storetvet, 1980).<br />
IV-5- LA PERIODE D'INSTABILITE TERTIAIRE A ACTUEL(F~~S. 92 et 95d)<br />
Le Cénozoïque se caractérise donc sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida (Mazagan) par<br />
une actjvité tectonique importante que l'on peut qualifier <strong>de</strong> constante,<br />
mais qui ne se manifeste que <strong>de</strong> manière épisodique. Jusqu'à l'actuel se développe<br />
une série sédimentaire marno-calcaire pé<strong>la</strong>gique plus ou moins in<strong>du</strong>rée,<br />
interrompue à <strong>de</strong> nombreuses reprises par <strong>de</strong>s discordances. Celles-ci<br />
datées notamment <strong>de</strong> 1'Eocène moyen, <strong>de</strong> l'Oligocène, <strong>du</strong> Miocène moyen et <strong>du</strong><br />
Plio-Pléistocène-Actuel correspon<strong>de</strong>nt à <strong>de</strong>s mouvements tectoniques qui provoquent<br />
une remobilisation <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts, <strong>de</strong> nouveaux effondrements et basculements<br />
<strong>du</strong> socle et <strong>de</strong> sa couverture ainsi qu'une déformation associée à<br />
celle-ci.<br />
Au <strong>Maroc</strong>, rappelons que l'histoire géologique au cours <strong>du</strong> Tertiaire, dominée<br />
par <strong>la</strong> surrection <strong>de</strong>s chaînes at<strong>la</strong>sique et rifaine, enregistre aussi
une activité orogénique permanente <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle se dégagent plusieurs phases<br />
compressives pyrénéennes et alpines.<br />
Il apparaît donc que les mouvements verticaux affectant <strong>la</strong> <strong>marge</strong> sont synchrones<br />
<strong>de</strong>s déformations compressives <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>s et <strong>du</strong> Rif.<br />
Existe-t-il un lien direct <strong>de</strong> cause à effet entre ces <strong>de</strong>ux phénomènes ou<br />
bien dérivent-ils, indépen<strong>de</strong>mment l'un <strong>de</strong> l'autre, d'une cause extérieure<br />
commune à plus gran<strong>de</strong> échelle?<br />
Les mouvements verticaux <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> peuvent être influencés par les orogénies<br />
at<strong>la</strong>sique et rifaine provoquant ainsi le soulèvement épirogénique <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> meseta. Ils pourraient, par ailleurs, résulter directement <strong>de</strong> l'ultime<br />
changement <strong>de</strong> direction d'ouverture <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique central, vers 43 Ma<br />
(Lutétien).<br />
. -<br />
IV-6- CONCLUSIONS; PALEOBATHYMETRIE ET SUBSIDENCE DE LA MARGE DE<br />
EL JADIDA<br />
En résumé, l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine <strong>de</strong> El Jadida se décompose en<br />
<strong>de</strong>ux gran<strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s.<br />
Il s'agit tout d'abord d'une pério<strong>de</strong> marquée par les effets <strong>de</strong> l'ouverture<br />
at<strong>la</strong>ntique proprement dite; on assiste notamment au développement <strong>de</strong>s bassins<br />
salifères et à l'édification <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teformes carbonatées à facies épicontinentaux<br />
et néritiques au début <strong>de</strong> l'ouverture et à une phase <strong>de</strong> structuration<br />
majeure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée postérieure au début <strong>de</strong> l'expansion<br />
océanique, au Crétacé basal.<br />
Puis, une pério<strong>de</strong> fortement influencée par les événements africains liés à<br />
l'histoire pfopre <strong>de</strong> Ze continent et à <strong>la</strong> convergence euro-africaine. La<br />
surrection <strong>de</strong>s chaînes at<strong>la</strong>siques et rifaines a pour conséquence d'importants<br />
mouvements verticaux qui affectent <strong>la</strong> <strong>marge</strong> africaine, <strong>la</strong> distinguant<br />
ainsi, comme nous le verrons, <strong>de</strong> son homologue américaine.<br />
La figure 96 (Von Rad, 1985) résume schématiquement pour chacun <strong>de</strong>s domaines<br />
morpho-structuraux explorés en plongée, à savoir le g<strong>la</strong>cis (A), le sommet<br />
<strong>de</strong> l'escarpement (B) , le canyon (C) et le horst central (D) , l'évolution<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce et <strong>de</strong> <strong>la</strong> paléobathymétrie. Chaque domaine reflète en<br />
effet une subsi<strong>de</strong>nce propre légérement différente <strong>de</strong> celle <strong>du</strong> voisin.<br />
Pour <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> Mazagan, il est possible <strong>de</strong> définir trois<br />
gran<strong>de</strong>s étapes dans <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce, succédant à <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> distension<br />
intracontinentale.<br />
A partir <strong>du</strong> début <strong>de</strong> l'ouverture océanique, et jusqu'à <strong>la</strong> fin <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique (pendant 20 Ma) <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce<br />
<strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, compensée par le taux <strong>de</strong> sédimentation <strong>de</strong>s calcaires<br />
néritiques, n'est que <strong>de</strong> 25 à 40 mètres par Ma (Fig. 96b).<br />
A partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase majeure, et au cours <strong>du</strong> Crétacé inférieur, cette subsi<strong>de</strong>nce<br />
s'accélère et n'est plus compensée par <strong>la</strong> sédimentation; elle atteind<br />
près <strong>de</strong> 85 mètres par Ma, pour les blocs les plus effondrés(~i~. 9Ga)<br />
Puis, à partir <strong>du</strong> Crétacé supérieur, <strong>la</strong> <strong>marge</strong> enregistre une subsi<strong>de</strong>nce<br />
agrémentée <strong>de</strong> plusieurs phases tectoniques. Les taux sont faibles, <strong>de</strong>
l'ordre <strong>de</strong> 3 à 10 m par Ma.<br />
Les courbes <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce mettent ainsi en évi<strong>de</strong>nce une évolution verticale<br />
qui apparaît en désaccord avec les modèles théoriques <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce thermique<br />
(tels que ceux développés par Watts et Steckler, 1981). Elles révélent<br />
en effet une subsi<strong>de</strong>nce tout d'abord assez lente suivie d'une accélération<br />
<strong>du</strong>e à d'importants mouvements tectoniques, en particulier dans certains<br />
domaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, à <strong>la</strong>quelle succè<strong>de</strong> ensuite un ralentissement.<br />
Elles démontrent donc l'importance <strong>de</strong>s mouvements d'ordre tectonique dans<br />
l'évolution verticale <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s passives, toujours sous-estimée ou ignorée<br />
dans les modèles théoriques. Ces mouvements doivent nécéssairement être inclus<br />
et fournir <strong>de</strong>s contraintes à ces modèles.
TROISIEME PARTIE<br />
A TL*<br />
Essai <strong>de</strong> comparaison
TROISIFXI3 PARTIE<br />
ESSAI DE COMPARAISON<br />
L ' étu<strong>de</strong> et <strong>la</strong> cornpréhension <strong>de</strong> 1 ' évolution d 'une <strong>marge</strong> continentale<br />
passive passe par sa comparaison avec <strong>la</strong> <strong>marge</strong> qui lui est homologue.<br />
Etant générée par <strong>la</strong> dislocation d'un continent sous l'effet <strong>de</strong><br />
contraintes extensives, une <strong>marge</strong> passive évoluée <strong>de</strong> type El Jadida<br />
(W .<strong>Maroc</strong>) ne constitue plus qu'une partie <strong>du</strong> dispositif né <strong>de</strong> <strong>la</strong> rupture.<br />
Une comparaison sélective <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s conjuguées et <strong>de</strong><br />
leur évolution tectono-sédimentaire respective <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
distension jusqulà l'actuel visera donc à mettre en lumière les caractères<br />
propres à chacune d'elle et les différences.<br />
Au vue <strong>de</strong>s reconstitutions cinématiques <strong>de</strong> l'état initial <strong>de</strong> l'océan<br />
At<strong>la</strong>ntique Central (Le Pichon et Fox, 1971 ; Choubert et - al., 1972 ; Le<br />
Pichon et<br />
2'<br />
al 1977 ; Olivet et - al., 1984) le choix s'est donc orienté<br />
vers une comparaison axée sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et sur celle<br />
située immédiatement au sud, celle <strong>de</strong> Georges Bank.<br />
Mais auparavant, une comparaison avec les <strong>marge</strong>s <strong>de</strong>s bassins<br />
sénégalo-mauritanien et <strong>de</strong> Tarfaya, hérités <strong>de</strong> <strong>la</strong> même distension et<br />
ouverture, celle <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Central, parait intéressante et<br />
nécessaire. C'est donc par là que débutera cette troisième partie.<br />
Au terme <strong>de</strong> 1 ' étu<strong>de</strong> détaillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El Jadida nous<br />
avons pu démontrer que chaque évènement sédimentaire, souligné le plus<br />
souvent par <strong>de</strong>s discordances, <strong>de</strong>s hiatus ou <strong>de</strong>s niveaux <strong>de</strong> brèches ou <strong>de</strong><br />
conglomérats, était le résultat d'une phase tectonique. Nous avons pu voir<br />
également qu'il était possible dans chacun <strong>de</strong>s cas <strong>de</strong> les corréler avec<br />
<strong>de</strong>s phases tectoniques alpines--ou -. antérieures, néo-cimmérienne,<br />
autrichienne, <strong>la</strong>ramienne, pyreneenne.<br />
Ces conclusions ont alors guidé notre démarche, dans 1 'analyse et<br />
1 ' interprétation <strong>de</strong>s évènements géologiques enregistrés par chacune <strong>de</strong>s<br />
<strong>marge</strong>s auxquelles nous nous sommes intéressés dans cette troisième partie.<br />
Ceux-ci présentent souvent, en effet, <strong>de</strong>s points communs avec ceux qui se<br />
pro<strong>du</strong>isent sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine, et ne peuvent par conséquent à notre<br />
sens dériver que d'une même cause. Par ailleurs, cette démarche qui<br />
consiste à interpréter l'évolution d'une <strong>marge</strong> en terme <strong>de</strong> phases<br />
tectoniques succéssives, elles-mêmes corrélées aux principaux évènements<br />
alpins et intra-européens, nous semble <strong>la</strong> plus à même d'expliquer <strong>la</strong><br />
brutalité et 1 ' ampleur <strong>de</strong>s changements sédimentaires qui interviennent ou<br />
même <strong>de</strong> simples discordances ou hiatus.
Ce type d' interprétation diverge fondamentalement <strong>de</strong> ceux qui attribuent<br />
<strong>la</strong> presque totalité <strong>de</strong>s changements à <strong>de</strong>s phénomènes courantologiques<br />
(Winterer et Hinz, 1984) ou à d'uniques variations eustatiques (Vail et<br />
al 1977) . Plusieurs observations ne s 'accor<strong>de</strong>nt pas avec ceux-ci :<br />
2,<br />
* celles faites au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan (cf.<br />
Partie II) ;<br />
* 1 ' existence effective <strong>de</strong> phases tectoniques contemporaines <strong>de</strong> ces<br />
boulversements observés dans <strong>de</strong>s domaines proches ;<br />
* <strong>la</strong> manifestation d'accélérations, <strong>de</strong> ralentissements et <strong>de</strong> changements<br />
<strong>de</strong> direction d'ouverture <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique Nord et Central précisément aux<br />
pério<strong>de</strong>s clés.<br />
Notre analyse ne remet cependant pas en cause l'existence et l'action<br />
importante <strong>de</strong> ces phénomènes dans certains cas. Les courants peuvent en<br />
effet, à 1 ' échelle locale, perturber <strong>la</strong> sédimentation, et les lents<br />
mouvements eustatiques (Vail et - al., 19771, entrainer d'importantes<br />
transgressions ou régressions ; cependant ils ne sont que re<strong>la</strong>tivement<br />
secondaires à notre sens, au niveau d'une <strong>marge</strong>. Ce sont surtout les<br />
mouvements tectoniques qui en régissent 1 'évolution, qu ' il s 'agisse <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
subsi<strong>de</strong>nce dite normale ou <strong>de</strong> phases tectoniques liées à une orogénèse<br />
affectant un domaine voisin.
Chapitre 1 - LA MARGE NORD-OUEST AFRICAINE<br />
L'At<strong>la</strong>ntique central s'est ouvert sur le système orogénique<br />
calédono-hercynien, composé à 1 'origine par les chaines <strong>de</strong>s Appa<strong>la</strong>ches et<br />
<strong>de</strong>s Mauritani<strong>de</strong>s (Schenk, 1973 ; Olivet et - al., 1984). orogénèse<br />
conditionne <strong>la</strong> disposition <strong>de</strong>s bassins en formation le long <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s<br />
nord-ouest africaine et nord américaine ceux-ci sont en effet allongés<br />
et agencés parallèlement aux structures pre-existantes, ou très légèrement<br />
sécants. Par opposition on peut citer le cas <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique nord où, au<br />
contraire, l'axe d'ouverture océanique est très fortement sécant, voire<br />
perpendicu<strong>la</strong>ire aux calédono-hercyni<strong>de</strong>s (Lefort et Haworth, 1977 ;<br />
Haworth, 1980 et 1981 ; Olivet et 2' al 1984).<br />
Il se pourrait même que le développement <strong>de</strong> certains bassins soit<br />
partiellement contemporain <strong>de</strong> l'orogénèse elle-même, notamment le bassin<br />
marocain. L ' âge Permo-Trias (Holser, 1984) <strong>de</strong>s évaporites, s 'il se trouve<br />
confirmé, en constituerait une preuve.<br />
La <strong>marge</strong> nord-ouest africaine <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique central [~ig.98], comprise<br />
entre <strong>la</strong> frontière Açores-Gibraltar et le bassin <strong>de</strong> Bavé (~uinée Bissau),<br />
se subdivise en trois grands bassins allongés en partie émergés (Reyre,<br />
1966 et 1984 ; société chérifienne <strong>de</strong>s pétroles, 1966 ; Choubert, 1968 ;<br />
Dillon et Sougy, 1974 ; Uchupi et al., 1976 ; Liger, 1980 ; Schlee, 1980 ;<br />
Von Rad et - al., 1982 ; Emery et xhupi, 1984 ; Guieu et Roussel, 1984 ;<br />
Olivet et al. 1984) :<br />
-9<br />
* le bassin ouest marocain se prolongeant à terre par les bassins côtiers<br />
<strong>de</strong>s Doukka<strong>la</strong>s et <strong>de</strong>s Hahas ;<br />
* le bassin dtAaiun-Tarfaya ;<br />
* le bassin <strong>du</strong> ~énégal et <strong>de</strong> Mauritanie.<br />
Ces dépressions à forts remplissages sédimentaires Mésozoïque et<br />
cénozoïque sont séparées par <strong>de</strong>s promontoires pré-cambriens et/ou<br />
~aléozoïques à couverture faible ou nulle, révé<strong>la</strong>teurs <strong>de</strong> discontinuités<br />
tectoniques majeures héritées <strong>du</strong> cycle calédono-hercynien. Ce sont, <strong>du</strong><br />
nord au sud :<br />
+ <strong>la</strong> chaine <strong>de</strong> l'Anti-At<strong>la</strong>s, à 29O N ;<br />
* <strong>la</strong> dorsale <strong>de</strong> ~éguibat et <strong>la</strong> virgation <strong>de</strong> <strong>la</strong> chaine <strong>de</strong>s Mauritani<strong>de</strong>s, à<br />
21-22O N ;<br />
* <strong>la</strong> dorsale <strong>de</strong> ~uinée et une nouvelle virgation <strong>de</strong>s chaines hercyniennes,<br />
à 13O N.<br />
Un dispositif équivalent, appa<strong>la</strong>chien, compose <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re nord-américaine<br />
L~ig.991.<br />
Le fait que les <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique central se soient réalisées aux<br />
dépends d' un système orogénique encore jeune, hercynien, peut avoir eu <strong>de</strong>s<br />
conséquences importantes sur <strong>la</strong> façon dont <strong>la</strong> lithosphère a réagit.
*woJqv2 d aqwuoqma 327 z~au qnop uo?t~?a~d~aqu? mau Jno woJi paz/zpow (Z ~61)<br />
$2 pvz u o .raqJv ~ dvw 2vJnqanJqs uz6m ~n?uauz?uoa uvoz~Jv qsam-yq~o~<br />
*anbyyz?u a?2euoqx~o armo;a28~d<br />
eT ap azn2onzqs el rns uoy~e~?zdxa~uy alTaAnou az2ou ap uoy~ouo? ua aayjyporn (~~61)<br />
Ja pex u o s?x<strong>de</strong>,p ~ auyeorzje san no-pzou azxern el ap lexnJonzJs arixe3 : 86 * ~ T J
Fig . 99 : Découpage structural <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale<br />
at<strong>la</strong>ntique <strong>du</strong> continent nord Américain (d'après Jansa<br />
et Wiedmann, 1982)<br />
Structura l segment of the north amem'can<br />
atZantic continental mariin (ajter Jansa and Wiedniann,<br />
1982).
Fig.100: a)Carte <strong>de</strong> l'anomalie gravimétrique<br />
à l'air libre,<br />
(d'après Fritsch et al.,<br />
19781, modifié.<br />
b)Modèle <strong>de</strong> structure crustale<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale<br />
<strong>de</strong> Mauritanie (d'après<br />
Weigel et a1.,1982).<br />
' al Free air ano-ap (in<br />
Fritsch et aZ.,1978j.<br />
blséhematic crusta2 section<br />
across the continental<br />
margin of Mauri tania (in<br />
WeigeZ et aZ.,1982),<br />
modi fi ed.
1-1- LE SOCLE<br />
La limite continent-océan, ou <strong>la</strong> limite croûte continentale-croûte<br />
intermédiaire nlest localisée, comme au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> et <strong>de</strong> toutes les<br />
<strong>marge</strong>s passives, que très approximativement, avec comme seuls fon<strong>de</strong>ments<br />
<strong>de</strong>s arguments indirects et <strong>de</strong>s hypothèses. Elle pourrait, dans le bassin<br />
<strong>du</strong> sénégal, correspondre au gradient gravimétrique légèrement accentué qui<br />
accompagné le zéro <strong>de</strong> 1 'anomalie à 1 'air libre situé sous <strong>la</strong> pente<br />
continentale [Fig.100] (Fritsch et - al., 1980). L'analyse <strong>de</strong>s données <strong>de</strong><br />
sismiques réfraction [Fig. 1011 (Goldf<strong>la</strong>m et L* al 1980) et réflexion (Fig.<br />
102)confirmerait cette hypothèse. Une exception existe cependant, les<br />
nombreux corps volcaniques et 1 ' antiforme miocène <strong>du</strong> Cap Vert (Lancelot et<br />
- al., 1980) et <strong>de</strong> Cayar, qui appartiennent à <strong>la</strong> zone déformée ouest<br />
africaine (Olivet et - al., 19841, déportent le zéro <strong>de</strong> l'anomalie<br />
gravimétrique à l'air libre vers l'océan par rapport à <strong>la</strong> frontière<br />
probable située à proximité <strong>de</strong> Dakar. A partir <strong>du</strong> point <strong>de</strong> forage 367 DSDP<br />
-<br />
(Leg 41, Lancelot, Seibold et al., 1977) dans le bassin <strong>du</strong> Cap Vert ou il<br />
a été i<strong>de</strong>ntifié, le socle oceanique basaltique (couche 2) plonge<br />
régulièrement vers le continent jusqu'à une flexure située vers 7-8 std ;<br />
<strong>la</strong> flexure à regard Est (Uchupi et Austin, 1979 ; Goldf<strong>la</strong>m et al., 1980 ;<br />
Wissmann, 1982 ) .<br />
A l'est par contre, <strong>la</strong> sismique réflexion ne permet pas <strong>de</strong> définir <strong>la</strong><br />
morphologie <strong>du</strong> socle continental, ni-même <strong>de</strong> situer son niveau avec<br />
fiabilité. Au nord <strong>de</strong> Dakar (Fig.l02a), il est assimilé à un horizon<br />
double, <strong>de</strong> basse fréquence, profond, incliné et décalé par failles<br />
normales vers l'océan (Wissmann, 1982). Dans cette région, les <strong>de</strong>ux "hinge<br />
-<br />
Fig. 101 : Coupe schématique <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> mauritanienne d'après les<br />
données <strong>de</strong> sismique réfraction (d'après Goldf<strong>la</strong>m et al., 1980).<br />
Schematic cross section of maukitanian continental margin<br />
from seismic refraction data (after Goldf<strong>la</strong>m z td., 1930).
"OF<br />
Salt diapirs off Mauritania<br />
Fig.102: Profils sismique réflexioii<br />
N<br />
VA 79-35 (a) et M 25-Ez (b) traversant<br />
le bassin évaporitique triasico-liasique<br />
-- affecté <strong>de</strong> mouvements halocinétiques.<br />
rl.0<br />
a) les réflecteurs à forte amplitu<strong>de</strong><br />
et basse fréquence (calcaires <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme)<br />
"on<strong>la</strong>pent" sur une surface inclinée<br />
et faillée située à 5-6 std sous<br />
'0<br />
1.6<br />
<strong>la</strong> pente continentale. Cette surface<br />
b) l'halocinèse affecte toute <strong>la</strong> couver-<br />
, c 20°N<br />
ture jusqu'à l'actuel.<br />
sec<br />
TWT<br />
Seismic re f Zexion profiles across the<br />
triasic-liassic evaporitic basin, wi th<br />
1S0N NOUAKCHOTT<br />
hazocinetic movements.<br />
OMAR<br />
1Ëow ta0 w +<br />
.
s VA 79-26 off Mauritanie N<br />
Fig.102: Profils sismique réflexion<br />
VA 79-26 (c) et Exp.<br />
78-48 (d) . (Wissmann, 1982) .<br />
c : le profil VA 79-26, orient(<br />
N.S., recoupe une zone <strong>de</strong> £ail<br />
qui pourrait constituer le pro.<br />
longement <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> fracture<br />
Kane. Le socle n'est ici re<br />
présenté que <strong>de</strong> manière tout à<br />
fait approximative.<br />
Y9<br />
KANE F.Z. extension<br />
sec<br />
TWT<br />
w<br />
EXPLORA 78- 48 off central Mauritanie<br />
I*C<br />
TWT<br />
d : sur ce profil, le socle<br />
pourrait être représenté par<br />
un réflecteur double, <strong>de</strong> basse<br />
fréquence, faillé et pentu.<br />
Les corré<strong>la</strong>tions avec les £0-<br />
rages 367 et 368 <strong>du</strong> DSDP <strong>de</strong>viennent<br />
très incertaines à<br />
l'Est <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone salifère.<br />
Seismic refZexion profiZes<br />
VA 79-26 (c) and Exp. 78 48 (ci
zones", que représentent <strong>la</strong> flexure océanique d'une part et<br />
l'approfondissement brutal<br />
<strong>du</strong> socle continental d'autre part,<br />
délimitent un bassin étroit, profond <strong>de</strong> 12 à 14 km, et allongé nord-sud<br />
[Fig.lQûet102]. Ce <strong>de</strong>rnier est caractérisé par un important remplissage<br />
évaporitique attribué au Trias-Lias et issu <strong>de</strong>s sta<strong>de</strong>s initiaux <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
distension intra-continentale (rifting) (Weigel et 2, al 1982). La<br />
constitution <strong>de</strong> son soubassement <strong>de</strong>meure indéterminée.<br />
Sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>du</strong> bassin dlAaium Tarfaya, le problème <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite<br />
continent-océan repose sur <strong>la</strong> discussion entamée sur l'archipel <strong>de</strong>s<br />
Canaries (cf. Partie II). Elle se situe selon les hypothèses à l'est ou à<br />
1 ' ouest <strong>de</strong> 1 ' alignement Lanzarote-Fuerteventura. La profon<strong>de</strong>ur <strong>du</strong> socle,<br />
<strong>de</strong> nature indéterminée, pourrait atteindre environ 16 km, sous <strong>la</strong> pente<br />
continentale (Ranke et - al., 1982).<br />
1-2- LA COUVERTURE SgDIMENTAIRE<br />
Les données en mer concernant <strong>la</strong> couverture sédimentaire <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s<br />
considérées sont très fragmentaires. On reconnait, dans 1 'évolution<br />
sédimentaire <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord-ouest africaine, trois gran<strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s :<br />
* <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> triasico-liasique <strong>de</strong> distension intracontinentale ;<br />
<strong>la</strong> pério<strong>de</strong> Jurassique moyen et supérieur dominée par l'instal<strong>la</strong>tion <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique ;<br />
+ <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> post-p<strong>la</strong>teforme marquée par une régression générale initiale<br />
suivit d ' une généralisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> sédimentation pé<strong>la</strong>gique.<br />
1-2-1 - Lithologie - Stratigraphie<br />
A - es SAS an&mnes<br />
tria8ics-Ziasiques<br />
Ces séries <strong>de</strong> nature évaporitique, par analogie avec les dépôts connus<br />
dans d' autres domaines, tant immergés (forage 546 ; Hinz, Winterer et al.,<br />
1984) qu'emmergés (bassins côtiers marocains) ne sont le plus souvent<br />
reconnues qu'indirectement en sismique, grâce aux mouvements<br />
halocinétiques dont elles sont le siège [Fig.l02b].<br />
Leur extension,<br />
comparativement à celle <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> mesetienne [Fig.981, est faible. Elles<br />
sont cantonnées exclusivement dans <strong>de</strong>ux grabens <strong>du</strong> bassin<br />
sénégalo-mauritanien situés dans l'espace compris entre les "hinges lines"<br />
océaniques et continentales (Lehner et De Ruiter, 1977 ; Guieu, 1979 ;<br />
Wissmann, 1982). Ceci ne préjuge pas pour autant <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure exacte <strong>de</strong><br />
chacun <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux bassins, celle-ci, en effet, peut s 'avérer très différente<br />
et sera l'objet d'une discussion ultérieure, au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> comparaison.<br />
Dans le bassin d' Aaium Tarfaya, existent, en domaine émergé, <strong>de</strong>s dépôts<br />
détritiques à légère tendance éva~oritique (~anke et - al., 19821, mais<br />
aucune province salifère comparable à celle <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s mesetienne et<br />
sénégalo-mauritanienne n'a été i<strong>de</strong>ntifiée.<br />
244
TARFAYA<br />
1 -<br />
2 -<br />
3 -<br />
W<br />
- II<br />
Pie. 103: StrntiGrsphie <strong>du</strong> Bassin d1ba?un-~arfa~a; Corré<strong>la</strong>tions entre<br />
les forages p<strong>la</strong>cGs à leur profon<strong>de</strong>ur respective <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abys<br />
-sale jusqu'nu bassin iirnerzé (<strong>la</strong> colonne <strong>du</strong> üassin émerzé a étG établ<br />
par Jansa et Wiedmann, 1982).<br />
Sl;raatipraphg of 4 azun- Sarfaga Bnsin; 6' orre<strong>la</strong>tions between<br />
oJrfsilora d ~i l lin? t~ L his d~pth, from abyssal p<strong>la</strong>in to onshore basin<br />
(the st;r~~:~i~;~~a?i~'ic. column OJ- thc onshore basin is from Jansa ana<br />
[;IieJ,-,a?~7~, 193 2 ).
B - La p<strong>la</strong>teforme carbonatae <strong>du</strong> Jurassique moyen et<br />
superiacr<br />
La <strong>marge</strong> nord-ouest africaine n ' échappe pas au développement général,<br />
commun à toutes les <strong>marge</strong>s péri-~t<strong>la</strong>ntique central (Nouvelle Ecosse,<br />
Georges Bank, Baltimore Canyon, B<strong>la</strong>ke P<strong>la</strong>teau, Mazagan-El Jadida) d'une<br />
p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique et <strong>de</strong> <strong>la</strong> transgression "At<strong>la</strong>ntique"<br />
(Lancelot et Winterer, 1980) <strong>du</strong> début <strong>du</strong> Jurassique supérieur.<br />
Les données en mer sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> sont cependant très fragmentaires et<br />
l'extension sous le p<strong>la</strong>teau et <strong>la</strong> pente continentale <strong>de</strong>s calcaires <strong>de</strong><br />
p<strong>la</strong>te forme reste mal définie, voire souvent hypothètique. Nous nous<br />
réfèrerons donc beaucoup à <strong>la</strong> géologie à terre (Figs.103 et 104).<br />
Dans le nord <strong>du</strong> bassin dlAaium Tarfaya, à proximité <strong>de</strong> <strong>la</strong> cÔte (forage<br />
Chekeika 1, et Puerto Consado 1 ; Martinis et Visintin, 1966 ; Fig.98) le<br />
Lias moyen et le Dogger sont représentés par <strong>de</strong>s dépôts détritiques et<br />
carbonatés interstratif iés <strong>de</strong> moins en moins terrigènes, comme au <strong>Maroc</strong>.<br />
Ils sont recouverts en discordance (Jansa et Wiedmann, 1982) par le<br />
Jurassique supérieur, épais <strong>de</strong> 1500 ml qui comprend <strong>de</strong>s calcaires massifs<br />
néritiques à algues interrompus par <strong>de</strong>s interca<strong>la</strong>tions puissantes <strong>de</strong><br />
calcaires marneux ou détritiques, <strong>de</strong> marnes et <strong>de</strong> grès.<br />
Dans le bassin sénégalo-mauritanien, par contre, <strong>la</strong> série Jurassique<br />
supérieur ( séquanien-~a<strong>la</strong>n~inien ) ( 760 m) est parfaitement homogène. Il<br />
s'agit <strong>de</strong> calcaires néritiques dolomitiques à algues souvent oolithiques<br />
exempts <strong>de</strong> tout apport terrigène (forage N'Diass DS1, proche <strong>de</strong> <strong>la</strong> cÔte ;<br />
Caste<strong>la</strong>in in Wissmann, 1982 ; Fig.98).<br />
Plus au <strong>la</strong>rge, dans le bassin <strong>du</strong> Cap Vert (forage 367, Lancelot, Seibold<br />
et 2, al 1977) <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme est re<strong>la</strong>yée par <strong>de</strong>s calcaires argileux rouges<br />
<strong>de</strong> llOxfordien-~immérid~ien reposant sur <strong>la</strong> croûte océanique. Ils sont<br />
recouverts par <strong>de</strong>s calcaires à cherts et aptychus et <strong>de</strong>s marnes datés <strong>du</strong><br />
Tithonique-Hauterivien, caractéristiques d' un environnement profond.<br />
c - Les SAS pst-ptatefonne<br />
lles sont mieux connues, grâce à <strong>la</strong> fois à <strong>la</strong> sismique réflexion et aux<br />
'orages. La limite ~urassique-crétacé (Néocornien inférieur-Néocornien<br />
upérieur) représente une étape fondamentale dans llouver~ure <strong>de</strong><br />
l'At<strong>la</strong>ntique central. Elle se tra<strong>du</strong>it, <strong>de</strong> part et d'autre <strong>de</strong> llocean, par<br />
<strong>de</strong>s changements nets <strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong> sédimentation, en re<strong>la</strong>tions plus ou<br />
moins c<strong>la</strong>ires avec <strong>de</strong>s évènements tectoniques.
- 7 7 -<br />
AI.<br />
PLAIN<br />
Fig. 104: Stratigraphie <strong>du</strong> Bassin Sénégalo-Mauritanien; Corré<strong>la</strong>tions entre<br />
les forages p<strong>la</strong>cés à leur profon<strong>de</strong>ur respective <strong>de</strong>puis <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale<br />
jusqu'au bassin émergé (<strong>la</strong> colonne <strong>du</strong> bassin émergé a été établie par<br />
Jansa et Wiedmann, 1982).<br />
Stratigraphy of Senegalo-Mauritanian Basin; 7orre<strong>la</strong>tions between<br />
offshore drilling at his <strong>de</strong>pth, from abyssal p<strong>la</strong>in to onshore basin (the<br />
stratigraphie eolm of the onshore basin is from Jaxsa and Wiedmann, 193 2).
Fig.105: Synthèse lithostratigraphique<br />
- - -<br />
<strong>du</strong> bassin d1Aaïun-Tarfaya émergé<br />
(d'après Ranke et al., 1982).<br />
GeneraZized Zithostratigraphy<br />
of onshore da fun-Tarfaya basin <strong>la</strong>fter<br />
Ranke et 1982).<br />
IWCLL M O I<br />
4. LA000*.L OOL /<br />
IN1CIIIO.L OTIM.LC<br />
[al Bassin dlAa?un-Tarf ava<br />
* Le crétacé inférieur<br />
Une discordance IFig.105 1 <strong>du</strong>e vraisemb<strong>la</strong>blement à <strong>de</strong>s mouvements<br />
tectoniques néo-cimmériens (Martini et Visintin, 1966 ; Jança et Wiedmann,<br />
1982) souligne <strong>la</strong> transition <strong>de</strong>s faciès <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique<br />
<strong>du</strong> Jurassique supérieur aux dépôts <strong>du</strong> crétacé inférieur. Ces <strong>de</strong>rniers<br />
tra<strong>du</strong>isent l'instauration d'un système <strong>de</strong>ltaïque progradant. Celui-ci<br />
recouvre <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te forme et débor<strong>de</strong> partiellement sur le bassin profond.<br />
D'est en ouest se succè<strong>de</strong>nt <strong>la</strong>téralement :<br />
* d 'épaisses séries continentales ;<br />
* <strong>de</strong>s ensembles <strong>de</strong>ltaïques <strong>de</strong> type Wealdien composés <strong>de</strong> grès plus ou moins<br />
grossiers et <strong>de</strong> conglomérats, présents sous le p<strong>la</strong>teau continental ;<br />
* un ensemble pro-<strong>de</strong>ltaïque représenté par <strong>de</strong>s boues argileuses, <strong>de</strong>s<br />
"shales", <strong>de</strong>s grès et <strong>de</strong>s dolomites, au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente et <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis<br />
continental.<br />
En règle générale, les faunes et les faciès évoquent le maintien <strong>de</strong><br />
profon<strong>de</strong>ur <strong>de</strong> dépôts toujours faibles, mais cette tendance est parfois<br />
interrompue par <strong>de</strong>s incursions marines tra<strong>du</strong>ites par 1 'interca<strong>la</strong>tion <strong>de</strong><br />
niveaux carbonétés coquilliers, en particulier à 1 'Aptien supérieur.
Les séries <strong>du</strong> crétacé inférieur sont souvent incomplètes et offrent <strong>de</strong>s<br />
variations <strong>de</strong> puissance très sensibles. A terre, épaisses en moyenne <strong>de</strong><br />
800 m, elles sont datées <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien. à 1' Albien inférieur inclus mais<br />
1 'Aptien semble incomplet.<br />
C'est sous le P<strong>la</strong>teau continental que ces séries sont les mieux<br />
développées. Elles atteignent plus 1200 m d'épaisseur (forage Spansah<br />
51A-1 ; Conoco, 1969 in Von Rad et Arthur, 1979 ; Von Rad et Einsele,<br />
1980 ; Ranke et al 1982 ; Von Rad et Wissmann, 1982 ; ~ig.103) et<br />
s'étagent <strong>de</strong> l1Hauterivien jusqutà 1'Aptien. L'Albien inférieur est absent<br />
et une discordance bien marquée souligne le passage <strong>de</strong> <strong>la</strong> série<br />
transgressive sus-jacente Albien supérieur - ~énomanien. Sur <strong>la</strong> pente et<br />
le g<strong>la</strong>cis continental, les forages n 'ont fait qu 'atteindre le crétacé<br />
inférieur sans le traverser complètement. ~éanmoins , il apparaît très<br />
incomplet et <strong>de</strong> faible puissance. Dans le forage DSDP 369 [~iglû3], on ne<br />
trouve qu' un albo-aptien indifférencié argilo-marneux s 'achevant par une<br />
discordance, tandis que dans le forage 397, le ~iocène repose directement<br />
sur les "shales", argiles et dolomites hauteriviens. Vers le <strong>la</strong>rge,<br />
1' Albien supérieur n'est repéré par forage qu'à environ 350 milles<br />
reposant directement sur <strong>la</strong> croûte océanique.<br />
*L 'Albien et le crétacé supérieur<br />
Avec 1'Albien moyen, débute le grand cycle transgressif <strong>du</strong> crétacé moyen<br />
qui atteindra son apogée au Turonien. La naissance <strong>de</strong> ce nouveau régime<br />
pourrait être associée aux mouvements tectoniques <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase autrichienne<br />
marqués, non uniformément, par une nouvelle discordance. Dans <strong>la</strong> partie<br />
actuellement émergée <strong>du</strong> bassin se dépose une formation marine épaisse en<br />
moyenne <strong>de</strong> 650 m, composée d'un Albien supérieur-~énomanien inférieur<br />
marneux à interlits <strong>de</strong> calcaires coquilliers, suivit <strong>de</strong> "b<strong>la</strong>ck shales" à<br />
interca<strong>la</strong>tions <strong>de</strong> calcaires parfois siliceux (cherts) caractérisés par <strong>de</strong>s<br />
faunes p<strong>la</strong>nctoniques. Cette formation qui débute par <strong>de</strong>s faciès<br />
côtiers peu profond montre un très net et brusque approfondissement <strong>du</strong><br />
milieu <strong>de</strong> sédimentation, au cours <strong>du</strong> ~énomanien probablement combiné à <strong>de</strong>s<br />
processus accrus d ' upwell ing (Einsele et Wiedmam, 1975, 1982 ; Wiedmam,<br />
1976).<br />
A<br />
partir <strong>du</strong> Coniacien supérieur et au cours <strong>du</strong> Santonien inférieur<br />
( environ 50 m) , les faciès coquilliers réapparaissent, se multiplient et<br />
se substituent progressivement aux marnes, montrant un retour à une<br />
paléobathymé trie plus faible.<br />
La série s'achève avec un ensemble composé <strong>de</strong> marnes et calcaires marneux<br />
à faunes benthiques abondantes, et calcaires coquilliers à huitres <strong>du</strong><br />
Campanien (Maestrichtien), encadrés par <strong>de</strong>ux discordances. A <strong>la</strong> base, le<br />
lien <strong>de</strong> <strong>la</strong> discordance avec une phase tectonique pré-cambrienne est mal<br />
défini. Il pourrait ne s'agir que d'un simple hiatus <strong>de</strong> sédimentation<br />
accentué par <strong>de</strong>s processus d'érosion. Au toit, par contre, nous le verrons<br />
au paragraphe suivant, les discordances peuvent être corrélées aux<br />
évènements tectoniques <strong>la</strong>ramien (~ocène) et pyrénéen (~ocène supérieur et<br />
~ost-~ocène), ces <strong>de</strong>rniers étant les principaux responsables <strong>du</strong><br />
soulèvement <strong>du</strong> bassin à terre.
Le second grand cycle sédimentaire <strong>du</strong> crétacé supérieur (débutant dès<br />
1 'Albien moyen) montre, comme le cycle antérieur, une gran<strong>de</strong> variabilité<br />
dans les dépôts, tant spatiale que temporelle. C'est à nouveau sous le<br />
p<strong>la</strong>teau continental que les séries sont les plus complètes et les mieux<br />
développées. Puissantes <strong>de</strong> plus <strong>de</strong> 1100 m,<br />
elles s'étagent sans hiatus <strong>de</strong><br />
1 ' Albien moyen-supérieur au Maestrichtien-paléocène. Elles se composent<br />
essentiellement <strong>de</strong> shales, <strong>de</strong> b<strong>la</strong>ck shales, <strong>de</strong> dolomites, <strong>de</strong> calcaires, <strong>de</strong><br />
craies et <strong>de</strong> marnes à niveaux si-liceux. Ce mégacyle sédimentaire<br />
entièrement marin, caractéristique d'un milieu re<strong>la</strong>tivement profond<br />
pé<strong>la</strong>gique, est séparé <strong>de</strong>s séries sous et sus-jacentes par <strong>de</strong>ux<br />
discordances <strong>du</strong>es respectivement aux phases tectoniques autrichienne puis<br />
<strong>la</strong>ramienne (Jansa et Wiedmann, 1982).<br />
Par contre les séries se ré<strong>du</strong>isent, sous <strong>la</strong> pente continentale à un<br />
Maestrichtien marno-calcaire <strong>de</strong> mer ouverte peu épais (- 50 m) reposant en<br />
dis cor dance (hiatus cénomano-turonien ) sur <strong>de</strong>s marnes et argiles sableuses<br />
<strong>de</strong> if Albien-Aptien (forage DSDP 369). Sous le g<strong>la</strong>cis, elle est absente<br />
(forage DSDP 397).<br />
Ce n 'est que dans <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine abyssale qu'on retrouve le crétacé supérieur<br />
complet (~énomanien à Maestrichtien) comportant <strong>de</strong>s grès, <strong>de</strong>s shales et<br />
<strong>de</strong>s cherts et dolomites reposant directement sur les basaltes <strong>de</strong> <strong>la</strong> croûte<br />
océanique (sites 137 et 138 ; Albien à crétacé terminal-tertiaire).<br />
[b 1 Le bassin sénégalo-mauritanien (Fig. 104)<br />
Le crétacé inférieur<br />
Dans le bassin <strong>du</strong> ~énégal, <strong>la</strong> limite entre les calcaires dolomitiques <strong>de</strong>s<br />
p<strong>la</strong>teformes <strong>du</strong> Jurassique supérieur et sa couverture n'est soulignée par<br />
aucune discordance importante. Mais l'apport subit d'éléments détritiques<br />
dans une sédimentation qui, jusqu'alors, en était strictement dépourvue<br />
est tout autant évocateur <strong>du</strong> bouleversement qui se tra<strong>du</strong>it à cette époque.<br />
Les calcarénites , quartzites , argiles .et calcaires dolomitiques qui se<br />
déposent dans le domaine proche <strong>de</strong> <strong>la</strong> côte actuelle, <strong>du</strong> Va<strong>la</strong>nginien à<br />
ltAlbien inférieur, sont considérés, <strong>de</strong> par les faciès et les faunes<br />
contenues (association <strong>de</strong> foraminifères benthiques et d'ostraco<strong>de</strong>s) comme<br />
caractéristiques d ' un environnement peu profond <strong>de</strong> type <strong>de</strong>ltaïque. Vers<br />
l'Est (vers les bor<strong>du</strong>res émergés <strong>du</strong> bassin), ces faciès épais <strong>de</strong> 500 à<br />
1300 rn passent à <strong>de</strong>s grès et argiles rouges continentaux à<br />
épi-continentaux.<br />
Le p<strong>la</strong>teau continental actuel est bâti sur <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée<br />
Jurassique à crétacé basal enfouie sous <strong>de</strong>s "shales" crétacé supérieur à<br />
tertiaire. Des forages en mer, seul le site DSDP 367, dans le bassin <strong>du</strong><br />
Cap Vert, fournit quelques informations. A partir <strong>du</strong> toit <strong>du</strong> Jurassique<br />
s'y succè<strong>de</strong>nt <strong>de</strong>s calcaires marneux, <strong>de</strong>s calcaires chertiques et <strong>de</strong>s<br />
marnes, datés <strong>du</strong> Berriasien-Hauterivien , puis <strong>de</strong>s argiles barrémiennes<br />
passant progressivement aux b<strong>la</strong>ck shales <strong>de</strong> l'~~tien-~énomanien ; ces<br />
dépôts sont caractéristiques d ' un environnement profond.
LIAlbien et le crétacé supérieur<br />
Tout comme dans le Bassin d ' Aaium Tarfaya, à 1 'Albien moyen, surviennent<br />
<strong>de</strong>s changements dans les régimes sédimentaires. Les contrastes semblent,<br />
toutefois, moins forts.<br />
Le crétacé supérieur, à partir <strong>de</strong> 1 'Albien supérieur, est représenté par<br />
plus <strong>de</strong> 1500 m <strong>de</strong> quartzites et <strong>de</strong> grès puis <strong>de</strong> dépôts argileux à faunes<br />
p<strong>la</strong>nctoniques. Il se caractérise par une tendance générale à<br />
1 ' approfondissement <strong>du</strong> milieu <strong>de</strong> sédimentation, interrompue,<br />
voireseulement ralentie, au cours <strong>du</strong> ~omiacien-~antonien qui enregistre<br />
une légère régression marquée par un afflux d'apports détritiques.<br />
A <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> Maestrichtien, se pro<strong>du</strong>it une régression générale, et se<br />
développe une importante surface d'érosion sur <strong>la</strong>quelle reposent les<br />
séries tertiaires.<br />
Sur l'île <strong>de</strong> ~ a ï o (Cap Vert) est à noter <strong>la</strong> manifestation d'une activité<br />
volcanique, d 'âge crétacé moyen à ~ocène, représentée par <strong>de</strong>s tufs et <strong>de</strong>s<br />
<strong>la</strong>ves en coussins intercalés dans <strong>de</strong>s shales ; ces <strong>de</strong>rniers inpliquent un<br />
milieu <strong>de</strong> sédimentation profond (Grunau et - al., 1975).<br />
En mer, le crétacé supérieur est reconnu par forage, partiellement ou dans<br />
sa totalité, aux sites DSDP 140, 367 et 368. Il s'agit principalement <strong>de</strong><br />
dépôts argileux peu épais (environ 200 m) parfois turbiditiques (DSDP 367<br />
et 368), <strong>de</strong> silts et <strong>de</strong> sables fins (DSDP 140). Aucune interuption n'est<br />
observée dans <strong>la</strong> sédimentation entre ces dépôts et ceux sous ou sus-jacent<br />
<strong>du</strong> crétacé inférieur et <strong>du</strong> paléogène.<br />
Reconnues par forages dans les <strong>de</strong>ux bassins, les séries tertiaires sont<br />
généralement peu puissantes, à terre comme en mer. De surcroit leur<br />
répartition peut-être très inégale, en particulier dans le bassin d'Aaium<br />
Tarfaya.<br />
Sous le p<strong>la</strong>teau et <strong>la</strong> pente continentale ainsi que dans le bassin profond,<br />
le paléogène, quand il est présent est souvent discordant sur le crétacé.<br />
Dans les <strong>de</strong>ux bassins <strong>de</strong> Tarfaya et <strong>du</strong> ~énégal, il est représenté par <strong>de</strong>s<br />
dépôts principalement h&rnipé<strong>la</strong>giques et pé<strong>la</strong>giques dans lesquels<br />
s'intercalent quelques niveaux néritiques, voire même continentaux. Les<br />
faciès rencontrés se composent principalement <strong>de</strong> marnes et <strong>de</strong> craies<br />
siliceuses, <strong>de</strong> calcaires pé<strong>la</strong>giques, <strong>de</strong> shales et parfois <strong>de</strong> calcaires à<br />
niveaux coquilliers. Le bassin dlAaium Tarfaya se singu<strong>la</strong>rise par<br />
l'absence totale <strong>du</strong> paléogène au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale (forages<br />
DSDP 369 et 397 ; Lancelot, Seibold et - al., 1977 ; Von Rad, Ryan et - al.,<br />
1979).<br />
Le ~éo~ène offre <strong>de</strong>s faciès plus monotones. Ce sont essentiellement <strong>de</strong>s<br />
pélites, <strong>de</strong>s marnes, <strong>de</strong>s shales et <strong>de</strong>s boues à nannofossiles, qui, vers le<br />
domaine émergé, s 'enrichissent en apports détritiques continentaux. Le<br />
pied <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale <strong>du</strong> bassin dVAaium Tarfaya fait exception, le<br />
~iocène inférieur , discordant sur 1 '~ocène, comporte <strong>de</strong>s coulées boueuses<br />
<strong>de</strong> grès et <strong>de</strong> conglomérats pouvant être interprétées comme <strong>de</strong>s témoins <strong>de</strong><br />
mouvements gravitaires associés à une tectonique.<br />
De nombreuses <strong>la</strong>cunes se succè<strong>de</strong>nt, échelonnées sur tout le cénozoïque ;<br />
elles sont généralement mieux exprimées dans le bassin .<strong>de</strong> Tarfaya que dans<br />
&lui <strong>du</strong> ~énégal- aur ri ta nie.<br />
251
*<br />
O 5 MILES<br />
Fig. 106: Profil sismique réflexion sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord <strong>du</strong> Bassin dlAaiun Tarfaya, dans le détroit <strong>de</strong>s Canaries<br />
(~odd et Mitchum, 1977).<br />
Seismic ref 1ectio)z proj'i le on the nothe~vl ninrgiii of the 4 afun- krfazja Basin, in the C anarian strait<br />
f ~odd and Ili tchwn, 1977 / .
1-2-2- Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale nord-ouest africaine<br />
Assez peu <strong>de</strong> travaux se sont focalisés jusqulà ce jour sur <strong>la</strong> structure<br />
détaillée <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s saharienne et sénéga<strong>la</strong>ise. Des étu<strong>de</strong>s générales, par<br />
contre, ont été menées principalement par Tooms et - al. , (1970), Hoskins et<br />
2,<br />
al (1974), Seibold et Hinz (1974), Uchupi et al., (19761, Lehner et De<br />
Ruiter (1977), Watkins et Hoppe (19791, ~oldflx et - al., (1980), Hinz<br />
(1980 ) , Liger (1980) , Wissmann ( 1982 1. Nous essayerons d'en dégager les<br />
points essentiels. Les caractères structuraux <strong>de</strong> ces <strong>marge</strong>s dérivent le<br />
plus souvent <strong>de</strong> données <strong>de</strong> sismique réfraction,<strong>de</strong> gravimétrie et <strong>de</strong><br />
sismique réflexion. Il en rés~lte <strong>de</strong>s interprétations contradictoires<br />
entre les auteurs, aucun argument tangible direct, tel que <strong>de</strong>s forages, ne<br />
permettant en particulier <strong>de</strong> s'assurer <strong>de</strong> <strong>la</strong> position <strong>du</strong> socle ou dans<br />
certains cas <strong>de</strong> celle <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique, au niveau <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> pente continentale ou <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau. Nous tenterons <strong>de</strong> discuter <strong>de</strong>s<br />
différentes hypothèses à <strong>la</strong> lumière <strong>de</strong>s éléments nouveaux et précis acquis<br />
sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> E l Jadida. Comme nous 1 'avons fait pour cette <strong>de</strong>rnière on<br />
s'attachera dans ce paragraphe à définir <strong>la</strong> structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
Jurassique, <strong>de</strong> même que son extension en mer.<br />
A - Ls bassin d'Aaim Tarfaya<br />
En sismique réflexion, <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique i<strong>de</strong>ntifiée à<br />
terre par forage (~artini et Visintin, 1966 ; Ranke et - al., 1952) se<br />
poursuit subhorizontalement vers le nord, dans le étroit <strong>de</strong>s Canaries,<br />
sous le p<strong>la</strong>teau continental et une partie <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente (Fig.106) (Mitchum et<br />
Vai 1 , 1977 ; Mitchum et - al. , 1977 ; Todd et Mitchum, 1977 ; Hinz et<br />
-<br />
al.,<br />
1982). A ce niveau elle s'effondre subitement le long <strong>de</strong> failles normales<br />
(Todd et Mitchum, op. cit.). Pour Hinz et al., (op. cit.) il pourrait<br />
s ' agir d ' un paléotalus formé au front d'une barriere récifale actuellement<br />
enfouie et contrastée par un réseau <strong>de</strong> failles normales tourné vers le<br />
centre <strong>du</strong> détroit (Fig.106).<br />
A <strong>la</strong> terminaison méridionale <strong>du</strong> bassin, au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> Cap Barbas (en Sahara<br />
Espagnol ) , le niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme est controversé, celui-ci étant<br />
dé<strong>du</strong>it, principalement <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> sismique réfraction. Hinz et - al.,<br />
(1982) et Von Rad et Wissmann (1982) interprétent comme <strong>de</strong>s calcaires<br />
néritiques <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme une couche caractérisée par <strong>de</strong>s vitesses <strong>de</strong>s<br />
on<strong>de</strong>s <strong>de</strong> 5.1 à 5.3 km/s et dont le toit se situe vers 3 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur,<br />
sous le p<strong>la</strong>teau continental et le début <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente. C'est, selon ces<br />
auteurs, en accord avec <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur<br />
<strong>du</strong> substratum continental<br />
évoquée précé<strong>de</strong>mment, et avec les résultats <strong>du</strong> forage 77.2 dans lequel le<br />
Jurassique -<strong>de</strong> nature continentale à ce niveau- a été atteint vers<br />
-2700 m. Von Rad et Wissmann (op. cit.) attribuent ainsi une puissance <strong>de</strong><br />
4 à 5 km à <strong>la</strong> série d'âge Jurassique - crétacé basal, sous l'actuel<br />
p<strong>la</strong>teau continental, et en dé<strong>du</strong>isent un taux <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> 80 à<br />
120 m/Ma. Par contre, pour Hoskins et al (1974) et Uchupi et al<br />
(1976), ce niveau à vitesses élevées representerait le soubassement<br />
continental.<br />
--<br />
4: .'<br />
Vers le <strong>la</strong>rge, <strong>la</strong> réfraction révèle une séquence caractérisée par <strong>de</strong>s<br />
vitesses <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 4.8 h/s, qui correspond probablement à <strong>de</strong>s dépôts
O<br />
5<br />
10<br />
15<br />
Continental<br />
-<br />
50 Km<br />
vertical exaggeration x 13<br />
2 O<br />
w -.<br />
S SENEGAL BASIN<br />
F<br />
. . . ,-.'8 :-<br />
- ... ..<br />
h/ ----<br />
Continental trust<br />
L 4<br />
vertical exaggerationxk~ 1<br />
Fig. 107 : a - Coupe géologique <strong>du</strong> bassin central <strong>du</strong> Sénégal (dfapres Spengler<br />
et al., 1966; modifié).<br />
b - Interprétation d'un profil sismique réflexion multitrace au niveau<br />
<strong>du</strong> sud <strong>du</strong> basin <strong>du</strong> Sénégal (d'après Schlee, 1980).<br />
a - Geological section thxough the Senecai central basin (after<br />
Spengler et ai., 1366; modified).<br />
b ~ elogical o inte~retation of a multichanne 1 reft ection seismic<br />
profi le across the soutizern Senegal basin (after Shlee, 191 8).<br />
Fig.107~ : Coupe géologique interprétative <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale mauritanienne<br />
(d'après Wissmann, 1982; modifié).<br />
Interpretntive geological cross section througk mauritanian continental<br />
margin fa jter Vissmann, 132; modified) .<br />
2 54
carbonatés jurassiques, équivalents <strong>la</strong>téraux, pé<strong>la</strong>giques ou<br />
hémipé<strong>la</strong>giques, <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique.<br />
Vers le centre <strong>du</strong> bassin <strong>la</strong> position exacte <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme est méconnue.<br />
Les auteurs allemands (Hinz et - al., 1982 ; Ranke et &, 1982 ; Von Rad et<br />
Wissmann, 1982) situent sa bor<strong>du</strong>re externe pratiquement à l'aplomb <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
limite <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental. Nous verrons cependant qu'une<br />
interprétation différente <strong>de</strong>s profils <strong>de</strong> sismique réflexion peut-être<br />
proposée, dans <strong>la</strong>quelle <strong>la</strong> p<strong>la</strong>te forme appara; t.<br />
B - Le bassin ~ & ~ a ~ t a n ~<br />
Les trois coupes interprétatives <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> sénégalo-mauritanienne <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
figure 107 (De Spengler et - al., 1966 ; Schlee, 1980 ; Wissmarl, 3982)<br />
il lustrent <strong>la</strong> situation et <strong>la</strong> structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatee<br />
Jurassique.<br />
Sur <strong>la</strong> coupe passant par Dakar [Fig. 1074 (De Spengler et - al., 19661, <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme repérée dans le forage N' Diass (DS1 ; Caste<strong>la</strong>in in Wissmann,<br />
1982) s'effondre rapi<strong>de</strong>ment vers le bassin profond le long d'un réseau <strong>de</strong><br />
failles normales orienté NNE-SSV. Ce <strong>de</strong>rnier a été repris en compression<br />
au ~iocène, donnant ainsi naissance à un bombement associé à <strong>du</strong> volcanisme<br />
au niveau <strong>du</strong> Cap Vert. A <strong>la</strong> <strong>la</strong>titu<strong>de</strong> considérée, <strong>la</strong> "hinge zone" <strong>du</strong> socle<br />
continental se situerait au centre <strong>du</strong> bassin émergé et par conséquent<br />
franchement à l'est <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Cette <strong>de</strong>rnière<br />
pourrait être associée soit à <strong>la</strong> limite continent-océan, soit à une<br />
secon<strong>de</strong> rupture <strong>de</strong> pente <strong>du</strong> substratum.<br />
Vers le sud, face au fleuve Casamance, <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme s'étend sur un<br />
domaine en gran<strong>de</strong> partie immergé plus vaste, al<strong>la</strong>nt <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>ine côtière à<br />
<strong>la</strong> "hinge zone" océanique [Fig. l07b 1 (Schlee, 1980), selon un schéma<br />
comparable à celui <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s homologues nord-américaines. Elle est<br />
installée sur le bassin à ;vaPorites et déformée par l'ascension <strong>de</strong>s<br />
diapirs. La coupe <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> mauritanienne [~igs.lOl et107bl (Goldf<strong>la</strong>m et<br />
2'<br />
al 1980 ; Wissmann, 1982) montre une fois encore un agencement nouveau.<br />
La bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique semble controlée par <strong>la</strong><br />
présence <strong>de</strong> <strong>la</strong> "hinge zone" continentale définie par Wissmann (1982) comme<br />
constituant <strong>la</strong> f<strong>la</strong>nc oriental <strong>du</strong> bassin à séries salifères (Fig.104 (cf. 5<br />
1-1). La coupe met par contre en évi<strong>de</strong>nce l'existence probable <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux<br />
"hinges zones" continentales, simi<strong>la</strong>ires à celles observées sur <strong>la</strong> coupe<br />
passant par le Cap Vert [~ig. l07al. '<br />
Du nord au sud <strong>du</strong> bassin sénégalo-mauritanien, quatre domaines peuvent en<br />
réalité être définis, chacun d'entre eux montrant une structuration<br />
différente. Le quatrième domaine est celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> terminaison<br />
septentrionale <strong>du</strong> bassin contre <strong>la</strong> dorsale <strong>de</strong> ~é~uibat. Au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> Cap<br />
B<strong>la</strong>nc le dispositif structural que 1 'on peut observer en sismique<br />
réflexion est i<strong>de</strong>ntique à celui précé<strong>de</strong>mment décrit pour <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>du</strong> Cap<br />
Barbas.
La connaissance détaillée que nous avons à <strong>la</strong> fois <strong>de</strong> <strong>la</strong> structure et <strong>de</strong><br />
1 ' évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale marocaine <strong>de</strong> El Jadida, grâce à une<br />
<strong>de</strong>nsité exceptionnelle <strong>de</strong> données complémentaires diverses, constitue une<br />
base essentielle pour une discussion sur <strong>la</strong> structure et l'évolution <strong>de</strong><br />
l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord-ouest africaine. Elle nous apporte <strong>de</strong>s<br />
arguments probants ou critiques, en particulier pour localiser <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>tef orme carbonatée Jurassique supérieur - ~éocomien basal, au niveau <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau continental ou <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente.%s faits nouveaux nous obligent<br />
dans certains cas à proposer <strong>de</strong>s interprétations différentes <strong>de</strong> celles<br />
préconisées par les auteurs précé<strong>de</strong>nts.<br />
Deux considérations importantes ont servi <strong>de</strong> gui<strong>de</strong> :<br />
* les fortes convergences <strong>de</strong> faciès sismiques offertes par certaines<br />
séquences avec <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique i<strong>de</strong>ntifiée sans<br />
équivoque sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida ;<br />
+ le schéma structural <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> qui découle <strong>de</strong>s nouvelles<br />
interprétations proposées est comparable à celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
continentale <strong>de</strong> El Jadida.<br />
Nous partirons <strong>de</strong> l'ensemble concret <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong><br />
Mauritanie à l'ai<strong>de</strong> <strong>du</strong> profil sismique réflexion VA 10-66 <strong>de</strong> Goldf<strong>la</strong>m et<br />
-*<br />
al. (1980) [Fig. 108 1, pour par <strong>la</strong> suite étendre le propos à d'autres<br />
regions .<br />
Sur ce profil, se <strong>de</strong>ssine un corps particulier interprété par Goldf<strong>la</strong>m et<br />
A'.<br />
al (1980) comme étant le "front carbonaté ~rétacé". Notre point <strong>de</strong> vue<br />
differe ; <strong>la</strong> base <strong>de</strong> cette structure présente <strong>de</strong>s caracteristiques<br />
acoustiques sour<strong>de</strong>s qui rappelent celles <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique <strong>de</strong> Mazagan et nous permettent <strong>de</strong> penser<br />
qu' il s'agit également <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme.<br />
Les forages V1 et OCT 1B (Rona, 1973, in Wissmann, 1982) pro jetés sur le<br />
profil sismique VA 10-66 (Goldf<strong>la</strong>m et &, 1980). CFig.I.08 1 sont en accord<br />
avec cette interprétation. Ils montrent 1 'existence d'une série d'âge<br />
crétacé supérieur ré<strong>du</strong>ite sous <strong>la</strong> pente (280 m dans le forage VI) par<br />
comparaison à celle traversée sous le p<strong>la</strong>teau continental (850 m dans le<br />
forage OCT 1B ) ; elle est enfouie soils une couverture tertiaire qui<br />
inversement est <strong>la</strong>rgement plus puissantesous <strong>la</strong> pente que sous Le p<strong>la</strong>teau.<br />
Trois points communs avec <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida apparaissent :<br />
* En premier lieu ces données tra<strong>du</strong>isent <strong>la</strong> présence d'une structuration<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>du</strong> craton africain en blocs effondrés et basculés générant<br />
<strong>de</strong>s zones hautes et <strong>de</strong>s zones basses qui sont tout à fait comparables.<br />
+ Tout comme le long ou au sommet <strong>de</strong> l'escarpement <strong>de</strong> Mazagan également,<br />
les dépôts <strong>du</strong> crétacé .inférieur et même <strong>du</strong> Crétacé supérieur sont assez<br />
ré<strong>du</strong>its ou absents le long <strong>de</strong> l'acci<strong>de</strong>nt bordier ouest et s'apaississent<br />
sensiblement vers le p<strong>la</strong>teau continental.
-<br />
Cen<br />
Seisrdc reflexion profite cn the mcni.ritannian<br />
margin <strong>la</strong>fter GcZdf<strong>la</strong>m et a2 ,1980), a nm<br />
interprs*IDia. B: top m< Late Jurassic<br />
carbonate p ta te fonn.<br />
257
Fig. 109: Profils <strong>de</strong> sismique réflexion sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong><br />
Tarfaya (d'après Von Rad et Wissmann, 1982).<br />
Seismic reflection profile on Zarfaya continental margin<br />
( from Von Rad and Wissmann, 193 2) .
* Enfin cette interprétation nouvelle [~ig.l08] suggère aussi une<br />
évolution tectonique verticale polyphasée responsable <strong>de</strong> réactivations<br />
successives <strong>de</strong>s failles normales, probablement à <strong>la</strong> limite Jurassique -<br />
~ocrétacé, à <strong>la</strong> fin <strong>du</strong> crétacé et au cours <strong>du</strong> cénozoïque ; l'existence<br />
<strong>du</strong> talweg proche <strong>du</strong> forage OCT 1B pourrait avoir pour origine <strong>la</strong><br />
réactivation tertiaire à actuelle <strong>de</strong> 1 ' un <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts qui découpent <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong>.<br />
Par contre, <strong>de</strong>ux différences importantes <strong>la</strong> distingue <strong>de</strong> celle-ci. La<br />
p<strong>la</strong>te f orme carbonatée néritique <strong>du</strong> Jurassique supérieur - ~ocrétacé , sous<br />
<strong>la</strong> pente continentale <strong>de</strong> Mauritanie, est :<br />
+ d'une part plus profon<strong>de</strong> ; e lle se situe à plus <strong>de</strong> 3 km sous le niveau<br />
marin ;<br />
*d'autre part nettement plus enfouie sous <strong>la</strong> couverture<br />
crétacé-~ertiaire.<br />
Un dispositif analogue peut-être observé sur les coupes sismiques <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> nord-ouest africaine, entre le Cap B<strong>la</strong>nc et le Cap Bojador.<br />
Plusieurs auteurs (Hinz et al., 1974, in Von Rad et Wissmann, 1982 ;<br />
-<br />
Hinz, 1979 ; Arthur et - al., 1979 ; Wissmann, 1979 ; Ranke et al., 1982)<br />
(Figs. lO9à111) s ' accor<strong>de</strong>nt pour reconnaître une structure -à allure "d' axe<br />
anticlinal" installée sous <strong>la</strong> pente continentale <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Tarfaya ;<br />
celle-ci peut pour nous en réalité s'apparenter à <strong>de</strong>s arêtes <strong>de</strong> blocs<br />
faillés, comprenant <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique, effondrés, basculés et<br />
recouverts par <strong>de</strong>s dépôts drappants. La présence <strong>de</strong> tels blocs basculés<br />
explique ainsi les gran<strong>de</strong>s variations d'épaisseurs <strong>de</strong>s diverses formations<br />
observées entre les forages DSDP 369 et 397, et Spansah 51A1 (Lancelot,<br />
Seibold et - al., 1977 ; Von Rad, Ryan et - al., 1979 ; Conoco, 1969, in Von<br />
Rad et Arthur, 1979), qui suggèrent un tel découpage structural <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong>.<br />
D'autre part on remarque que les blocs ne s 'effondrent et ne basculent<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement pas selon une mais <strong>de</strong>ux directions, l'une NNE-SSW,<br />
parallèle à l'orientation générale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, et l'autre ENE-WSW,<br />
parallèle aux linéaments m i s en évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> l'archipel <strong>de</strong>s Canaries au<br />
Haut At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal.<br />
Enfin plusieurs discordances (Wissmann, 1979) d'âge Albien moyen,<br />
~énomanien, ~ocène moyen et ~iocène moyen, permettent d'imaginer une<br />
évolution polyphasée.<br />
Sur les profils M46-37<br />
(Wissmann, 1979) et VA 10-5 (Von Rad et Wissmann,<br />
1982). le toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée pourrait être souligné par une<br />
discordance située à 4 std <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur, à <strong>la</strong> verticale <strong>du</strong> forage DSDP<br />
369. En conséquence, <strong>la</strong> série d'âge crétacé inférieur apparaît beaucoup<br />
plus puissante (environ 500 mstd), sur ces profils en particulier, mais<br />
aussi sur l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> centrale <strong>du</strong> bassin.<br />
Contrairement à ce que pensent les différents auteurs précités, <strong>la</strong><br />
morphologie tout comme <strong>la</strong> sismique suggèrent fortement que <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
et sa couverture s'interrompent au nord-ouest sur un grand acci<strong>de</strong>nt en<br />
failles normales, qui délimite ainsi <strong>de</strong>ux domaines <strong>de</strong> sédimentation l'un<br />
<strong>de</strong> bassin profond et 1' autre <strong>de</strong> haut fond néritique.
Fig. 110: Profil <strong>de</strong> sismique réflexion M 46-37 à l'entrée <strong>du</strong> Détroit <strong>de</strong>s Canaries<br />
(d'après Wissmann, 1979).<br />
Seismic refZection profile M<br />
Wissmann, 1979).<br />
46-37 in the south of Canary channe2 (from<br />
Fig. 11 1 : Prof il <strong>de</strong> sismique réf lexlon situé au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> Cap E<strong>la</strong>nc (d'après<br />
Wissmann, 1982).<br />
Seismic ref Zection profi Ze off Cap B<strong>la</strong>nc ifrom Wz'ssmann, 193 21.
D - Les gr&s<br />
directions structuratss<br />
Sur l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> l'archipel <strong>de</strong>s Canaries au p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
~uinée, quatre directions structurales majeures sont mises en valeur.<br />
La direction proche <strong>de</strong> N70 se dégage particulièrement bien dans <strong>la</strong> région<br />
<strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Tarfaya au sens <strong>la</strong>rge. Elle est concrétisée par l'axe <strong>du</strong><br />
bassin paléozoïque <strong>de</strong> Tindouf situé à l'est <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Tarfaya, par <strong>la</strong><br />
chaîne ancienne Anti-At<strong>la</strong>sique, par l'axe moyen <strong>de</strong> <strong>la</strong> dorsale <strong>de</strong> Raguibat,<br />
par 1 'acci<strong>de</strong>nt <strong>du</strong> Tixintest (plus au nord), par 1 'archipel <strong>de</strong>s Canaries,<br />
en particulier par les alignements <strong>de</strong>s îles <strong>de</strong> Fuerte Ventura et ~oméra<br />
d ' une part et ~énérife, ~oméra et Hierro d' autre part, par <strong>la</strong> structure <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> pente continentale et enfin par l'orientation même <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
septentrionale, au niveau <strong>du</strong> étroit <strong>de</strong>s Canaries. La convergence <strong>de</strong>s<br />
directions entre les édifices anciens (les trois premiers) et récents<br />
souligne vraisemb<strong>la</strong>blement 1 'origine ancienne <strong>de</strong> ces structures reprises<br />
dans le cadre <strong>de</strong> l'ouverture <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique et <strong>de</strong> <strong>la</strong> formation <strong>de</strong> ses<br />
<strong>marge</strong>s.<br />
Une direction proche <strong>de</strong> 820 est soulignée par l'axe <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Tarfaya<br />
lui-même et l'orientation <strong>de</strong> sa pente continentale au sud <strong>de</strong> 27" N<br />
(décalée au nord par les acci<strong>de</strong>nts N70). C'est l'orientation moyenne <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> nord-ouest africaine <strong>du</strong> promontoire <strong>de</strong> <strong>la</strong> dorsale <strong>de</strong> ~é~uibat au<br />
DG tro it <strong>de</strong> Gibraltar.<br />
Au sud <strong>du</strong> Cap B<strong>la</strong>nc (Mauritanie) <strong>la</strong> <strong>marge</strong> change d'orientation et prend<br />
une direction nord-sud, jusqu 'au P<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> ~uinée, suivant <strong>la</strong>quelle<br />
s ' installent les bassins sa1 ifères.<br />
Enfin une <strong>de</strong>rnière direction N90, sécante à <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re nord-ouest<br />
africaine, émerge <strong>de</strong> 1 'analyse <strong>de</strong>s cartes bathymétriques<br />
et<br />
gravimétriques [~ig. 1001 . Ces acci<strong>de</strong>nts transverses segmentent <strong>la</strong> <strong>marge</strong> en<br />
zones basses et zones hautes <strong>de</strong> contrôlent l'extension <strong>de</strong>s ;vaPorites.<br />
L' un <strong>de</strong> ces acci<strong>de</strong>nts a été reconnu en sismique réflexion (Fig.102~),au<br />
sud-ouest <strong>du</strong> Cap B<strong>la</strong>nc (Wissmann, 1982). Il est représenté par une<br />
succession <strong>de</strong> failles décrochantes normales sénestres qui affectent <strong>la</strong><br />
couverture j usqul à 1 '~ocène voire au ~éo~ène. Son mouvement sénestre<br />
s'apparente à celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> fracture Kane dont il pourrait alors<br />
constituer le prolongement sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> (Wissmann, 1982, tout en<br />
1 ' associant également à cette zone <strong>de</strong> fracture, lui affecte un mouvement<br />
<strong>de</strong>xtre). Cependant, il ne représente pas une portion fossile <strong>de</strong> cette zone<br />
<strong>de</strong> fractures, ceci en raison <strong>de</strong> l'absence <strong>de</strong> reliefs bordiers<br />
caract Gris tiques. Par contre, coïncidant avec <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re méridionale <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
dorsale <strong>de</strong> ~éguibat et <strong>la</strong> virgation <strong>de</strong>s structures <strong>de</strong> <strong>la</strong> chaîne<br />
hercynienne [Fig. 98 1 , il pourrait dériver d' une structure ancienne.<br />
1-3- CHRONOLOGIE DES EVENHWlINTS TECTONIQUES<br />
La chronologie et l'âge <strong>de</strong>s événements tectoniques sont i<strong>de</strong>ntiques dans<br />
les <strong>de</strong>ux bassins <strong>de</strong> Aaium-Tarfaya et <strong>du</strong> 'Sénégal- aur ri ta nie. La seule<br />
différence notable rési<strong>de</strong> dans 1 'expression <strong>de</strong> chacun <strong>de</strong>s évènements dans<br />
l'un et l'autre <strong>de</strong>s bassins.
Ils sont généralement mieux marqués structuralement dans le bassin<br />
d ' Aaium-Tarfaya par <strong>de</strong>s discordances, <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts tectoniques et <strong>de</strong>s<br />
modifications <strong>de</strong> sédimentation, que dans le bassin <strong>du</strong> ~énégal- aur ri ta nie,<br />
où ils se résument le plus souvent à <strong>de</strong>s variations dans le volume <strong>de</strong>s<br />
apports terrigènes.<br />
Comme pour <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida, plusieurs gran<strong>de</strong>s pério<strong>de</strong>s d1évai*ion<br />
peuvent être définies.<br />
1-3-1- La distension initiale intra-continentale<br />
Elle intervient dans les <strong>de</strong>ux bassins au cours <strong>du</strong> Trias et <strong>du</strong> Lias. Elle<br />
s'y tra<strong>du</strong>it par le développement <strong>de</strong>s grabens à remplissages<br />
détritico-évaporitiques situés au nord et au sud <strong>de</strong> <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> <strong>du</strong> Cap Vert et<br />
dans le détroit <strong>de</strong>s Canaries. La rése en ce <strong>de</strong> tels bassins n'est, par<br />
ailleurs, pas exclue juste au sud <strong>de</strong> l'archipel <strong>de</strong>s Canaries ; les donnees<br />
disponibles ne sont probablement pas assez performantes pour s'assurer <strong>de</strong><br />
sa présence, ceci d'autant plus que <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur maximum pr6sumée <strong>du</strong><br />
bassin (toit <strong>du</strong> socle) serait <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 16 km. Pendant ce temps, à<br />
l'est se mettent en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong>s dépôts continentaux détritiques rouges.<br />
1-3-2- L'expansion oc&ique et <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>tefonne<br />
Les étu<strong>de</strong>s sur l'évolution cinématique <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique central (Roeser,<br />
1982 ; Wissmann et Roeser, 1982 ; Olivet et al., 1984) s'accor<strong>de</strong>nt pour<br />
dater le début <strong>de</strong> 1 'expansion océanique à 170-180 Ma (fin <strong>du</strong> Lias, début<br />
<strong>du</strong> Dogger) ( cf. Partie 11.<br />
C 'est à partir <strong>de</strong> ce moment et jusqu 'à <strong>la</strong> fin<br />
<strong>du</strong> Jurassique, ou jusqu ' au ~éocomien inférieur, que commence à s 'édifier<br />
<strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique, dans les <strong>de</strong>ux bassins, <strong>de</strong> Tarfaya et<br />
<strong>du</strong> ~énégal. Les dépôts sont caractéristiques <strong>de</strong> paléo-environnements très<br />
peu profonds, qui <strong>de</strong>meurent à peu ~rès constants jusqu'à <strong>la</strong> limite<br />
Jurassique terminal - ~ocrétacé.<br />
Cependant, les dépôts <strong>du</strong> Jurassique supérieur dans le bassin<br />
dlAaium-Tarfaya témoignent d'une certaine instabilité <strong>du</strong> milieu <strong>de</strong><br />
sédimentation qui semble épargner le bassin sénégalo-mauritanien. Cette<br />
différence peut s1 expliquer en terme <strong>de</strong> paléo-environnement.<br />
L'interca<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> niveaux marneux ou détritiques dans les faciès<br />
carbonatés néritiques <strong>du</strong> bassin septentrional évoque un milieu <strong>de</strong><br />
sédimentation <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teforme interne peu profon<strong>de</strong> (Read, 1985) soumise à<br />
<strong>de</strong>s arrivées plus ou moins importantes <strong>de</strong> matériel détritique, et à <strong>de</strong>s<br />
fluctuations re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong> niveau marin <strong>de</strong> faible amplitu<strong>de</strong>. Dans le bassin<br />
<strong>du</strong> sénégal , les calcaires homogènes observés à Dakar, représenteraient par<br />
contre <strong>de</strong>s faciès <strong>de</strong> barrière caractéristiques d'une p<strong>la</strong>teforme externe.<br />
Cette interprétation s'accor<strong>de</strong> bien avec les positions respectives <strong>du</strong><br />
front <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme dé<strong>du</strong>ites <strong>de</strong>s étu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> sismiques réflexion, dans<br />
chacun <strong>de</strong>s domaines. En effet ce <strong>de</strong>rnier, dans le bassin <strong>de</strong> Tarfaya<br />
[~ig. 981 est localisé assez loin vers 1 'ouest et le nord-ouest, sous <strong>la</strong><br />
pente continentale, alors qu'au ~énégal, le forage NIDiass serait imp<strong>la</strong>nté<br />
directement sur ce front <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Il ne semble pas que <strong>la</strong>
tectonique soit à l'origine <strong>de</strong> ces changements sédimentaires. En effet,<br />
aucune manif es tation tectonique particulière synchrone n1 est enregistrée<br />
pendant cette pério<strong>de</strong>, dans <strong>la</strong> région. Il ne faut au <strong>de</strong>meurant, pas, en<br />
écarter entièrement <strong>la</strong> possibilité, car trop peu d'étu<strong>de</strong>s se sont<br />
focalisées sur cet aspect <strong>de</strong> 1 ' évolution <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s nord-ouest africaines.<br />
Les discor dances <strong>de</strong> base callovo-oxfordienne et terminale néocornieme<br />
(néo-cimmérienne) encadrants cette pério<strong>de</strong> sont les seuls indices <strong>de</strong><br />
mouvements tectoniques.<br />
Par ailleurs, on a vu que <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme pouvait correspondre<br />
à une faille normale délimitant <strong>de</strong>ux domaines <strong>de</strong> sédimentation différents,<br />
l'un bathyal et l'autre néritique. Cet acci<strong>de</strong>nt, <strong>de</strong> par sa position sur <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> et son caractère <strong>de</strong> frontière paléogéographique est tout à fait<br />
comparable à 1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan, bien que masqué presqu'entièrement<br />
par <strong>de</strong>s formations récentes. Deux hypothèses peuvent être considérées<br />
quand à son fonctionnement. Ranke et al., (1982) qui semblent admettre<br />
-<br />
partiellement son existence, lui confere un mouvement ~~nsédimentaire<br />
actif au cours <strong>du</strong> Jurassique et <strong>du</strong> crétacé ; le domaine occi<strong>de</strong>ntal subsi<strong>de</strong><br />
plus rapi<strong>de</strong>ment que le domaine oriental. L'exemple <strong>de</strong> Mazagan,<br />
l'i<strong>de</strong>ntification <strong>de</strong> plusieurs discordances échelonnées à travers <strong>la</strong><br />
couverture sédimentaire et 1 'observation <strong>de</strong> failles affectant <strong>la</strong> totalité<br />
<strong>de</strong>s séries nous permet <strong>de</strong> penser que le développement <strong>de</strong> cet acci<strong>de</strong>nt<br />
à une succession <strong>de</strong> rejeux répartis à <strong>de</strong>s moments<br />
frontière répond<br />
précis, en liaison avec 1 'évolution cinématique <strong>de</strong> 1 'At<strong>la</strong>ntique, <strong>la</strong><br />
subsi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et les évènements tectoniques régionaux.<br />
1-3-3- La révolution Jurassique teminal - ~ocrétacé<br />
La limite Jurassique - crétacé' marque <strong>la</strong> fin subite <strong>du</strong> cycle carbonaté<br />
néritique et le début <strong>de</strong> <strong>la</strong> sédimentation détritique <strong>de</strong> type <strong>de</strong>ltaïque<br />
dans les domaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale, <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong>s p<strong>la</strong>ines<br />
côtières.<br />
Ce changement sédimentologique majeur observé au sud <strong>de</strong> l'Archipel <strong>de</strong>s<br />
Canaries, coïnci<strong>de</strong> avec celui-ci, <strong>de</strong> nature i<strong>de</strong>ntique, qui affecte <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> meseta marocaine, et que nous avons attribué à un évènement<br />
tectonique <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> ampleur, <strong>la</strong> phase N~O-cimmérienne.<br />
Dans le bassin <strong>de</strong> Tarfaya, 1 'observation d'une discordance soulignée par<br />
un niveau <strong>de</strong> conglomérats à <strong>la</strong> base <strong>du</strong> Crétacé (dans les forages à terre)<br />
(Martini et Visintin, 1966 ; Jansa et Wiedmann, 1982) et sous <strong>la</strong> pente<br />
continentale au toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme (cf. 5 1-2-24) suggèrent<br />
que <strong>la</strong> phase N~O-cimmérienne représente également ici <strong>la</strong> cause <strong>de</strong> ces<br />
changements .<br />
Dans le bassin sénégalo-mauritanien, par contre, seul le profil que nous<br />
avons réinterprété [Fig.108 1 semble indiquer l'existence d'une phase<br />
tectonique d ' âge Jurassique terminal- ocr ré tac;. Celle-ci engendre (ou<br />
rajeuni) une paléopente formée par 1 'effondrement et le basculement <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme et <strong>de</strong> son substratum, le long <strong>de</strong> failles normales (cf. 5<br />
1-2-2-cl. Apparaissent alors, sur cette pente, une suite <strong>de</strong> bassins et <strong>de</strong><br />
zones hautes sur lesquels progra<strong>de</strong>nt les séries régressives <strong>du</strong> Crétacé
inférieur. A terre, aucun évènement tectonique n ' est reconnu (Jansa et<br />
Wiedmann, 1982), mais le brusque changement <strong>de</strong> sédimentation contemporain<br />
à cette époque indique l'existence d'un évènement non moins majeur à<br />
associer <strong>de</strong> toute évi<strong>de</strong>nce à <strong>la</strong> phase néo-cimmérienne.<br />
Pour conclure ce paragraphe on retiendra <strong>de</strong>ux enseignements fondamentaux :<br />
+ l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord-ouest africaine <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> au sénégal, subit<br />
un évènement tectono-sédimentaire majeur néo-cimmérien à <strong>la</strong> limite <strong>du</strong><br />
Jurassique - crétacé ;<br />
* les effets <strong>de</strong> cette phase <strong>de</strong> structuration décroissent <strong>du</strong> nord au sud ;<br />
dans les bassins ouest marocain et <strong>de</strong> Tarfaya, elle est soulignée par<br />
une discordance et <strong>de</strong>s mouvements verticaux en failles normales alors<br />
que dans le bassin sénégalo-mauritanien elle se résume à <strong>la</strong> seule<br />
modification <strong>du</strong> régime sédimentaire et à quelques mouvements verticaux<br />
sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord.<br />
Certains auteurs (Uchupi et - al., 1976 ; Jansa et Wiedmann, 1982)<br />
envisagent une re<strong>la</strong>tion directe <strong>de</strong> cause à effet entre un soulèvement<br />
at<strong>la</strong>sique précoce et/ou évènement tectonique fini-~urassique-~ocrétacé<br />
dans le bassin <strong>de</strong> Tarfaya. S'il est juste <strong>de</strong> penser que ces <strong>de</strong>ux<br />
évènements sont liés, il n'est pas pour autant évi<strong>de</strong>nt qu'il faille<br />
chercher directement chez l'un l'origine <strong>de</strong> l'autre. Le fait que<br />
l'ensemble <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s continentales N-E et même N-W At<strong>la</strong>ntiques soit<br />
impliqué, sous <strong>de</strong>s formes et à <strong>de</strong>s <strong>de</strong>grés divers, par ces évènements, nous<br />
oblige à les considérer au moins à l'échelle <strong>de</strong> l'océan pour en découvrir<br />
1 ' origine.<br />
1-3-4- Les autres phases c&tacés<br />
Au cours <strong>du</strong> crétacé, l'activité tectonique, plus marquée dans le bassin<br />
d'Aaium-Tarfaya que dans le bassin sénégalo-mauritanien persiste.<br />
Dans le bassin <strong>de</strong> Tarfaya se manifestent (Jansa et wiedmhnn, 1982) :<br />
* <strong>la</strong> phase autrichienne, à 1 'Albien inférieur-moyen, elle est soulignée<br />
localement, sur le p<strong>la</strong>teau continental (forage 51A1, Arthur et 2, al<br />
1979) par une discordance <strong>de</strong> 1'~lbo-~énomanien sur lfAptien ; elle<br />
rajeunit et accentue les reliefs nés <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase néo-cimmérieme ;-au<br />
crétacé supérieur, sur les zones hautes mais profon<strong>de</strong>s, les dépots<br />
pé<strong>la</strong>giques sont ré<strong>du</strong>its, sinon absents, alors que dans les grabens ou<br />
<strong>de</strong>mi-grabens s ' installent <strong>de</strong>s séries plus puissantes (forage 51A1) ; le<br />
crétacé ne progra<strong>de</strong> sur les zones en relief et <strong>la</strong> paléopente qu'au<br />
Maes trichtien ;<br />
<strong>la</strong> phase dite ~'pré-cam~anienne" mineure, au Coniac ien-Santonien , marquée<br />
principalement à terre par une discordance <strong>du</strong> Campanien sur le<br />
Coniacien-Santonien .
Le bassin sénégalo-mauritanien semble épargné par ces phases tectoniques,<br />
ou tout au moins y est peu sensible. Nous pouvons tout <strong>de</strong> même remarquer<br />
les points suivants :<br />
* une re<strong>la</strong>tive instabilité à 1'Albien ressort <strong>de</strong> <strong>la</strong> sédimentation<br />
* un accroissement <strong>du</strong> volume <strong>de</strong>s apports détritiques caractkrise le<br />
Coniacien-Santonien.<br />
L 'hypothèse d 'une influence <strong>de</strong>s évènements tectoniques synchrones mis en<br />
évi<strong>de</strong>nce dans le bassin dl~aium-Ta'rfaya n'est, par conséquent, pas à<br />
écarter.<br />
1-3-5- Les réactivations tertiaires, <strong>la</strong> déformation <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> N. W. Africaine et 1 * exondation <strong>de</strong>s bassins<br />
cotiers<br />
L ' évolution tectonique tertiaire <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux bassins est plus mouvementée, et<br />
à l'image <strong>de</strong>s époques antérieures, les diverses phases sont toujours mieux<br />
exprimées dans le bassin d'Aaium-Tarfaya.<br />
Les forages DSDP 369 et 397 (Lancelot, Seibold et .' al 1977 ; Von Rad,<br />
Ryan et al<br />
4'<br />
1979) ont révélé <strong>la</strong> faible puissance, ou l'absence même <strong>de</strong>s<br />
séries cretacées au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale et <strong>du</strong> g<strong>la</strong>cis.<br />
Plusieurs phénomènes peuvent être invoqués pour tenter <strong>de</strong> répondre à cette<br />
observation.<br />
La plupart <strong>de</strong>s auteurs (Arthur et al<br />
2'<br />
1979 ; Wissma~, 1979 ; Einsele<br />
et Wiedmann , 1982 ) tentent d ' expliquer le hiatus ~énomano-Turonien par<br />
1 ' apparition <strong>de</strong> courants <strong>de</strong> fond ba<strong>la</strong>yant <strong>la</strong> pente continentale ; ils<br />
pourraient être associés à <strong>de</strong>s premiers "upwelling". La sédimentation<br />
serait ainsi ren<strong>du</strong>e difficile et même en certains points<br />
particulièrement exposés, <strong>de</strong>s régimes d 'érosion pourraient régner. Pour<br />
les mêmes auteurs, <strong>de</strong>s processus courantologiques i<strong>de</strong>ntiques seraient<br />
également à l'origine <strong>de</strong> <strong>la</strong> remobilisation et <strong>de</strong> <strong>la</strong> resédimentation sous<br />
<strong>la</strong> forme <strong>de</strong> conglomérats, au cours <strong>du</strong> ~iocène inférieur, <strong>de</strong> toute <strong>la</strong><br />
séquence barrémienne à oligocène absente au site <strong>de</strong> forage DSDP 397.<br />
Cette hypothèse <strong>de</strong>meure cependant très fragile <strong>du</strong> fait qu'elle ignore<br />
totalement les contraintes fixées par le cadre géodynamique <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
région. Rappelons en effet que le bassin <strong>de</strong> Tarfaya se situe sur le<br />
f<strong>la</strong>nc méridional d'un axe tectonique orienté ENE-WSW représentant le<br />
prolongement probable <strong>de</strong>s grands décrochements Haut et Moyen at<strong>la</strong>siques,<br />
passant par l'archipel <strong>de</strong>s Canaries. Rappelons enfin que certains<br />
auteurs envisagent un début d'activité volcanique au niveau <strong>de</strong> ce<br />
<strong>de</strong>rnier, dès le crétacé supérieur (Storetvedt , 1980). Des mouvements<br />
tectoniques tertiaires ou crétacés supérieurs pourraient donc simplement<br />
être à l'origine <strong>de</strong> <strong>la</strong> quasi absence <strong>de</strong>s formations <strong>du</strong> crétacé supérieur<br />
- paléogène sur <strong>la</strong> pente continentale ; ils peuvent entraîner soit une<br />
déstabilisation et <strong>de</strong>s glissements en masse <strong>de</strong> ces séries déposées sur<br />
une paléopente Jurassique supérieur - ~ocrétacé, soit l'apparition <strong>de</strong><br />
nouveaux reliefs trop accentués. Les formations conglomératiques <strong>du</strong><br />
~iocène inférieur repérées au site 397 (Von Rad, Ryan et al., 1979) en<br />
sont vraisemb<strong>la</strong>blement <strong>de</strong>s témoins.
L'existence d'une paléopente trop forte, née <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase néo-cimrnérienne<br />
et/ou <strong>de</strong>s apports sédimentaires trop peu conséquents pour bâtir un<br />
véritable pro-<strong>de</strong>l ta en liaison avec les gran<strong>de</strong>s transgressions <strong>de</strong> cette<br />
époque, pourraient également être invoqués pour expliquer ces <strong>la</strong>cunes<br />
(Lancelot et Winterer, 1980). Mais dans ce cas encore il n'est peu tenu<br />
compte à <strong>la</strong> fois <strong>de</strong>s évènements tectoniques régionaux et <strong>de</strong> <strong>la</strong> position<br />
structurale particulière qui est celle d'une <strong>marge</strong>, c'est à dire le long<br />
d'une discontinuité rhéologique majeure , susceptible <strong>de</strong> réagir à <strong>de</strong>s<br />
changements <strong>de</strong> contraintes.<br />
L ' exemple <strong>de</strong> 1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan permet <strong>de</strong> penser que en réalité les<br />
trois processus interviennent, mais que <strong>la</strong> tectonique joue le rôle<br />
majeur ; d'une part elle crée <strong>de</strong>s reliefs sur lesquels s'installent ou non<br />
<strong>de</strong>s séries nouvelles, en fonction <strong>du</strong> <strong>de</strong>gré <strong>de</strong>s pentes et <strong>de</strong> l'intensité <strong>de</strong><br />
l'érosion par <strong>de</strong>s courants <strong>de</strong> fond ; d'autre part, elle déclenche <strong>de</strong>s<br />
glissements gravitaires <strong>de</strong>s dépôts encore peu consolidés en position<br />
précaire sur <strong>la</strong> pente, au cours <strong>de</strong> réactivations syn ou<br />
t-sédimentaires.<br />
Le tertiaire débute d'emblée par une tectonique <strong>la</strong>ramienne pré-~ocène,<br />
soulignée à terre comme en mer (SPANSAH 51A1, DSDP 369) par une<br />
discordance et un hiatus d'érosion plus ou moins important <strong>du</strong> paléogène<br />
inf ;rieur. La tendance générale régressive et <strong>la</strong> discordance <strong>du</strong> paléogène<br />
incomplet sur le crétacé tra<strong>du</strong>isent un premier soulèvement <strong>de</strong>s parties <strong>de</strong>s<br />
bassins qui seront plus tard émergées.<br />
Cette phase est rapi<strong>de</strong>ment suivie, après une <strong>de</strong> calme tectonique<br />
re<strong>la</strong>tif, par une phase pyrénéenne fini-Eocène. Elle est à l'origine <strong>du</strong><br />
soulèvement principal <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Tarfaya émergé. Les effets,<br />
discordances, hiatus et érosion, <strong>de</strong> cette phase y sont souvent confon<strong>du</strong>s<br />
ou cumulés avec ceux <strong>de</strong> <strong>la</strong> phase save, moins importante, qui lui succè<strong>de</strong>.<br />
Il en résulte une discordance générale <strong>du</strong> ~iocène sur les séries plus<br />
anciennes [~ig. 104 :<br />
* au site 397, il repose directement sur 1'Hauterivien (Von Rad, Ryan et<br />
.* al 1979) ;<br />
* au site 369, il est concordant avec l'oligocène qui lui est discordant<br />
sur 1'Eocène (Lancelot, Seibold et L* al 1977) ;<br />
dans le forage SPANSAH 51A1, il est discordant sur 1'~ocène (~uxini,<br />
1969, in Von Rad et Wissmam, 1982) ;<br />
* à terre, il repose indifféremment sur le paléogène, le crétacé supérieur<br />
ou inférieur (Ranke et A* al<br />
Wiedmam, 1982).<br />
1982 ; Von Rad et Wissmam, 1982 ; Jansa et<br />
Cette phase pyrénéenne importante dans <strong>la</strong> structuration <strong>du</strong> bassin<br />
d1Aaium-Tarfaya semble moins manifeste dans le bassin<br />
sénégalo-mauritanien . La <strong>la</strong>cune partielle <strong>de</strong> 1 '~ocène moyen et les<br />
discordances probables qui l'encadrent au mur et au toit témoignent d'une<br />
légère instabilité <strong>du</strong> régime sédimentaire, d' origine tectonique.<br />
De même, <strong>la</strong> présence d'un oligocène ré<strong>du</strong>it près <strong>de</strong> <strong>la</strong> côte, disparaissant<br />
rapi<strong>de</strong>ment vers l'Est ou vers l'ouest (hiatus oligocène au site 367)<br />
indique un changement <strong>du</strong> milieu <strong>de</strong> sédimentation à 1'~ocène supérieur -<br />
O1 igocène.
LI évolution, au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> Néogène, se caractérise par :<br />
+ le soulèvement et <strong>la</strong> formation <strong>de</strong> <strong>la</strong> Ri<strong>de</strong> <strong>du</strong> Cap Vert et <strong>de</strong> <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> <strong>du</strong><br />
Cap Vert/Canaries au Miocène (Lancelot et &, 1980 ; Olivet et al,,<br />
1984) : . #<br />
+ une activité volcanique accrue au Miocène également et au ~léistocène,<br />
dans le bassin <strong>du</strong> sénégal-Mauritanie ;<br />
1 'activité volcanique maximum dans 1 'archipel <strong>de</strong>s Canaries ;<br />
une <strong>de</strong>rnière incursion marine dans les parties externes <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong><br />
Tarfaya ;<br />
+ <strong>de</strong>s effondrements gravitaires <strong>de</strong>s séries <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale trop<br />
accentuée alimentant le g<strong>la</strong>cis (site 397).<br />
1 4<br />
BILAN ET COMPARAISON<br />
L'étu<strong>de</strong> comparative <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale NW africaine située au sud<br />
<strong>de</strong>s îles Canaries avec celle <strong>de</strong> El Jadida fait apparaître <strong>de</strong>s points<br />
communs et <strong>de</strong>s différences .<br />
141- Les points communs<br />
Les points communs concernent principalement l'aspect sédimentaire <strong>de</strong><br />
l'évolution <strong>de</strong>s différents segments <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> NW Africaine, mais<br />
également certains caractères s tructuraw .<br />
Celle-ci, <strong>de</strong>puis le Trias-Lias est tout à fait comparable d'un segment <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> <strong>marge</strong> à un autre. Se succè<strong>de</strong>nt chronologiquement dans chacun <strong>de</strong>s<br />
bassins, <strong>la</strong> mise en p<strong>la</strong>ce <strong>de</strong> dépôts ;vaPoritiques au Trias-Lias, <strong>la</strong><br />
construction di une p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique pendant le Jurassique<br />
supérieur - Néocorni en basal, 1 ' envahissement par <strong>de</strong>s séries c<strong>la</strong>stiques <strong>de</strong><br />
type <strong>de</strong>ltaïque au cours <strong>du</strong> crétacé inférieur et enfin l'instauration<br />
générale, dans tous les domaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> pente continentale et aussi <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau, <strong>de</strong> conditions hémipé<strong>la</strong>giques puis pé<strong>la</strong>giques, à partir <strong>du</strong> crétacé<br />
supérieur.<br />
Dans l'espace, chacun <strong>de</strong>s ensembles est re<strong>la</strong>yé <strong>la</strong>téralement par <strong>de</strong>s dépôts<br />
soit <strong>de</strong> mer ouverte, pé<strong>la</strong>gi-que et/ou plus profonds, vers l'ouest, soit<br />
épi-continentaux, <strong>la</strong>gunaires a intertidaux.<br />
EZZes sont au nombre <strong>de</strong> trois.<br />
La bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> Za p<strong>la</strong>teforme carbonat Ge Jurassique supérieur -<br />
Berriasien tout di abord, constitue un trait structural prépondérant commun<br />
à toute <strong>la</strong> <strong>marge</strong> NW Africaine. Bien qu'i<strong>de</strong>ntifiée avec plus ou moins <strong>de</strong><br />
certitu<strong>de</strong>, en particulier au sud <strong>du</strong> Cap Juby<br />
elle <strong>de</strong>ssine une
ligne presque continue <strong>de</strong> <strong>la</strong> vallée <strong>du</strong> Rharb (Nord <strong>de</strong> ~azagan) au p<strong>la</strong>teau<br />
<strong>de</strong> ~uinée (Jones et Magbatagu, 1982).<br />
La structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée et <strong>de</strong> son substratum, en second<br />
lieu, offre <strong>de</strong> nombreuses similitu<strong>de</strong>s d'un secteur à l'autre <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
En nous appuyant sur 1 'étu<strong>de</strong> détaillée <strong>du</strong> P<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> l'Escarpement <strong>de</strong><br />
Mazagan, nous avons pu montrer que <strong>la</strong> pente continentale et le p<strong>la</strong>teau <strong>du</strong><br />
bassin dlAaium-Tarfaya, <strong>du</strong> promontoire <strong>de</strong> Reguibat et <strong>du</strong> bassin<br />
sénégalo-mauritanien septentrional, étaient structurés selon <strong>de</strong>s modèles<br />
équivalents ; ils sont contrôlés par <strong>de</strong>s réseaux <strong>de</strong> failles normales le<br />
long <strong>de</strong>squels le socle continental et <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme, puis <strong>la</strong> couverture,<br />
s ' effondrent et basculent, en accord avec les données stratigraphiques et<br />
li tho-stratigraphiques fournies par les forages. Des gran<strong>de</strong>s directions<br />
structurales, une seule semble commune à toute <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re NW Africaine :<br />
il s'agit <strong>du</strong> décrochement EW parallèle à <strong>la</strong> direction d'ouverture<br />
océanique qui segmente <strong>la</strong> <strong>marge</strong> en bassins et zones hautes.<br />
e <strong>de</strong>rnier point <strong>de</strong> convergence concerne une zone géographique<br />
articulière, que nous n' avons pas encore détaillée, celle <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong><br />
uinée situé à l'extrémité méridionale <strong>du</strong> bassin <strong>du</strong> sénégal. Les étu<strong>de</strong>s - -<br />
éalisées par Jones et Magbatogu (1982) ten<strong>de</strong>nt à montrer que <strong>la</strong> fracture<br />
<strong>de</strong> ~uinée qui bor<strong>de</strong> le p<strong>la</strong>teau <strong>du</strong> même nom est le seul autre site que<br />
Mazagan sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> NW Africaine le long <strong>du</strong>quel puisse être exposé à<br />
1' affleurement <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique supérieur - Berriasien.<br />
Son toit pourrait se situer vers 3.5 à 4 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur, dans une<br />
position assez élevée par rapport aux <strong>marge</strong>s voisines, à 1' image <strong>du</strong><br />
p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan au sein <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re marocaine.<br />
142- Les différences<br />
D'importantes différences se dégagent <strong>de</strong> <strong>la</strong> comparaison, tant <strong>du</strong> point <strong>de</strong><br />
vue structural que <strong>de</strong> celui <strong>de</strong> 1 'évolution tectonique.<br />
La première différence concerne 1 ' épaisseur <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture sédimentaire,<br />
et par conséquent <strong>la</strong> profon<strong>de</strong>ur <strong>du</strong> toit <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. Des trois<br />
bassins considérés, c'est celui <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El<br />
Jadida, qui possè<strong>de</strong> <strong>la</strong> moins puissante. De 1 à 4 km <strong>de</strong> puissance totale<br />
sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, elle n'atteint guère plus <strong>de</strong> 6 km dans le<br />
bassin salifère, si l'on admet que, dans le prolongement <strong>de</strong> <strong>la</strong> croûte<br />
océanique, le substratum indéterminé <strong>de</strong> ce bassin continue à plonger<br />
régulièrement jusqu'au pied <strong>de</strong> l'escarpement. La profon<strong>de</strong>ur <strong>du</strong> socle à ce<br />
niveau est estimée à environ 10 km sous le niveau zéro (cf. Partie II,<br />
chapitre III, Fig. 59).<br />
Mais nous avons vu que le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan ne se localise pas au centre<br />
<strong>du</strong> bassin ouest marocain, mais sur le f<strong>la</strong>nc nord oriental <strong>de</strong> celui-ci. Il<br />
représente l'extrémité en forme <strong>de</strong> promontoire <strong>du</strong> bloc mesetien<br />
continental, et se caractérise par une couverture ré<strong>du</strong>ite.
Dans le bassins <strong>de</strong> Tarfaya et <strong>du</strong> sénégal, par contre, <strong>la</strong> couverture est<br />
nettement plus puissante ; dans le premier elle atteindrait 14 km selon<br />
Ranke et al. (1982). -<br />
On peut constater que, pour <strong>de</strong>s bassins issus d'une même distension et<br />
ouverture océanique et <strong>de</strong> même âge, le contraste est sensible. Il tra<strong>du</strong>it<br />
<strong>de</strong> toute évi<strong>de</strong>nce <strong>de</strong>s différences dans l'évolution verticale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>.<br />
Con j ointement à 1 ' épaississement <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture, on observe <strong>de</strong> manière<br />
globale un approfondissement et un ennoyage <strong>du</strong> front <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
carbonatée Jurassique supérieur - ~éocomien basal, sous les séries plus<br />
récentes, <strong>du</strong> nord au sud <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord-ouest africaine. situé entre 1.2<br />
et 2 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, on voit déjà là une<br />
importante variation qui s'accroît encore si 1 'on se réfère au forage 545<br />
(Hinz, Winterer et al.,.1984), on le retrouve sous <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> Tarfaya,<br />
vers 2.2 km dans le <strong>de</strong>troit <strong>de</strong>s Canaries (selon nos interprétations<br />
nouvelles), alors qu'au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> &égal elle apparaît à plus <strong>de</strong> 4 km, ou<br />
même 5 ou 6 km (De Spengler et al 1966 ; Schlee, 1980). Cependant, il<br />
ne s' agit en aucun cas d'un appronfondissement progressif et régulier.<br />
Tout comme sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan où il se trouve à un niveau élevé<br />
par rapport aux secteurs proches situés immédiatement au nord ou au sud <strong>de</strong><br />
celui-ci, le front <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme s'élève à<br />
<strong>de</strong>s promontoires<br />
structuraux anciens qui segmentent <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, ou <strong>de</strong> zones privilégiées, et<br />
révèle ainsi une fois encore une évolution verticale différente. On<br />
dénombre trois, voire quatre, points <strong>de</strong> ce type sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> nord-ouest<br />
africaine, mis à part le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.<br />
* A <strong>la</strong> terminaison <strong>de</strong> <strong>la</strong> dorsale <strong>de</strong> Reguibat (Cap B<strong>la</strong>nc, Cap ~arbas) <strong>la</strong><br />
bor<strong>du</strong>re faillée <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme remonte, selon notre interprétation, à<br />
moins <strong>de</strong> 3.4 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur en accord avec les données indirectes <strong>de</strong><br />
forages ou <strong>de</strong> sismique réfraction (Von Rad et Wissmann, 1982).<br />
Une remontée est également observée sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> ~uinée.<br />
Au site <strong>de</strong> forage N'Dias DS1 (De Spengler et - al., 1966) le toit <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme externe se situe à -3400 m seulement suite à un bombement <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> région au ~iocène (Lancelot et a&, 1980).<br />
Le quatrième site pourrait être représenté par <strong>la</strong> <strong>marge</strong> septentrionale<br />
<strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Tarfaya définie par le linéament Haut-At<strong>la</strong>s occi<strong>de</strong>ntal -<br />
Archipel <strong>de</strong>s Canaries. En effet, le niveau assez haut <strong>du</strong> toit <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>teforme le long <strong>de</strong> cette structure pourrait être associé à <strong>la</strong> fois à<br />
<strong>la</strong> présence <strong>du</strong> promontoire ancien <strong>de</strong> l'Anti-At<strong>la</strong>s et à l'intervention<br />
d' évènements tectoniques importants en particulier au Tertiaire.<br />
B - L'&luth<br />
et t'architecture <strong>de</strong>s bassins<br />
La secon<strong>de</strong> différence rési<strong>de</strong> dans 1 'extension et 1 'architecture <strong>de</strong>s<br />
bassins. Globalement leur éten<strong>du</strong>e est à peu près i<strong>de</strong>ntique, mais elle<br />
fluctue en fonction <strong>de</strong>s époques.<br />
Au <strong>la</strong>rge <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>, débordant dans les bassins côtiers actuellement émergés<br />
et dans les dépressions annexes issues <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration <strong>du</strong> substratum,<br />
telles que celles observées sous le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan, s'étend un vaste
assin à &vaPorite sans équivalent véritable plus au sud, où il n'existe<br />
que <strong>de</strong>ux bassins très limités, installés au pied d'une "hinge zone"<br />
continentale (Wissmann, 1982).<br />
Par contre, une inversion s 'opère au cours <strong>du</strong> Jurassique puis <strong>du</strong> crétacé<br />
et <strong>du</strong> Tertiaire. Les bassins côtiers marocains sous influence marine<br />
at<strong>la</strong>ntique ne change guère d'extension, alors qu'au contraire, au sud <strong>de</strong>s<br />
Canaries, <strong>la</strong> mer investit progressivement <strong>de</strong>s domaines subs i<strong>de</strong>nts <strong>de</strong> plus<br />
en plus vastes.<br />
Une troisième différence apparaît dans l'expression <strong>de</strong>s évènements<br />
tectoniques régionaux d'un bassin à l'autre.<br />
Sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> marocaine se manif estent c<strong>la</strong>irement plusieurs phases<br />
tectoniques au Trias, au Jurassique terminal - crétacé inférieur et au<br />
Tertiaire, liées d'une part à l'é<strong>la</strong>boration <strong>de</strong> l'océan At<strong>la</strong>ntique et<br />
d'autre part à l'érection <strong>de</strong>s chaînes alpines <strong>de</strong> <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re d'Afrique <strong>du</strong><br />
Nord issue <strong>de</strong> <strong>la</strong> convergence euro-africaine.<br />
Dans le bassin <strong>de</strong> Tarfaya plusieurs phases tectoniques reconnues et <strong>la</strong><br />
formation <strong>de</strong> l'Archipel <strong>de</strong> Canaries coïnci<strong>de</strong>nt également avec ces<br />
évènements, mais appara;ssent généralement, pour les phases liées à <strong>la</strong><br />
collision, moins bien exprimées.<br />
Enfin le bassin <strong>du</strong> sénégal, ne semble subir ces manifestations que <strong>de</strong><br />
façon atténuée. Seuls coïnci<strong>de</strong>nt avec les autres domaines, les grands<br />
changements li thologiques, <strong>la</strong> phase tectonique Laramienne infra-paléogène<br />
et le soulèvement ~iocène (Lancelot et Winterer, 1980) <strong>de</strong> <strong>la</strong> ri<strong>de</strong> <strong>du</strong> Cap<br />
Vert.<br />
Une décroissance semble se dégager <strong>du</strong> nord vers le sud, dans l'expression<br />
<strong>de</strong>s évènements tectoniques qui régissent en partie l'évolution <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
nord-ouest africaine. ~rès influencée par <strong>la</strong> tectonique crétacé et<br />
Tertiaire, au niveau <strong>du</strong> <strong>Maroc</strong>, elle n'enregistre plus au sénégal que <strong>de</strong>s<br />
mouvements épi-orogéniques presque imperceptibles, dont seuls témoignent<br />
les changements <strong>de</strong> régimes sédimentaires. Face à <strong>la</strong> <strong>marge</strong> sénéga<strong>la</strong>ise (et<br />
saharienne ) s ' accroît cependant 1 'activité volcanique et apparaissent <strong>de</strong>s<br />
déformations au ~iocène (zone déformée nord-ouest africaine).
Chmitre II - LA MARGE CONTINENTALE NORD EST AMERICAINE<br />
La <strong>marge</strong> A$ntique <strong>du</strong> continent Nord Américain se décompose, à l'image <strong>de</strong> d<br />
son homologue nord-ouest africaine, en une série <strong>de</strong> bassins d'inégales<br />
extensions à puissants remplissages mésozoïques et cénozoïques, séparés<br />
par <strong>de</strong>s zones hautes contrôlées par <strong>de</strong>s faisceaux <strong>de</strong> fractures transverses<br />
[Ffg. 99 ] (Klitgord et Behrendt, 1979 ; Uchupi et Austin, 1979 ; Grow et<br />
Sheridan, 1981 ; Jansa et Wiedmann, 1982 ; Hutchinson et - al., 1983). Les<br />
bassins sont au nombre <strong>de</strong> cinq ; afin d'établir <strong>de</strong>s homologies avec <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> africaine ils peuvent être regroupés <strong>de</strong> <strong>la</strong> manière suivante :<br />
* les bassins <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>de</strong> Georges Bank, homologues à eux<br />
<strong>de</strong>ux, <strong>du</strong> bassin ouest marocain ; ils sont situés au nord <strong>de</strong> l'alignement<br />
<strong>de</strong>s Monts Kelvin, symétrique <strong>de</strong> l'archipel <strong>de</strong>s Canaries ;<br />
<strong>la</strong> dépression <strong>de</strong> Baltimore Canyon, homologue <strong>du</strong> Bassin d'Aaium-Tarfaya ;<br />
elle est bordée au nord et au sud respectivement par le décrochement <strong>de</strong><br />
Long Is<strong>la</strong>nd et le promontoire <strong>du</strong> Cap Hatteras ;<br />
les bassins <strong>de</strong> Caroline et <strong>du</strong> B<strong>la</strong>ke P<strong>la</strong>teau, homologues <strong>du</strong> bassin<br />
sénégalo-mauritanien ; situés dans le prolongement 1 'un <strong>de</strong> 1 'autre, ils<br />
s'éten<strong>de</strong>nt <strong>du</strong> Cap Hatteras à <strong>la</strong> zone <strong>de</strong> fracture <strong>de</strong>s Bahamas.<br />
Les <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>de</strong> Georges Bank ont fait l'objet jusqu1à<br />
présent <strong>de</strong> très nombreuses étu<strong>de</strong>s tant sur le p<strong>la</strong>n géologique que<br />
géographique. Il s'agit entre autres <strong>de</strong>s travaux réalisé par :<br />
Auzen<strong>de</strong> et al., ( 1970 ) ; Emery et al., (1970) ; Sherwin (1973) ; Bhat et<br />
- al., (1975);~radstein et - al., (IFS) ; Bally (1976) ; Barrett et Keen<br />
(1976) ; Keen (1978, 1982) ; Ryan et al., (1978) ; Wa<strong>de</strong> (1978, 1980) :<br />
Uchupi et Austin (1979) ; Haworth (1980x Jansa et al., (1980) ; Mc Whae<br />
(1980) ; Ryan et Miller (1981) ; Klitgord et al., ( 1982) ; Poag (1982) ;<br />
Sawyer et al. (1983) ; Schlee et Fritsch (1983).<br />
-9<br />
Nous extrairons <strong>de</strong> ces travaux les principaux caractères structuraux,<br />
sédimentologiques, stratigrap hiques et tectoniques. Contrairement au cas<br />
<strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s nord-ouest africaines, les interprétations <strong>de</strong> sismique<br />
réflexion proposées ici souffrent <strong>de</strong> peu <strong>de</strong> contestation. En effet, <strong>la</strong><br />
couverture sismique est d'une <strong>de</strong>nsité exceptionnelle et les profils sont<br />
le plus souvent corrélés très précisément avec <strong>de</strong> nombreux forages. Nous<br />
ne serons donc pas confrontés ici, comme précé<strong>de</strong>mment à <strong>de</strong>s problèmes<br />
d' interprétations.<br />
La <strong>marge</strong> continentale canadienne née <strong>de</strong> l'ouverture <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique<br />
central à partir <strong>du</strong> Jurassique inférieur ou moyen, se subdivise en <strong>de</strong>ux<br />
segments ; 1 ' un représenté par <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re S.W. <strong>de</strong> Terre Neuve est <strong>de</strong> type<br />
transformant ou cisail<strong>la</strong>nt, tandis que l'autre, celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> Nouvelle<br />
Ecosse et <strong>de</strong> Georges Bank est <strong>de</strong> type distensif (~ig. 112).
TRIASSIC BASINS MESOZOIC VIEEF~UMPLEX .,-/'<br />
-<br />
€DG€. COASTAL PLAIN SEMMENTS NORMAL FAULTS (KMûWN AND<br />
4 INFERRED. PRIMARILY LATE<br />
SEMMENTARY<br />
BASEMENT HlGHS AND SEAMOJNTS<br />
. BOUNDARY, ZONEOFMMEROUS +*' TRIASSIC TO EARLY JURASSIC)<br />
LATEST TRIASSIC-EARLY JURASSIC ----<br />
MAPPABLE LIMIT, WEANlC BASEMENT<br />
REMNANTS - FAULT MPE, UNSPEClflED<br />
SALTIMUD (KNOWN AND HFERRED)<br />
STRIKE-SUP RUKTS<br />
EAST COAST SLOPE HNGE OCEANIC BASEMENT FRXTURE ZONES<br />
[IIIJ MAGNETIC moMALY<br />
ttr+.i LKNOWN AND INFERRED)<br />
, I DEEP DET-DMAPaIS 1 RIDGE ...-"' COASTAL PLAIN EROSIONAL<br />
Pig. 112: Carte structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> Georges Bank, <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>du</strong> sud-ouest <strong>de</strong><br />
Terre Neuve (d'après Uchupi et Austin, 1979).<br />
Structura2 map of Georges Bank, Nova Scotia and south-west Newf<strong>du</strong>nd<strong>la</strong>nd continental margin (after<br />
Uchupi andAustin, 2979).
11-1- LE SOCLE<br />
11-1-1- Le socle continental : lithologie et structure<br />
Le socle continental <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> canadie~e <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique central est<br />
formé d'un assemb<strong>la</strong>ge <strong>de</strong> roches appartenant à <strong>de</strong>ux gran<strong>de</strong>s zones<br />
structurales éten<strong>du</strong>es <strong>de</strong> <strong>la</strong> Nouvelle Ecosse à Terre Neuve, et séparées par<br />
le linéament majeur orienté E .W. <strong>de</strong> Cobequid-Chedabucto Collector (Haworth<br />
and Keen, 1979 ; Haworth, 1980). Au nord, il s'agit <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone Avalonienne<br />
constituée essentiellement <strong>de</strong> roches volcaniques et sédimentaires d'âge<br />
précambrien supérieur. Au sud, dans <strong>la</strong> zone Meguma, le substratum d'âge<br />
~aléozoï~ue se compose d ' ensembles métasédimentaires traversés par <strong>de</strong>s<br />
intrus ions granitiques ou basaltiques. Les auteurs s 'accor<strong>de</strong>nt pour<br />
proposer que ce <strong>de</strong>rnier ensemble s'éten<strong>de</strong> sur <strong>la</strong> majeure partie <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau<br />
continental <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse. A ce niveau, ce socle est structuré en<br />
horsts et grabens à peu près parallèles à <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, jusqu'à <strong>la</strong> "hinge<br />
zone" (Fige 113a),au niveau <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle il plonge rapi<strong>de</strong>ment vers le<br />
sud-sud-est le iong <strong>de</strong> failles normales, et disparait sous d'épaisses<br />
séries mésozoïques et cénozoïques. (Emery et Uchupi, 1984 ; Wa<strong>de</strong>, 1980).<br />
A ce niveau, il n'est plus connu que par sismique réfraction, jusqulà près<br />
<strong>de</strong> 7 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur (Uchupi et Austin, op. cit. 1.<br />
Au sud, les étu<strong>de</strong>s sur Georges Bank révèlent un dispositif structural<br />
semb<strong>la</strong>ble <strong>de</strong> horsts et <strong>de</strong> grabens (Schlee et Klitgord, 1982 ; Schlee et<br />
Fritsch, 1983) (Fig. 114).<br />
11-1-2- La transition continent-océan : existence d'une zone<br />
intermëdiaire<br />
La l i m i te continent-océan est ici comme ailleurs très spécu<strong>la</strong>tive. Keen<br />
(19821, Uchupi et Austin (1979) et <strong>la</strong> plupart <strong>de</strong>s auteurs s'accor<strong>de</strong>nt avec<br />
l'idée générale qui prévaut actuellement pour l'ensemble <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
américaine et faisant <strong>de</strong> <strong>la</strong> East Coast Magnetic Anomaly <strong>la</strong> trace <strong>de</strong> cette<br />
limite (Grow et 2' al 1979). Entre les domaines océaniques et continental<br />
typiques s'étendrait sur près <strong>de</strong> 100 km <strong>de</strong> <strong>la</strong>rge, un bassin à évaporites<br />
reposant sur une croûte continentale amincie, ou intermédiaire<br />
caractérisée par <strong>de</strong>s instrus ions <strong>de</strong> magma basaltique (Keen et Hyndman,<br />
1978 ; Wa<strong>de</strong>, 1978 ; Keen et Cordsen, 1981 ; Keen, 1982) (Fig. 113b)~ucun<br />
épaississement sur <strong>la</strong> croûte océanique n'est observé le long <strong>de</strong> cette<br />
frontière, comme ce<strong>la</strong> est proposé plus au sud par Grow et - al., (1979).<br />
11-2- LA COUVERTURE SEDIMENTAIRE<br />
La couverture sédimentaire <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>de</strong> Georges<br />
Bank est représentée par un ensemble <strong>de</strong> formations datées <strong>du</strong> Trias à<br />
1 'Actuel (Fig. 115). Sa puissance excè<strong>de</strong> communément 10 km et atteint 16 km<br />
dans les zones les plus profon<strong>de</strong>s <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse situées<br />
sous <strong>la</strong> pente continentale et <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau (Keen et Keen,<br />
1974 ; Wa<strong>de</strong>, 1978, 1980 ; Emery et Uchupi, 1984 , figures 131 p. 301 , 149<br />
p. 321 et 182 p. 377). D'une <strong>marge</strong> à l'autre les différents ensembles et
(LOGAN CANYON; MISSISAUGAI<br />
CRETACEOUS<br />
EDGE OF<br />
COASTAL PLAIN<br />
O<br />
SCOTIAN BASIN<br />
CONTINENTAL CRUS<br />
I<br />
62' 60' 580<br />
46- 1<br />
0<br />
N<br />
LAY ER<br />
I<br />
MANTLE<br />
44'<br />
42' -..--j A .-----LA,.-<br />
-..--. ...--<br />
.-.-<br />
O km. *<br />
Fig.<br />
113 : Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse<br />
a - Coupe géologique interprétative (d'après Emery et Uchupi, 1984;<br />
tire et modifié <strong>de</strong> Wa<strong>de</strong>, 1978).<br />
b - Modèle <strong>de</strong> structure crustale (d'après ~een'et Hjrndman, 1979).<br />
Structure of Nova Scotia continental marg2iz<br />
a - Interpretative geological cross-sect5on (after Emery and UcI;u,nz^,<br />
1 BP ; modified fxom Wa<strong>de</strong>, 1978 1.<br />
b - Crust structure mo<strong>de</strong>2 (after Keen and Hyndman, 1979).
KILOMETERS<br />
CREST OF<br />
MAGNETIC<br />
ANOMALY<br />
LA HAVE PL ATFûRN<br />
COMTINEMTAL .<br />
IC I ULTRABASIC INTRUSIVES ?<br />
CONTINENTAL<br />
CRUST<br />
GEORGES #ANI #ASIN<br />
X MIDDLE MIOCENE<br />
CONTINENTAL CRUST REFLECTOIS<br />
AU UWERMOST EOCENE/LOIERMOST OLICOCENE<br />
A. CAMPANIANIINSHORE). MAESTRICHT!AN(OFFSHORE)<br />
HAUTERIVIAN/BARREMlAN<br />
O<br />
J TOP OF JURASSICIBERRIASIAN<br />
J) 19<br />
VARIOUIM<br />
ORBOMATL<br />
ARCM<br />
BANK<br />
B<br />
Ji TITHONIAN<br />
Jz<br />
JY<br />
LOWER OXFOROIAN<br />
CALLOVIAN<br />
CALLOVIAN(') I BAJOCIAN(')<br />
Jm BAJOCIAN<br />
LOGE OF<br />
COASTAL<br />
L CONTINENTAL CRUST 1 OCEANIC CRUST J 1<br />
LONG<br />
ISLAND PLATFO<br />
CONTINENTAL CRUS1<br />
5<br />
Fig. 114: Interprétations <strong>de</strong> doupes sismiques sériées sur les <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> Georges<br />
Bank et <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse (d'après Emery et Uchupi, 1984, modifié d'après Wa<strong>de</strong>,<br />
1977; Austin, 1978; Klitgord et al., 1982; Uchupi et Eus<strong>de</strong>n, 1983).<br />
Interpretation of seismic section on Georges Bank and Sco tian margins<br />
(after Emery and Uchupi, 1914 , modified from Wa<strong>de</strong>, 1977; 4 ustin, 1978 ; KZitgord<br />
et al., 193 2; Uchupi and Eus<strong>de</strong>n, 193 3).
Fig.115 : Colonne stratigraphique simplifiée <strong>du</strong> bassin <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse,<br />
corrélée d'une part avec les courbes <strong>de</strong> variation re<strong>la</strong>tive <strong>du</strong> niveau marin<br />
<strong>de</strong> Vail et al. (1977) et d'autre part avec <strong>la</strong> courbe <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce proposée<br />
par Roy<strong>de</strong>n et Keen (1980) (d'après Emery et Uchupi, 1984).<br />
SimpZified stratigraphie Zog of Scotian hasin, corre<strong>la</strong>ted to reZa<br />
-tive sea ZeveZ change cuves of VaiZ et al. (1977) and to suhsi<strong>de</strong>nee curve<br />
of RU y<strong>de</strong>n and Keen (1 93 0) (after ~mer~à%aÜchupZ, 191 4) .
et formations sont corrélés avec précision grâce à plusieurs forages<br />
(Jansa et Wiedmann, 1982 ; Poag, 1982) (~ig. 116).<br />
11-2-1- Lithologie et stratigraphie<br />
A<br />
Les formutiotis anchmes trias7k+Ziasiques<br />
Ces formations sont au nombre <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux. Il s'agit d'une part <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
formation Eurydice attribuée au hét tien, <strong>de</strong> nature détritique (rouge) et<br />
caractérisée par 1 'interca<strong>la</strong>tion <strong>de</strong> niveaux volcaniques comparables à ceux<br />
<strong>du</strong> Trias-Lias marocain. La secon<strong>de</strong> formation est celle <strong>de</strong> Argo ; elle est<br />
représentée par <strong>de</strong>s dépôts salifères dâtés dans le bassin <strong>de</strong> Nouvelle<br />
Ecosse, <strong>du</strong> hét tien-sinémunien (Jansa et Wa<strong>de</strong>, 1975 ; Wa<strong>de</strong>, 1980 ; Jansa et<br />
al 1980 ; Emery et Uchupi, 1984). Il semble que ces ;vaPorites soient<br />
4'<br />
egalement présentes dans le bassin <strong>de</strong> Georges Bank (Poag, 1982 ; Schlee et<br />
Fritsch, 1983). Leur répartition est contrôlée, au début <strong>de</strong> leur dépôts<br />
par <strong>la</strong> structure en horst et graben <strong>du</strong> socle ; mais très rapi<strong>de</strong>ment,<br />
compte tenu <strong>de</strong> leur importance, les dépôts
NE SCOTIAN BASlN GEORGES BANK SW<br />
BASlN<br />
SHELL<br />
DOLOMITE<br />
LIMESTONE<br />
ANHYDRITE<br />
HALITE<br />
0 SAND and SANDSTONE<br />
SVLE and CLAYSTONE<br />
CALCAREOUS SHALE<br />
Fig. 116,: Corré<strong>la</strong>tions stratigraphiques entre <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> Nouvelle<br />
et <strong>de</strong> Georges Bank (d'après Poag, 1982).<br />
Ecosse<br />
Stratigraphie correZations between floua Seotia and Georg~ !s Bank<br />
basins (after Poag, 1982).
égional, qui en lloccurence serait pour ces auteurs, le début <strong>de</strong><br />
l'expansion océanique dans l'At<strong>la</strong>ntique central. Ce serait <strong>la</strong> "break up<br />
unconformity" qui sépare <strong>la</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> ''riftinglI <strong>de</strong> celle <strong>de</strong> "drifting"<br />
(Emery et Uchupi, 1984). Uchupi et Austin (1979) qui défen<strong>de</strong>nt l'idée<br />
dl une ouverture océanique plus précoce que les auteurs<br />
associent<br />
par contre cet évènement à un saut <strong>de</strong> dorsale vers 1 'ouest.<br />
Enfin à partir <strong>du</strong> Bathonien-Callovien et jusqu ' au Jurassique terminal -<br />
~éocomien domine une sédimentation caractéristique <strong>du</strong> développement d'une<br />
p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique. Du nord-ouest vers le sud-est, <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
<strong>marge</strong> <strong>du</strong> bassin à son centre, se re<strong>la</strong>yent <strong>la</strong>téralement et s'intercalent<br />
plusieurs formations hétéropiques (Fig . 1 15) :<br />
f <strong>la</strong> formation Mohawk détri tique continentale ;<br />
* <strong>la</strong> formation Mic Mac <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme interne à faciès marins littoraux<br />
carbonatés et grés0 pélitiques, épaisse <strong>de</strong> près <strong>de</strong> 1.5 km ;<br />
<strong>la</strong> formation Abenaki <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme externe composée principalement <strong>de</strong><br />
calcaires massifs <strong>de</strong> barrière <strong>de</strong> haute énergie ; e lle renferme en<br />
particulier au Port<strong>la</strong>ndien, <strong>de</strong>s biotermes et <strong>de</strong>s calcaires à faunes<br />
pé<strong>la</strong>giques dont <strong>de</strong>s Calpionnelles ;<br />
* et enfin <strong>la</strong> formation Verrill Canyon <strong>de</strong> type pé<strong>la</strong>gique et profon<strong>de</strong><br />
déposée au front <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique, sur <strong>la</strong> palgopente et dans<br />
le bassin ; il s' agit <strong>de</strong> shales carbonatés.<br />
Par ailleurs, <strong>du</strong> fait <strong>de</strong> l'existence fréquente <strong>de</strong> termes régressifs au<br />
sein <strong>de</strong> ces diverses formations, <strong>la</strong> sédimentation semble avoir été<br />
<strong>la</strong>rgement controlée par <strong>de</strong>s variations re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong> niveau marin<br />
contemporaines <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme. L' interdigitation <strong>de</strong>s<br />
diverses formations entre-elles suggère également 1 ' intervention <strong>de</strong> ces<br />
phénomènes (Jansa et Wiedmann, 1982). Les régressions s 'accentuent au<br />
cours <strong>du</strong> Tithonique.<br />
Au crétacé basal se pro<strong>du</strong>it un changement important dans <strong>la</strong> sédimentation<br />
<strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>de</strong> Georges Bank (Bally, 1976) en<br />
tout point comparable à celui qu'enregistre <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re nord-ouest<br />
africaine, à <strong>la</strong> même époque. L'origine <strong>de</strong> ce changement est attribué à <strong>de</strong>s<br />
mouvements tectoniques verticaux qui pourraient être liés à <strong>la</strong> séparation<br />
<strong>de</strong>s continents Eurasiatique et Nord ~méricain (Jansa et Wa<strong>de</strong>, 1975).<br />
Les formations carbonatées <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme néritique s ' interrompent.<br />
Elles sont recouvertes alors par <strong>de</strong>s dépôts gréso-conglomératiques<br />
caractéristiques d'environnements <strong>de</strong>ltaïques et regroupés au sein <strong>de</strong>s<br />
formations Missisanga et Logan Canyon. La première est datée <strong>du</strong> Berriasien<br />
au ~arrémien et <strong>la</strong> secon<strong>de</strong> <strong>de</strong> llAptien au ~énomanien. Ces formations sont<br />
re<strong>la</strong>yées dans les zones distales <strong>du</strong> bassin par <strong>de</strong>s dépôts marins profonds<br />
<strong>de</strong>s formations Verrill Canyon et Dawson Canyon (Mc Whae, 1980 , figure 5).<br />
La sédimentation d ' âge crétacé à ~énomanien évoque un régime globalement
transgressif au cours <strong>du</strong>quel se succè<strong>de</strong>nt <strong>de</strong>s transgressions <strong>de</strong> plus en<br />
plus efficaces, en particulier à 1 'Hauterivien et à llAptien. Ce régime<br />
atteint son apogée au ~énomanien supérieur ; elle se tra<strong>du</strong>it par un<br />
retrait <strong>de</strong>s faciès <strong>de</strong>ltaïques (formation Logan Canyon) vers les bor<strong>du</strong>res<br />
<strong>de</strong>s bassins <strong>de</strong>s <strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>de</strong> Georges Bank. La<br />
sédimentation sur le p<strong>la</strong>teau continental, <strong>la</strong> pente et le bassin est alors<br />
dominée jusqu' au paléocène inférieur par <strong>de</strong>s shales (formation Dawson<br />
Canyon à 1' ouest) et <strong>de</strong>s craies (formation Wyandot à ltest) interdigités<br />
(Jansa et Wa<strong>de</strong>, 1975 ; Mc Whae, 1980 ; Poag, 1982).<br />
Le Tertiaire repose en discordance sur le crétacé supérieur (MC Whae,<br />
1980). Les calcaires et les shales qui le composent se sont déposés dans<br />
un environnement bathyal (formation Banquereau). Il subissent <strong>de</strong>s apports<br />
dé tri tiques croissants qui indiquent une lente régression pendant toute<br />
cette pério<strong>de</strong> (Gradstein et al.,<br />
-<br />
1975 ; Jansa et Wa<strong>de</strong>, 1975). Enfin, <strong>la</strong><br />
colonne sédimentaire s'acheve par <strong>la</strong> formation Laurentian, d'âge<br />
~leistocène.<br />
111-2-2- Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture<br />
Sur les <strong>marge</strong>s <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse et <strong>de</strong> Georges Bank -tout comme<br />
d'ailleurs sur le reste <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> At<strong>la</strong>ntique nord américaine- les coupes<br />
sismiques interprétées proposées par les différents auteurs ne font que<br />
très rarement apparaître <strong>de</strong>s acci<strong>de</strong>nts tectoniques profonds affectant à <strong>la</strong><br />
fois le socle et sa couverture sédimentaire ~ésozoï~ue et cénozoïque.<br />
Cette <strong>de</strong>rnière constitue le remplissage d'un vaste bassin à allure<br />
monoclinal, installé sur un substratum structuré en horsts et grabens au<br />
cours <strong>du</strong> Trias-Lias, selon <strong>de</strong>s directions privilégiées héritées d'une<br />
structuration antérieure.<br />
Elle ne révèle d 'après les auteurs, que <strong>de</strong>ux types <strong>de</strong> figures tectoniques<br />
(Fig. 113 et 114) :<br />
* <strong>de</strong>s structures halocinétiques qui affectent les dépôts évaporitiques dès<br />
le Jurassique et déforment <strong>la</strong> couverture sus-jacente (Jansa et Wa<strong>de</strong>,<br />
1975 ; Jansa et al. 1980) ; -<br />
* <strong>de</strong>s failles normales <strong>de</strong> croissance générées par le fluage et le<br />
diapirisme <strong>du</strong> sel, et <strong>la</strong> compaction différentielle <strong>de</strong>s sédiments a an sa<br />
et Wa<strong>de</strong>, 1975 ; Wa<strong>de</strong>, 1978, 1980 ; Dillon et al 1983).<br />
2,<br />
Il faut cependant reporter notre attention sur <strong>de</strong>ux points particuliers<br />
représentés, 1 ' un par le l1hinge zone'' <strong>du</strong> socle continental et 1 'autre par<br />
<strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée néritique <strong>du</strong> Jurassique<br />
supérieur - ~éocomien basal. Le premier serait le seul point sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong><br />
à 1' aplomb <strong>du</strong>quel <strong>la</strong> couverture, juqu'au crétacé, serait affectée par <strong>de</strong>s<br />
failles normales anciennes <strong>du</strong> socle ayant été remobilisees (Wa<strong>de</strong>, 1978).<br />
Le second, dont il est admis que <strong>la</strong> position est controlée par <strong>la</strong><br />
structure <strong>du</strong> substratum sous-jacent, est toujours considéré cependant<br />
comme un corps purement sédimentaire nullement affecté par <strong>de</strong>s failles<br />
normales, en particulier sur son f<strong>la</strong>nc tourné vers le <strong>la</strong>rge.
Si telle est donc <strong>la</strong> structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture -et <strong>de</strong> nombreux profils<br />
semblent effectivement le confirmer- ce<strong>la</strong> implique soit que le substratum<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> ne subsi<strong>de</strong> que par simple flexuration sans réajustements<br />
tectoniques le long <strong>de</strong> failles normales anciennes, soit que ré ci sèment<br />
ces réajustements s'amortissent totalement dans les dépôts salifères et<br />
<strong>de</strong>meurent dl ampleur modérée. Ces mouvements pourraient d'ailleurs être à<br />
1' origine <strong>du</strong> déclenchement <strong>de</strong> 1 ' halocinèse.<br />
Mc Whae (1980) considère cependant (f ig. 1 1.7,)que certains acci<strong>de</strong>nts anciens<br />
se propagent dans <strong>la</strong> couverture, jusqu ' à <strong>la</strong> limite crétacé - Tertiaire,<br />
découpant ainsi <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse, en une suite <strong>de</strong> panneaux <strong>de</strong><br />
socle et <strong>de</strong> couverture effondrés vers 1' océan.<br />
B - La position structurale <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme neritique<br />
Jurassique<br />
La position structurale dans <strong>la</strong>quelle se trouve <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re externe <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
p<strong>la</strong>tef orme carbonatée néritique <strong>du</strong> Jurassique supérieur (formation<br />
Abenaki) n'a dans <strong>de</strong> nombreux cas rien <strong>de</strong>-comparable avec ce que l'on<br />
observe sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan. Dans le bassin <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse au SE<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> pointe septentrionale (Fig. 114), elle occupe une position avancée<br />
vers 1 ' océan par rapport à <strong>la</strong> "hinge zone" et indépendante <strong>de</strong> celle-ci,<br />
mais en retrait vis à vis <strong>de</strong> <strong>la</strong> limite continent-océan supposée être<br />
marquée par le East Coast Magnetic Anomaly. En ce point elle se retrouve<br />
actuellement à plus <strong>de</strong> 6 km <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur et est enfouie sous d'épaisses<br />
séries récentes (Wa<strong>de</strong>, 1978, 1980 ; Emery et Uchupi, 1984). Plus au sud,<br />
sur Georges Bank, elle détient une situation analogue par rapport à <strong>la</strong><br />
"hinge zone" (Fig. 114) (Klitgord et - al., 1982 ; Emery et Uchupi, 1984)<br />
mais une profon<strong>de</strong>ur nettement moindre <strong>de</strong> l'ordre <strong>de</strong> 2 km seulement.<br />
La <strong>marge</strong> <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Lahare, située au droit <strong>de</strong> <strong>la</strong> pointe sud <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
Nouvelle Ecosse est caractérisée par contre par un dispositif analogue à<br />
celui <strong>de</strong> Mazagan, dans lequel <strong>la</strong> bor<strong>du</strong>re <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme est. associée et<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement controlée par <strong>la</strong> rupture <strong>du</strong> socle continental ( "hinge<br />
zone").<br />
11-3- EVOLUTION DES MARGES DE NOUVELLE ECOSSE ET DE GEORGES BANK ;<br />
CHRONOLOGIE DES KVENEMEN'S TECïONIQUaS<br />
évolution tectonique <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s at<strong>la</strong>ntiques nord-américaines en<br />
distension est c<strong>la</strong>ssiquement divisée, dans les divers modèles proposés, en<br />
<strong>de</strong>ux méga-cycles succéssifs représentés par <strong>la</strong> phase <strong>de</strong> distension<br />
intra-continentale initiale (rifting), au cours <strong>de</strong> <strong>la</strong>quelle se pro<strong>du</strong>it <strong>la</strong><br />
structuration <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong>, et par <strong>la</strong> phase d'expansion océanique<br />
(drifting) dominée par <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce thermique <strong>de</strong>s bassins l'instal<strong>la</strong>tion<br />
<strong>de</strong>s épaisses séries sédimentaires. Pour l'ensemble <strong>de</strong>s auteurs,<br />
1 ' évolution verticale <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse-Georges Bank répond<br />
<strong>de</strong> manière satisfaisante aux modèles théoriques <strong>de</strong> subsi<strong>de</strong>nce thermique,<br />
d ' étirement et d ' amincissement crustal <strong>de</strong>s <strong>marge</strong>s continentales passives<br />
(-:Watt8 --- et Çteckle~.~981 ; Keen, 1982). Il est possible cependant <strong>de</strong><br />
A-<br />
subdiviser cette evolution, et en particulier le second cycle, en<br />
plusieurs pério<strong>de</strong>s aux cours <strong>de</strong>squelles se manifestent <strong>de</strong>s évènements
SCOTIAN SHELF<br />
N<br />
Fig. 117 : Coupe géologique interprétative <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale<br />
<strong>de</strong> Nouvelle Ecosse (d'après Mc Whae, 1980).<br />
Interpretative geologic cross section of Scotian continental<br />
margin (after Mc Witae, IBO).
spécifiques et qui sont séparés par <strong>de</strong>s phases tectoniques importantes.<br />
Au cours <strong>du</strong> Trias et <strong>du</strong> Lias, <strong>la</strong> distension initiale intracontinentale ou<br />
rifting constitue l'évènement essentiel. Ce <strong>de</strong>rnier se décompose<br />
vraisemb<strong>la</strong>blement en une suite <strong>de</strong> phases tectoniques successives, et est à<br />
l'origine <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration <strong>du</strong> substratum continental en horst et<br />
grabens qui contrôlent <strong>la</strong> répartition <strong>de</strong>s dépôts évaporitiques et<br />
détritiques. LI une <strong>de</strong> ces phases, associée par Jansa et Wiedmann (1982) à<br />
<strong>la</strong> phase EO-cimmérieme, est soulignée par <strong>la</strong> trace d'un volcanisme.<br />
11-3-2- Le début <strong>de</strong> 1 'ex~ansion océaniaue et <strong>la</strong> nério<strong>de</strong><br />
carbonatée neritique<br />
Le début <strong>de</strong> 1 'expansion océanique dans 1 'At<strong>la</strong>ntique Central ou drifting<br />
est marqué partout par une discordance appelée "breakup unconformity".<br />
D ' après Wa<strong>de</strong> (1978) cet évènement pourrait également être souligné par une<br />
régression tra<strong>du</strong>ite par l'arrivée massive <strong>de</strong>s dépôts terrigènes <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
formation Mohican. L 'âge <strong>de</strong> 1 ' ouverture océanique daterait alors <strong>du</strong> Dogger<br />
inférieur.<br />
Par <strong>la</strong> suite, jusqu 'au Jurassique terminal-~éocomien basal, l'ouverture<br />
<strong>de</strong>s milieux <strong>de</strong> sédimentations con<strong>du</strong>its au d~veloppement d'une importante<br />
p<strong>la</strong>te forme carbonatée , sur un substratum caractérisé par une subsi<strong>de</strong>nce<br />
différentielle plus accentuée vers l'océan (Klitgord et 2' al 1982). Il est<br />
possible également que, comme au <strong>Maroc</strong>, cette pério<strong>de</strong> soit le siège d'une<br />
légère activité tectonique ; elle pourrait en effet mais ceci reste à<br />
A<br />
démontrer, etre <strong>la</strong> cause <strong>de</strong>s variations re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong> niveau marin, qui<br />
apparaissent à travers <strong>la</strong> sédimentation <strong>de</strong> cette époque.<br />
11-3-3- Les bouleversements nkimnériens et autrichiens<br />
A l'image <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse - Georges Bank subit d'importants changements<br />
au cours <strong>du</strong> Jurassique terminal - crétacé inférieur que les différents<br />
auteurs (Wa<strong>de</strong>, 1978 ; Mc Whae, 1980 ; Jansa et Wiedmann, 1982 ; Klitgord<br />
al 1982) raccor<strong>de</strong>nt aux phases néo-cimmériemes et autrichiennes.<br />
et LW<br />
Ainsi , pour Jansa et Wa<strong>de</strong> (1975) et Wa<strong>de</strong> (1978) <strong>la</strong> première, soulignée par<br />
1 'existence d'une discordance est <strong>la</strong> cause d'un rajeunissement non<br />
négligeable <strong>de</strong>s aires d'alimentation émergées <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong>ltaïques,<br />
situées à l'ouest, et provoque l'arrêt et l'enfouissement rapi<strong>de</strong> <strong>de</strong>s<br />
carbonates néritiques <strong>de</strong> p<strong>la</strong>teforme. Au cours <strong>de</strong> cette phase également,<br />
les acci<strong>de</strong>nts anciens <strong>du</strong> socle peuvent avoir été remobilisés en<br />
particulier <strong>de</strong> <strong>la</strong> "hinge zone" ; ceux-ci sont peut-être à l'origine <strong>de</strong>s<br />
premiers mouvements <strong>du</strong> sel qui, pour Jansa et Wiedmann (1982) se<br />
pro<strong>du</strong>isent à ce moment.<br />
Enfin, pour Wa<strong>de</strong> ( 1978 ) <strong>la</strong> phase tectonique autrichienne est responsable<br />
<strong>de</strong> nouveaux soulèvements importants tel que celui d'Avalon, situe au<br />
sud-est <strong>de</strong> Terre-Neuve et <strong>de</strong> <strong>la</strong> séparation <strong>de</strong>s bassins <strong>de</strong> Nouvelle Ecosse,<br />
<strong>de</strong> Terre-Neuve et <strong>de</strong> Flemish (dans l'At<strong>la</strong>ntique ~ord) qui à l'origine<br />
étaient liés. Un épiso<strong>de</strong> volcanique contemporain sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong><br />
Nouvelle Ecosse et daté <strong>de</strong> 1'Aptien-Albien, lui est associé a an sa et
Wiedmann , 1982 ; Jansa et Pe Piper, 19851, <strong>de</strong> même que parfois une <strong>la</strong>cune<br />
<strong>de</strong> lfAptien-Albien inférieur ; sur Georges Bank cette <strong>de</strong>rnière s'étend<br />
jusquf au ~énomanien, dans le forage COST G2 (Poag, 1982). La phase<br />
autrichienne-, pour les auteurs précités, coïnci<strong>de</strong> avec le début <strong>de</strong><br />
, 1 ' ouverture oceanique dans 1 'At<strong>la</strong>n tique Nord.<br />
11-3-4- La Grio<strong>de</strong> post-autrichienne<br />
Pendant le <strong>la</strong>ps <strong>de</strong> temps crétacé qui succè<strong>de</strong> à <strong>la</strong> phase autrichienne<br />
plusieurs variations re<strong>la</strong>tives <strong>du</strong> niveau marin sont décrites dans les<br />
forages, notamment au ~énomanien-~uronien sur Georges Bank et <strong>la</strong> Nouvelle<br />
Ecosse, et au Turo-Coniacien uniquement sur le premier, mais aucune<br />
activité tectonique importante n'est décrite par les auteurs ; il pourrait<br />
ne stagir que <strong>de</strong> phase <strong>de</strong> réajustement liées à <strong>la</strong> subsi<strong>de</strong>nce normale <strong>de</strong>s<br />
.<strong>de</strong>ux <strong>marge</strong>s ou à <strong>de</strong>s variations eustatiques (Vail et &, 1977).<br />
B - La phase I;aramierme<br />
.<br />
Par contre, une discordance plus marquee souligne <strong>la</strong> limite<br />
crétacé-~ertiaire à <strong>la</strong> fois sur Georges Bank et sur <strong>la</strong> <strong>marge</strong> <strong>de</strong> Nouvelle<br />
Ecosse, sur le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Lahave (Wa<strong>de</strong>, 1978 Mc Whae, 1980). Pour<br />
Mc Whae (op. cit.) cette phase est datée <strong>du</strong> aié éocène, et ne sfobserve<br />
qu'au niveau <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental alors que pour Wa<strong>de</strong> (1978) celle-ci<br />
est maestrichtienne. Cette phase <strong>de</strong>meure cependant mineure comparée à<br />
0 - 0<br />
celles qui ont prece<strong>de</strong>.<br />
Le Tertiaire se singu<strong>la</strong>rise par son calme tectonique. On ne dénote comme<br />
activité que le dispirisme <strong>de</strong>s séries évaporitiques triasico-liasique qui<br />
se poursuit jusqu à 1'01 igocène environ (Wa<strong>de</strong>, 1978).
Bibliographie<br />
Table <strong>de</strong>s matières
TABLE DES MATIERES<br />
INTRODUCTION GElQKRALE . OBJECTIFS<br />
.<br />
1 Interet regio ngl .......................................... p. 1<br />
II ~ntérêt : historique .............................. 1<br />
III But <strong>de</strong> lle.tu<strong>de</strong>. ........................................... 6<br />
IV Contexte scientifique <strong>de</strong> cette étu<strong>de</strong> ...................... 6<br />
V - présentation <strong>de</strong>s travaux .................................. 8<br />
6 *<br />
PREMIKRE PARTIE . CADRE GENERAL . PLACE DE LA MARGE CONTIIiIENTALE<br />
DE MAZAGAN (EL JADIDA) DANS SON CADRE<br />
.<br />
................<br />
Chapitre 1 LES GRANDES STRUCTüRES DU DOMAINE MARIN 13<br />
1-1- LES STRUCT[IRES ASSOCIES A LA FRONTIERE DE PLAQUES<br />
ACORES-GIBRALTm .......................................... 13<br />
1 - La zone <strong>de</strong> fracture Gloria et l'Archipel <strong>de</strong>s<br />
Açores .............................................. 13<br />
1-1-2 La ri<strong>de</strong> ~m~ère . Coral Patch ........................ 17<br />
1-1-3 La ri<strong>de</strong> ~osé~hine - Hiron<strong>de</strong>lle - Gorringe ........... 17<br />
1-14 La p<strong>la</strong>ine abyssable<br />
.<br />
<strong>du</strong> Fer à Cheval ................. 20<br />
1-1-5 La ri<strong>de</strong> Tore-Ma<strong>de</strong>re ................................. 20<br />
1-2- L'ARCHIPEL DES CANARIES ................................... 20<br />
1-3- LA PLAINE ABYSSALE DE SEINE ............................... 23<br />
Chapitre II . RAPPELS SUR LIEVOLüTIOIiI CINEMATIQUE DE<br />
L'ATLANTIQUE CENTRAL. ................................. 27<br />
L ' ETAT INITIAL DE L'ARANTIQUE CENTRAL ...................<br />
11-2- LES ETAPES DE L'OUVWTURE DE LIARAIPTIQUE CENTRAL ;<br />
EVENEIiIENTS REGIONAUX ET FONCTIONNEMENT DE<br />
LA FRONTIERE ACORES-GIBRALTAR 29<br />
............................
Chapitre III . LES PRINCIPAUX TRAITS DE LA GEOLOGIE DU MAROC<br />
OCCIDENTAL ET DE SON EVOLUTION ; CORRELATION<br />
AVEC L'OWERïüRE ATUNTIQUE ......................... p. 33<br />
111-1- LE SUBSTRATUM LWTE.MEZOSOIQUE ........................... 33<br />
111-2- L'EVOLTJTION POST-HER- DU MAROC OCCIDENTAL ........ 35<br />
111-2-1 Le Trias infra-Lias ; <strong>la</strong> distension<br />
intra.continentale ................................ 35<br />
0<br />
..................<br />
111-2-2 Le Jurassique moyen et superieur 37<br />
........................................<br />
# 0<br />
111-2-3 Le Cretace 37<br />
111-2-4 Le Tertiaire 38<br />
......................................<br />
111-3- PLACS ET MOBILITE DE LA MESETA MAROCAINE ; CONSEQUENCES . 39<br />
III4 CONCLUSION .............................................. 42<br />
CONCLUSION .......................................................... 43<br />
DEUXIEWE PARTIE<br />
. LA MARGE CONTINENTALE DE EL JADIDA (MAZAGAN) ......<br />
. ...............<br />
.......<br />
..............................<br />
..................<br />
Chapitre 1 BATHYMETRIE ET ANALYSE M0RPHOSTRUCRmAL.E 47<br />
1-1- LA MARGE CONTINENTALE MAROCAINE : PRESENTATION<br />
ET PLACE DU SECTEllR DE EL JADIDA (MAZAGAN) 47<br />
1 - Le p<strong>la</strong>teau continental 47<br />
1-1-2 La pente et le g<strong>la</strong>cis continentaux 48<br />
1-2-1 présentation <strong>de</strong>s données <strong>de</strong>s campagnes Seazagan<br />
et Cyamaz ........................................... 51<br />
1-2-2 Les gran<strong>de</strong>s provinces <strong>du</strong> segment <strong>de</strong> Mazagan :<br />
analyse morphostructurale ........................... 54<br />
A Le p2atsa.u continental ............................ 57<br />
B La pmte continmtale ............................. 57<br />
B1 Le p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan : une extension <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau continental . 57<br />
B2 L'escarpement <strong>de</strong> Mazagan s.1 ................................. 58<br />
[a 1 1 ' escarpement <strong>de</strong> Mazagan s . s .................... 58<br />
[b] le g<strong>la</strong>cis ....................................... 64<br />
B3 Extensions nord et sud <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau et <strong>de</strong> l'escarpement s.1.<br />
<strong>de</strong> Mazagan ................................................... 64<br />
[a] vers le nord et <strong>la</strong> vallée <strong>du</strong> Rharb .............. 64<br />
[b] vers le sud : le canyon <strong>de</strong> El Jadida ............ 66
C Le g<strong>la</strong>cis continsntal ............................. p . 68<br />
D La p<strong>la</strong>ins abyssaZs ds Seins ....................... 69<br />
Conclusion . le contrôle structural <strong>de</strong> <strong>la</strong> morphologie ........... 69<br />
......<br />
11-1- LK SOCLE .................................................<br />
.<br />
11-1-1 Le socle oceanique .................................<br />
11-1-2 Le socle continental ...............................<br />
A Ls g<strong>la</strong>cis .........................................<br />
Chapitre II . LITHOLOGIE. STRATIGRAPHIE . LES OBSERVATIONS DIRECTES ET<br />
P- PAR SUBMERSIBLE ET LES FORAGES DSDP<br />
B L'sscarpsmsnt .....................................<br />
[a] Description .....................................<br />
[b] Situation <strong>de</strong> 1 'échantillon sur ltescarpement ....<br />
C Di.scussion . ConcZusim ...........................<br />
11-2- LA SERIE SEDIMENTAIRE POST-PALEOZOIQUE ET SON EVOLUTION ..<br />
11-2-1 Les ensembles contemporains <strong>de</strong> <strong>la</strong> distension<br />
intra-continentale et <strong>du</strong> début <strong>de</strong> l'expansion<br />
océanique<br />
..........................................<br />
A Le Trias-Lias , A à dominants dhritico-&aporct
11-2-3 La couverture<br />
. post-p<strong>la</strong>teforme crétacé -<br />
~énozoi~ue<br />
..........................................<br />
p. 99<br />
A Ls p<strong>la</strong>tsau st Z 'sscarpsment ds Mazagm, st 2s<br />
canyon <strong>de</strong> EZ Jadida ............................... 99<br />
Al Les observations directes.................................. 99<br />
A2 - Stratigraphie - Evolution lithostratigraphique ............. 101<br />
[a] Le crétacé inférieur : <strong>la</strong> sédimentation<br />
hémipé<strong>la</strong>gique ................................... 101<br />
[b 1 Le crétacé supérieur : 1 'évolution pé<strong>la</strong>gique.. .. 103<br />
[cl Le Tertiaire.................................... 104<br />
B Ls gzacis<br />
.<br />
st<br />
.<br />
2s g<strong>la</strong>cis continmtaz ............... . 105<br />
B1 Le crétacé - Paleogene ............................... 105<br />
B2 - Le ~éo~ène - Quaternaire.. .. ....... .. ........ . . 105<br />
C Ls bassin abyssal ................................. 106<br />
CONCLUSION A L'EîüDE LITHOLOGIQUE............................... 107<br />
Chapitre III - STRUCTURE DE LA MARGE CONTINENTALE DE EL JADIDA<br />
(MAZAGAN) -. : OBSERVATIONS PAR SUB~RSIBLK.<br />
-- L<br />
STRATIGRAPHIE SISMIQUE, MAGTQETISME Eï GRAVIMETRIE... 109<br />
111-1- LES OBSERVATIONS DIRECTES DE TERRAIN PAR SUBMERSIBLE ;<br />
L'ESCARPEMENT DE MAZAGAN, EXPRESSION MORPHOLOGIQUE<br />
D'UNE ZONE DE FAILLES NORMALES MAJEURE.................. 110<br />
111-1-1 L'acquisition <strong>de</strong>s données et les limites <strong>de</strong><br />
l'interprétation .................................. 111<br />
111-1-2 Les données d' observations ; présentation<br />
synthétiquel analyse et essai d 'interprétation.. . . 112<br />
A - L 'sscarpsmsnt, timoin d 'ms zons d 'acc;dmts<br />
tsctoniquss majeure .............................. 112<br />
Al - Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme carbonatée Jurassique supérieur<br />
et <strong>du</strong> socle ; un argument en faveur d'une nature tectonique<br />
<strong>de</strong> l'escarpement ........................................... 112<br />
[a] Les observations directes <strong>de</strong>s affleurements ;<br />
les mésostructures .......................... 112<br />
[b] Structure à l'échelle hectométrique <strong>de</strong>s<br />
secteurs sud et médian <strong>de</strong> l'escarpement ........ 121<br />
bl/La coupe <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone sud <strong>de</strong> l'escarpement .... 123<br />
b2/La coupe <strong>de</strong> <strong>la</strong> zone centrale <strong>de</strong><br />
l'escarpement. ......................... 123<br />
[cl A l'échelle <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan.. ...... ...... 127<br />
[dl Conclusion, nature et origine <strong>de</strong><br />
l'escarpement. .......................... 130<br />
A2 - Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> couverture post-p<strong>la</strong>teforme,<br />
crétacé et<br />
Tertiaire ; un élément pour dater une phase <strong>de</strong><br />
structuration majeure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> et <strong>de</strong> son escarpement.... 131<br />
[a] La partie supérieure <strong>de</strong> l'escarpement : <strong>la</strong><br />
couverture typique <strong>du</strong> p<strong>la</strong>teau <strong>de</strong> Mazagan ....... 131
[b] Les autres domaines <strong>de</strong> l'escarpement s.1. : les<br />
C A<br />
..............................<br />
<strong>de</strong>pots en p<strong>la</strong>cages p. 132<br />
[cl Bi<strong>la</strong>n ; données complémentaires <strong>du</strong> forage 545<br />
âge <strong>de</strong> <strong>la</strong> structuration majeure <strong>de</strong> <strong>la</strong> p<strong>la</strong>teforme<br />
et <strong>de</strong> son escarpement ........................... 136<br />
A3 - Les gran<strong>de</strong>s directions d'acci<strong>de</strong>nts 139<br />
.........................<br />
A4 - Conclusion ; essai d'interprétation sur <strong>la</strong> génèse <strong>de</strong><br />
l'escarpement ; apports <strong>de</strong>s données <strong>de</strong> terrain ............. 139<br />
[a] Le processus <strong>de</strong> construction carbonatée<br />
néritique ....................................... 141<br />
B<br />
C<br />
. A<br />
[b] Les processus d'érosion. <strong>de</strong> démantèlement et<br />
<strong>de</strong> non <strong>de</strong>pot ................................... 141<br />
Ls pîutsau : 7Indicss d'uns act
. .<br />
B3 La formation 3 : Le Paleogene .............................. p. 183<br />
.<br />
[a] épar titi on, puissance et caractères<br />
acoustiques .................................... 183<br />
A<br />
..................................<br />
[b] Nature et age 190<br />
B4 - La formation 2 : le ~iocène<br />
inferieur ...................... 190<br />
[a] épar titi on et puissance ....................... 190<br />
[b] caractères acoustiques ......................... 190<br />
..................................<br />
A<br />
[cl Nature et age 195<br />
supérieur . Plio-Quaternaire ... 195<br />
[a] ~é~artition et puissance ....................... 195<br />
[b] caractères acoustiques ......................... 198<br />
..................................<br />
A<br />
B5 . La formation 1 : l e ~iocène<br />
[cl Nature et age 198<br />
111-2-2 Tectonique ......................................... 198<br />
A Lss svsnsmmts ants-estacs moym ................. 199<br />
[a] La phase majeure <strong>de</strong> aistension intra-continentale<br />
triasico-liasique .......................... 199<br />
[b] Les réajustements anté ou infra-Jurassique<br />
supérieur (160-150 Ma) .......................... 200<br />
[cl La phase <strong>de</strong> structuration majeure <strong>du</strong> ~éocomien<br />
Cretace inferieur ............................... 200<br />
B<br />
4 . .<br />
Les ~v&emmts postsri~urs <strong>du</strong> ~rGtacs supsrisur<br />
st <strong>du</strong> ~&wzofque .................................. . .<br />
203<br />
[a] La phase crétacé terminal . Paleocene ........... 203<br />
[b] La phase intra-~ocène ........................... 204<br />
[cl La phase oligocène .............................. 205<br />
[dl La phase ~iocène moyen . supérieur .............. 206<br />
111-2-3 Conclusion à l'étu<strong>de</strong> tectonique par sismique<br />
reflexion ......................................... 209<br />
III-3- STRUCI(JRa PROFOHDE DE LA MARGE CONTINENTALE DE EL JADIDA . 211<br />
111-3-2 Les étu<strong>de</strong>s gravimétriques ......................... 215<br />
Chapitre IV . EVOLUTION TECTONO-SEDIMENTAIRE DE LA MARGE CONTINENTALE<br />
DE EL JADID4. .................................... 219<br />
IV-1- LA PERIODE DE DISTENSION INTRA-CONTINENTALE<br />
(RIFTING) TRIASICO-LIASIQUE ........................ 219<br />
IV.1.1. La <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida .................. 223<br />
IV.1.2.<br />
Corré<strong>la</strong>tion avec <strong>la</strong> géologie marocaine et l'ouverture<br />
océanique ............................. 223<br />
IV-2- LA PERIODE DE CONSTRUCTION DE LA PLATE-FORME CARBONATEE<br />
NERITIQUE JURASSIQUE . NEOCOMIEN. et L'EXPANSION OCEA-<br />
NIQUE .................. 6 ............................ 227
IV.2.1. La <strong>marge</strong> <strong>de</strong> El Jadida ......................... 227<br />
IV.2.2.<br />
Corré<strong>la</strong>tions avec l'histoire <strong>de</strong> l'At<strong>la</strong>ntique et<br />
<strong>du</strong> <strong>Maroc</strong> ...................................... 228<br />
IV-% LA PERIODE CLE DU CRETACE BASAL .................... 228<br />
IV.3.1. La <strong>marge</strong> continentale <strong>de</strong> El jadida ............ 228<br />
IV.3.2. Corré<strong>la</strong>tions régionales ...................... 229<br />
IV-4- LE CALME RELATIF DU CRETACE MOYEN ET SUPERIEUR ..... 232<br />
IV-5- LA PERIODE D'INSTABILITE TERTIAIRE A ACTUEL ......... 232<br />
.IV. 6. CONCLUSIONS ; PALEOBATHYMETRIE ET SUBSIDENCE DE LA<br />
MARGE DE EL JADIDA ................................. 233<br />
TROISIEME PARTIE<br />
Chapitre 1<br />
.<br />
.<br />
ESSAI DE COMPARAISON<br />
LA MARGE NORD-OUEST AFRICAINE<br />
....................<br />
...................<br />
1-1- LE SOCLE ............................................<br />
1-2- LA COUVERTURE SEDIMENTAIRE ..........................<br />
1.2.1. Lithologie . stratigraphie ..................<br />
A Les séries anciennes triasico-liasique .....<br />
B La p<strong>la</strong>te-forme carbonatée Jurassique moyen et<br />
supérieur ..................................<br />
C Les séries postp<strong>la</strong>te-forme .................<br />
Cl Le Crétacé ...........................................<br />
(a) Le Bassin d'Aaiun-Tanfaya .................<br />
Le Crétacé inféireur ......................<br />
L'Albien et <strong>la</strong> Crétacé supérieur ..........<br />
(b) Le Bassin sénégalo-Mauritanien ............<br />
Le Crétacé inférieur ......................<br />
L'Albien et le Crétacé infér~eur ...........<br />
C2 Le Cénozoïque .......................................<br />
1.2.2. Structure <strong>de</strong> <strong>la</strong> <strong>marge</strong> continentale nord-ouest<br />
africaine ........................................ 253
- -- - - ZL 9-4- O .-LE -- S O U - -- -- pz%-- -- -- - -