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Géologie des Alpes Martimes

Au géologue amateur comme au professionnel, le département des Alpes Maritimes offre, dans une aire géographique relativement restreinte, une telle variété de terrain que l’on peut dire que presque tous les types de roches y sont présentés (Mari, 1982).
Azur Géo Logic (localisée à Cagnes sur Mer) est une entreprise passionnée par la géologie de sa région et est heureuse de vous présenter son histoire géologique.

Introduction

Il est important de noter dans un premier temps que l'histoire de la Terre couvre approximativement 4,6 milliards d'années depuis sa formation à partir de la nébuleuse solaire à nos jours et que les roches les plus anciennes de notre région datent, quant à elles, d’approximativement 600 Ma.

L’histoire de la formation des couches géologiques de la région est complexe et imbriquée dans de nombreux processus tectoniques et climatiques (formation de montagne, mouvement de plaque, variation des niveaux marins). Selon Mari (1982), on peut y distinguer cinq zones de structures différentes :

La figure suivante présente une carte simplifiée de la structure des Alpes méridionales (Schreiber, 2010).

Carte Alpes Maritimes

Histoire géologique des alpes maritimes

On ignore tout de l'histoire géologique de notre région entre 4500 Millions d’années et 600 Millions d’années. D’après Mari (1982), les roches les plus anciennes de la région (daté à 600 Ma), pourraient être la série Chastillon-Valmasque dans le massif de l’argentera. Ces noyaux granitisés ont été repris dans plusieurs processus de formation de montagne ce qui rend les reconstitutions délicates. La connaissance que nous avons de ces périodes longues et reculées ne peuvent être que fragmentaire.

Géologie de l’ère Primaire (-543 à -250 millions d’années)

Carbonifère (-359 à -299 Ma)

Entre approximativement 400 Ma et 245 Ma (période géologique Hercynienne), de nombreuses chaines de montagnes dites « Hercyniennes » se sont formées. Malgré les processus d’érosion climatique, le « cœur métamorphique » de ces chaines de montagnes ont subsisté jusqu'à l’heure actuelle dans notre département :

Entre 325 et 290 Ma, l’évolution des parties profondes de notre région se poursuit par l’intrusion de masses granitiques importantes. Cet épisode peut être illustré :

Au carbonifère, une luxuriante végétation prospérait sur les montagnes. De grandes failles favorisent l’apparition de zones d’effondrement dans lesquelles s’installent des lacs et des mares, occupées par une végétation comparable à la mangrove. La décomposition de ces végétaux, a donné des couches de charbon :

Lors des travaux de construction de l'autoroute A8, on a pu voir ces terrains carbonifères riches en nombreuses empreintes végétales (www.cafnice.org).

Permien (-299 à -252 Ma) : Explosion du Volcanisme

A l’époque du Permien les distensions au sein de la croûte continentale se manifestent en Provence par un jeu de grandes failles orientées Est-Ouest qui forment des fossés d’effondrement. Ces grandes failles laissent échapper des coulées de laves et des nuées ardentes.
Une intense activité volcanique règne donc dans l'Estérel. D'importants édifices volcaniques rejettent de gigantesques coulées de laves, parmi lesquelles des productions émanant d'appareils volcaniques de type explosif, telles que les rhyolites.

Photo Esterel

Le plus important de ces volcans que l’on peut observer près de Mandelieu est la caldeira de Maure Vieil.

Photo Maure Vieille

Source : Volcan du Monde

Dans les mers qui entourent les massifs volcaniques, se déposent des matériaux provenant de l'érosion du gneiss. Les sédiments de cet âge sont principalement rouges, ce sont des conglomérats, des grès et surtout des pélites, vases très fines mêlées à un faible taux de cendres (issues du volcanisme de l’époque). Ces pélites donneront les magnifiques formations rouges caractéristiques de cette époque dans le Midi :

Photo Gorges Cians

Dans l'Estérel, les grés sont colorés en rose ou en vert. L'altération de ces cendres volcaniques parfois mêlées de sable fin aurait donné les schistes rouges ou rouge violacé permiens. Ils affleurent dans une large bande qui affleure le massif des Maures, de Fréjus jusqu'à Toulon (www.cafnice.org).

A la fin du permien, la région provençale s’affaisse peu à peu tandis que l’érosion active nivelle les reliefs. Cette érosion amène à un relief dit pénéplaine. Il est alors envisageable qu’à la fin du Trias, la région provençale soit le théâtre de la mise en place d’une surface couverte de fragments rocheux, dégagés par vannage éolien : autrement dit la mise en place d’un « reg ».

Géologie de l’ère Secondaire (-252 à – 66 Ma)

Trias (-252 et -201 Ma)

Au cours du Trias la mer envahit une partie du domaine, formant sans doute un large bras de mer entre les régions émergées Maures - Estérel - Tanneron d'une part, et Mercantour d'autre part, régions sur lesquelles sévit une érosion intense (www.cafnice.org). On trouve souvent reposant sur les schistes rouges permiens, (par exemple près de Guillaumes), un conglomérat de base et des grès grossiers, témoins d'anciens rivages.

Les dépôts sont dans un premier temps ceux de lagunes sursalées avec du gypse. Le gypse était exploité afin de produire du plâtre dans de nombreuses localités : Nice, St Martin du Var, Grasse, Sospel, Lantosque.

Avec l’augmentation de la tranche d’eau, l’apparition de dépôt de calcaires magnésiens marque la grande transgression de l’ère secondaire avec des fossiles caractéristiques tels que les ammonites. Plus tard, l'érosion les criblera de trous, ils formeront des roches très caractéristiques, les cargneules, bien visibles au Nord du Dôme de Barrot, de Beuil à Péone et Guillaumes (www.cafnice.org).

Jurassique (-201 à -145 Ma)

Au cours du Jurassique et du Crétacé se déposent d'épaisses couches de terrains sédimentaires sur les Alpes Maritimes. La carte simplifiée de la structure des Alpes méridionales de Schreiber (2010) présentée en début de page est une bonne illustration de l’ampleur de cette couverture sédimentaire sur les Alpes Maritimes.

Au Jurassique, les formations calcaires sont souvent compactes, souvent de teintes très claires, se sont formées sans doute au large de récifs de coraux.

Ces calcaires forment notamment :

Photo Baous

A la longue, l'eau a dissout en surface certaines parties de ces calcaires dolomitiques, ce qui les a transformées en roches irrégulièrement caverneuses ou cargneules, qui donnent à certains paysages un aspect des plus curieux et sauvage : le plateau de Saint Barnabé en est un parfait exemple.

Crétacé (-145 à -65 Ma)

Selon Mari (1982), à partir du Crétacé commencent et se succèdent les différentes phases de la surrection de la chaine Alpine. La collision entre le continent Africain et le continent Européen est à l’origine de cette surrection.

La sédimentation se poursuit de manière saccadée, entrecoupées par des périodes d’émersions et des dépôts de sédiment continentaux jusqu’au quaternaire.

Les terrains crétacés forment (www.cafnice.org) :

Géologie de l’ère Tertiaire (-65 à -2.6 Ma)

Eocène (-65 à -34 Ma)

Au cours de l’éocène se dépose un calcaire gris fossilifère (nummulites) que l’on observe près du Col de Braus.

Au-dessus de ces calcaires, se déposent des marnes bleues qui atteignent plusieurs centaines de mètres d'épaisseur près de Contes. Ces marnes forment les badlands caractéristiques de l’arrière-pays Niçois : formation bleutée où la végétation ne peux que difficilement se développer.

Oligocène (34 à 23 Ma)

A cette époque qu’une importante érosion des massifs cristallins a généré d’énormes quantités de sable et galets. Les dépôts issus de cette érosion ont formé les Grés d’Annot.

Photo Grès Annot

Miocène (-23 à -5 Ma)

Un golfe marin s'étend encore dans la région au sud de Vence. La mollasse à pectens de Tourrettes sur Loup date de cette époque.

Pendant l’Oligocène-Miocène, se mettent en place des laves andésitiques. Au travers de tuffs volcaniques et de brèches andésitiques, des témoins ont été retrouvés à Biot, Villeneuve Loubet, Antibes et au Cap d’Ail. Les andésites de Villeneuve Loubet ont été daté à 26 Ma.

Andesites

Source : http://lithotheque.ac-aix-marseille.fr

Pliocène (-5 à -2,6 Ma)

La mer remonte encore jusqu'à St Martin du Var, formant un long estuaire. L'érosion est très intense sur la jeune chaîne alpine, et le Var déverse dans cet estuaire d'énormes masses de galets et de sable qui se cimentent en donnant le poudingue pliocène. Puis la mer se retire définitivement de la région (www.cafnice.org).

Géologie de l’ère Quaternaire (-2,6 Ma à l’actuel)

Le paysage des Alpes maritimes se soulève doucement au-dessus du niveau de la mer, et le Var quaternaire creuse sa vallée actuelle dans l'épaisseur de son delta pliocène. Le poudingue devient ainsi bien visible sur les collines qui bordent le Var inférieur. La carte simplifiée de la structure des Alpes méridionales (Schreiber, 2010) met en évidence les dimensions importantes de cet ancien delta.

Comme dans le reste de la France, des périodes au climat chaud alternent avec des périodes de glaciation. Des glaciers descendent du Mercantour. On retrouve des moraines, traces de la dernière glaciation au voisinage de Valdeblore et de St Martin Vésubie, et dans la Vallée des Merveilles. La morphologie glaciaire actuelle sur des Alpes Maritimes est alors en formation (moraines, glacier rocheux…).

La figure suivante présente le glacier Rocheux du Corborant dans la Vallée de la Tinée (Jomard, 2010)(Source Google Earth).

photo glacier rocheux

Bibliographie

Danielle et Gilbert MARI. 1982. Mines et minéraux des Alpes Maritimes.

Jomard, H., 2006. Analyse multi-échelles des déformations gravitaires du Massif de l’Argentera Mercantour. Université de Nice Sophia Antipolis. (In french). PhD Thesis 268p.

Schreiber, D., 2010. Modélisation géométriques 3D et champs de déformation dans les Alpes du Sud. Université de Nice Sophia Antipolis. (In french). PhD Thesis 308p.

Club Alpin Francais Nice : Histoire géologique très simplifiée du sud-est de la France

Lithotèque de Marseille

Volcan du Monde