Apercu géologique

Synclinal des Avalanches

Egalement voir l'article du 19 octobre 2013

"Quelques dates géologiques"

Egalement voir l'article du 24 octobre 2013

"Géologie et hydrologie de la commune de Champfromier"

Egalement voir l'article du 28 octobre 2013

"Hydrogéologie en général du plateau de Champfromier par le BRGM"

Géologie du Jura (www.jura.fr)

Le socle ancien du Jura est constitué de terrain primaire cristallin (Gneiss, Micashistes,Granites) ayant subi l'Orogénèse Hercynienne, ce socle étant visible aujourd'hui dans le massif de la Serre (8km Est de Dole).
Un important bassin de houilles, d'âge Stéphanien inférieur à moyen, a été reconnu par sondage, dans la région de Lons.
Le Stéphanien moyen comporte les Schistes et Arkoses de l'assise de Lons renfermant des couches de houilles pouvant atteindre 5 à 9m.
Le permien (250 à 300 Ma) comporte des terrains de teinte généralement rouge vidacé (Argiles, Arkoses, Conglomérats et Rhyolites) qui affleurent en bordure de la Serre. Son épaisseur est très variable, de quelques mètres à mille mètres.
Les terrains du Jura sont constitués à 95% de deux types de roche :
   - Les calcaires, roches dures et cassantes allant du blanc au rouge pâle
   - Les marnes, roches friables, couleur en générale plus sombre que le calcaire.

Les terrains de l'ère primaire (590 à 250 Ma)

Ils affleurent dans le sud des Vosges (Giromagny, Lure, Thann) et dans le massif de la Serre.
2 types de roches caractérisent ces terrains :
Roches endogènes, formées en profondeur (de l'ordre de 10km) dans un contexte de très fortes températures et de hautes pressions.
Granite, Diorite, Gabbro ...
Roches sédimentaires.


Les terrains de l'ère secondaire (250 à 65 Ma).

Ils occupent l'essentiel du terrain Franc-Comtois.
Les plus anciennes (Trias) affleurent : 
   - Périphérie des Vosges
   - Nord de la haute-Saône
   - Autour du massif de la Serre
   - Vignoble jurassien
Un Trias inférieur de type germanique(Buntsandstein), affleure dans la Serre. Le Trias moyen (Muschelkalk) est essentiellement carbonaté (Grès coquilliers, Dolomites et Calcaires) et se rencontre également dans le secteur de la Serre. LeTrias supérieur (Keuper) est plus répandu, il comporte des marnes bariolés à Gypse ainsi que du sel.
Le Jurassique se retrouve dans la majorité des montagnes et dans les plateaux de Haute-Saône.
Le Jurassique se décompose en 3 parties.
   - Le Lias (150 à 80m), ou Jura noir, est essentiellement marneux de couleur foncée. Les calcaires Hettangien et Sinémurien contiennent des Ammonites et des Nautiles. La sédimentation liasique relativement homogène sur tout le Jura, correspond à des dépôts marins de 200 à 500m de profondeur.
   - Le Jurassique moyen, ou Jura brun. Les dépôts du Bajocien (150 à 200m) sont constitués de calcaires bioclastiques à stratifications entrecroisées et de calcaires à Silex. On trouve des dépôts calcaires Oolithiques (excepté dans la région de Lons et dans la haute-chaîne) du Bajocien supérieur, contenant des hard-ground à huitres et bryozoaires.
Le Bathonien (20 à 150m) montre des faciès variables, tantôt calacaires, tantôt plus terrigènes.
Le Callovien (10 à 20m) débute par des faciès de la dalle nacrée (calcaires à entroques à débris d'huitres se débitant en dalles et montrant des stratifications entrecroisées). La partie moyenne et supérieure, riche en Oolithes ferrigineuses, présente d'importantes variations d'épaisseur.
   - Le Jurassique supérieur, ou Jura blanc. Au dessus des marnes Oxfordiennes se dresse un puissant ensemble de calcaires blancs formant des escarpements, plus ou moins coupés de corridors.
A la fin du Jurassique le Jura est un vaste pays plat frangé au Sud-Est par des récifs fuyant le bassin parisien transformé en mer intérieur. En arrière des ces récifs, à l'emplacement de la haute-chaine, s'étendaient les vastes lagunes purbeckiennes ou se déposaient des calcaires dolomitiques. En arrière de ces lagunes, dans les étendues lacustres, se déposaient les marnes vertes et des calcaires gris plus ou moins bréchiques.
Le crétacé (136 à 65 Ma), ou Jura Jaune. Il est caractérisé par le retour de la mer et par des dépôts de calcaires jaunes et de marnes.
Le Néoconien, avec la période du Valangivien caractérisée par des marnes et des calcaires et la période du Hauterivien avec les marnes de Hauterive et les calcaires roux de Neufchâtel.
Le Barrénien et l'Aptien ne sont représentés que dans le haut Jura, ce qui indique un fort recule de la mer.
Au Crétacé supérieur, le Jura se trouve en bordure de la mer néritique boréale qui occupe le bassin parisien et progresse du Nord-Ouest vers le Sud-Est.
A la fin du crétacé la mer se retire défintivement du Jura.


Les terrains de l'ère tertiaire (65 à 2 Ma)

Les terrains du tertiaire occupent la périphérie de la chaîne :
   - Bassin de la Bresse
   - plateau Suisse
   - fossé du Rhin
   - Bassin de Haute-Saône
   - Quelques synclinaux de la haute chaîne (Val de Joux, le Locle ...)
A l'Eocène se forment les dépôts lacustres au Nord de Montbélliard et les argiles rouges à pisolites ferrugineuses sur les plâteaux calcaires.
A l'Oligocène la région de Montbélliard forme le fond du bassin Rhénan, la bresse était occupée par un lac lagunaire (500m d'épaisseur) ayant formé des couches à cyrènes, des calcaires à planorbes, des marnes à silex et des conglomérats.
Le Miocène est caractérisé par une progression marine affectant la plaine Suisse et la haute-chaine, le Sud du Jura externe et la bordure de la bresse jusqu'à Lons. La mer se retire au Miocène supérieur et l'érosion commence.
Au Pliocène les érosions se poursuivent et les dépôts reconnus sont fluviatiles. Les dépôts du pliocène sont particulièrement importants au niveau de la forêt de chaux ou ils forment un ancien delta.

Les terrains de l'ère quaternaire

Les terrains du quaternaire occupent :
   - Les plaines alluviales (Saône, Doubs, Loue ...)
   - Les zones d'accumulations des formations d'origine glaciaire (combe d'Ain, bassin de Lure et Luxeuil ...)
Les terrains du quaternaire sont aussi constitués par toutes les formations superficielles (éboulis et colluvions sur versant, argiles de décalcification, épandages de gravier ...)



Formation des montagnes.

Source ISSKA

Avec l'orognénèse hercynienne le Jura fut rapidement érodé.
Pendant tout le secondaire (248 à 65 Millions d'années), les déformations sont liées à de simples oscillations de plateforme.
La mer se retire à la fin du secondaire, probablement en même temps que se manifeste, dans la région du vignoble, une première série de mouvements. Le Jura présente alors un faible relief, à pentes généralement dirigées vers l'intérieur.
A l'Oligocène (env 30 millions d'années) se produisent des mouvements complexes. Les failles méridiennes et subméridiennes accentuent les dépressions périphériques, dont les deux plus importantes pour le Jura sont celles de la bordure bressanne et de la bordure du bassin Suisse.
Au Miocène (23 à 5,3 millions d'années) est une longue période de stabilité tectonique.
Au Pontien (Env 5 millions d'années) se produit le plissement principal de la chaine.

Le plateau se compose de deux synclinaux séparés par un anticlinal de faible importance. Le massif entièrement calcaire présente une morphologie karstique caractéristique avec des lapiaz, gouffres, grottes et résurgences.

Un réseau de galeries souterraines collecte les eaux du massif pour les faire ressurgir principalement à la Trouillette (Champfromier), au Bief Blanc et à Fontaine Froide (Belleydoux).
Ont recense à ce jour, plus de 80 cavités, avec un total des galeries explorées dépassant les sept kilomètres.
Le relief actuel de la région de Champfromier s’est formé lors du plissement jurassien, il y a cinq millions d’années.
L’altitude, ou plutôt l’épaisseur du massif calcaire du plateau de Champfromier à cette époque était en moyenne de 300 à 500mètres plus élevée (ou plus épaisse) qu’aujourd’hui, ce qui représente une érosion du plateau de 60 à 100m3 de calcaire par an. (Bienfait)
Les ressources en eau du plateau sont importantes. Drainée principalement par un axe synclinal Nord-Sud, cet aquifère présente deux exutoires majeures : la Trouillette (830m), au Sud et Fontaine Froide au Nord (767m).
Cet axe drainant est alimenté, d’une part par l’eau de pluie tombant et s’infiltrant sur son bassin versant et par le déversement souterrain du système karstique de la combe d’Evuaz encore inconnu à ce jour. Cette réserve en eau est actuellement captée par les communes de Belleydoux et Champfromier, mais bien en deçà de ses capacités.                                                                                                                      
Une étude qui a eu lieu dans les années 90 par la DDA, la commune de Champfromier et le Spéléo-club de Bellegarde a démontrée les possibilités de captages éventuels plus conséquentes.
Le Nord-Ouest du plateau, quand à lui, est drainé par un réseau secondaire suspendu et n’est alimenté que par les précipitations et fontes des neiges, les principales exsurgences sont le Bief Blanc et de la Roche Fauconnière.
Aucune relation entre les aquifères du plateau et des exsurgences des Kilowatts n’a été démontrée, une couche de dépôts sédimentaire imperméable y contribue fortement, et, il s’agit certainement d’un système complètement différent qui collecte les eaux d’infiltrations des karts des Géorènes.
Le volume d’eau rejeté du plateau et d'environ 10 500 000 m³ par an.
 

Carte Géologique BRGM

Tableau stratigraphique

Coupe  Géologique Est-ouest (P. Bienfait)





Stratigraphie du plateau (P.Bienfait)










Représentation supposée des principaux sens d’écoulements

Tectonique du Plateau de Giron-forêt de Champfromier*

Le plateau de Giron-forêt de Champfromier est recoupé par la faille de la Sandézanne. Dans sa partie méridionale, (Hutin, 1966), il s'inscrit entre les accidents décrochants respectivement dextre et senestre de Trébillet au Sud et de la Sandézanne au Nord. À l'Est, il est chevauché par l'anticlinal de Ruty (Meyer, 1995). Sa limite ouest est soulignée par un double accident d'orientation NNE qui chevauche un pli à coeur de Crétacé inférieur déversé vers l'Ouest, bien développé sur la feuille Nantua (Mangold, levés inédits). Le plateau consiste en deux plis assez larges recoupés par un réseau conjugué de failles répliques des deux principales. Le synclinal de la combe du Collet, dans la partie est du plateau, est localement déversé vers l'Ouest, sous le chevauchement de Ruty. Dans sa partie septentrionale, il se limite au Sud à la faille de la Sandézanne et au Nord à l'accident dextre ENE Semine-Orvaz, de même famille que celui de Trébillet. Il bute à l'Est contre le système faille du Vuache et à l'Ouest contre l'accident NNE bordier du plateau de Giron sud, décalé de façon senestre par la faille de la Sandézanne. La faille Semine-Orvaz induit un décalage dextre d'environ 500 m, mesuré entre les anticlinaux d'Orvaz et de la roche Fauconnière. Elle bute à l'Est contre le système Vuache et s'ennoie à l'Ouest sous des formations superficielles (feuille Nantua) où elle paraît interrompue par le prolongement de la faille de la Sandézanne (Mangold, levés inédits). Le plateau consiste en quatre plis localement déversés vers l'Ouest. Le synclinal de Cottin, structure pincée formée par deux kinks conjugués et failles, sépare les deux anticlinaux amples du plateau de Champfromier. Au Sud-Est, l'anticlinal de Communal d'axe nord-est (lié au rétrochevauchement de Monnetier) est transverse aux structures du plateau.

   

*Source BRGM: http://ficheinfoterre.brgm.fr/Notices/0653N.pdf

Le substratum Chamfromierand 

Au niveau de Champfromier, les formations appartiennent essentiellement au Jurassique moyen et supérieur ainsi qu’au Crétacé inférieur.

- le Lias, bien que présent sur la commune affleure très peu. 

- le Dogger est formé d’une centaine de mètres de niveaux calcaires. On note essentiellement les calcaires échinodermiques du Bajocien et les calcaires terreux du Bathonien.

- le Malm, débute par un ensemble marneux de 200 m daté de l’Oxfordien inférieur formant des combes visibles dans la topographie. Puis on retrouve un niveau de 200 à 450 m de puissance constitué par des niveaux calcaires formant des barres bien marquées dans le paysage (Oxfordien supérieur, Kimméridgien, Thitonien).

- le Crétacé inférieur à Champfromier est essentiellement constitué par des niveaux marneux (Bérissien, Valanginien, Hauterivien inférieur). Viennent enfin les calcaires de l’Hauterivien supérieur et du Barémien remarquables sur le territoire communal (calcaires urgoniens). 

D’un point de vue structural, le territoire communal peut être divisé en trois grands secteurs : 

 - le centre de la commune est constitué par un plateau calcaire à léger pendage vers l’ouest. Les calcaires massifs de l’Urgonien affleurent essentiellement sur le Plateau. Ils sont très fracturés.

- à l’est de la commune une structure anticlinale constituée par des couches allant du Kimmeridgien à l’Hauterivien est chevauchée par le plateau (Montagne du crêt). 

- à l’ouest de la commune, un synclinal reprend l’ensemble de la série et chevauche le plateau. Plus au sud, cette structure est décalée vers l’est par un grand accident. 

- au nord de la commune, le plateau calcaire du chef-lieu disparaît au profit des deux unités précédentes dans une zone de chevauchement complexe très fracturée.



GLOSSAIRE GEOLOGIQUE

Tithonien : (-140 ± 4 à -130 ± 4 millions d’années)

De Tithon, époux d’Eos, l’Aurore dans la mythologie grecque, parce que les couches annoncent  le Crétacé. Depuis 1990, le Tithonien remplace le Kimméridgien supérieur (sensu anglico) et le  Portlandien. Jurassique supérieur depuis 1990

Portlandien : (-140 ± 4 à -130 ± 4 millions d’années)

(Remplacé par le Tithonien depuis 1990)

Étage le plus récent du Jurassique supérieur. C'est A. Brongniart (1829) qui propose le terme de Portlandien pour désigner les calcaires et grès de l'île de Portland (Dorset, G.-B.) ; A. d'Orbigny (1850) définit l'étage portlandien, puis W. J. Arkell (1946-1947) en donne l'interprétation actuelle : le Portlandien correspond aux couches comprises entre la faune kimméridgienne à Aulacostephanus (ammonites) et la limite du Jurassique et du Crétacé.

Kimméridgien : (-155,7 ± 4 à -150,8 ± 4 millions d'années)

Le Kimméridgien est le deuxième étage stratigraphique du Jurassique supérieur (Malm). Viens des marnes noires de Kimméridge-Clay (Dorset - Angleterre), sur les côtes de la Manche , au bord d'une falaise de schiste datant  du Jurassique supérieur.

Oxfordien : (-161,2 ± 4 à 155,7 ± 4 millions d'années)

L'Oxfordien est le premier étage stratigraphique du Jurassique supérieur (Malm). L'Oxfordien      doit son nom à la ville d'Oxford, près de Peterborough (Angleterre).   

Urgonien : (- 117 à -106 millions d’années)

Le calcaire urgonien est un calcaire abondant dans les chaînes préalpines (Vercors, massif de la Chartreuse, Bauges, etc.) et le Sud-est de la France. Il est caractérisé par sa teinte très claire, blanche et à sa pureté en carbonate de calcium. Sa solidité et sa couleur blanche en font une pierre très employée dans le bâtiment. Son nom provient de la commune d'Orgon (Bouches-du-Rhône). Ce faciès rocheux est dû à son mode de formation : il s'agit d'une roche sédimentaire créée par le dépôt de barrière corallienne, au fond d'une mer peu profonde et dans climat tropical. Les animaux (rudistes, orbitolines) et plantes se trouvant dans cet océan sédimentèrent il y a 115 millions d'années (âge barrémien-aptien (crétacé inférieur) et formèrent ce récif calcaire appelé Urgonien. Suite à la compression et au soulèvement des Pyrénées puis des Alpes, la mer se « referma ». La tectonique des plaques jouant, ce calcaire se retrouva dans des massifs montagneux, et affleure actuellement à l'air libre.

Pour un descriptif géologique plus complet de la région de Champfromier, voir la liste explicative de la carte géologique du BRGM.

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