Lithostratigraphie du terrain d'étude: les sédiments Mésozoïc

Lithostratigraphie, le début...

La stratigraphie idéale et simplifiée des Schistes Lustrés du Nord des Alpes Centrales est présentée dans la figure ci-contre (tirée de P. Probst 1980).

Celle-ci commence par un socle cristallin (Altkristallin), composé d'anciennes roches granitiques et de paragneiss, tous deux anté-triasiques. Ces unités ne sont pas prise en compte dans ce travail, car elles ont subi un double métamorphisme, durant le Varisque (ère Primaire) et l'Alpin (ère Tertiaire). Ceci pose un problème pour les datations du métamorphisme, car les âges déterminés sont bien souvent situés entre ces deux orogenèses majeures et sont donc difficilement interprétables (voir "datation Argon-Argon").

Suivent les quartzites (serie parfois absente ou réduite), dolomies, cornieules et roches associées. Bien que ces roches n'aient subit qu'un seul métamorphisme, elles présentent un intérêt moindre, car leur minéralogie ne permet pas une bonne estimation des conditions de pression et température atteintent lors d'un point précis du trajet pression-température de ces roches (voir "méthode de travail").

...et les niveaux les plus intéressants

La première lithologie de grand intérêt pour mon travail est donc le Trias supérieur, ou phylliteux (schistes de Quarten). En règle générale, dans le nord des Alpes Centrales, ce faciès est composé de micaschistes à porphyroblastes de grenat et/ou d'amphiboles comme dans la photo de gauche (cristallisation tardive, hydrothermale des amphiboles). Les deux premières photos ci-dessous sont d'autre micaschistes types de cette série parfois carbonatées...

La majeure partie des Schistes Lustrés est constituée de schistes gris à noirs riche en matière organique (ou graphite lorsque le degré du métamorphisme est plus élevé). Ces roches, déposées du Jurassique au Crétacé, n'ont subit qu'un seul métamorphisme. De nombreuses phases minérales sont souvent présentent en équilibre dans ce type de roches, ce qui permet une bonne estimation des conditions pression-température du métamorphisme. Un exemple typique de ces lithologies est présent dans les deux dernières photos de cette page. Ces schistes lustrés sont inhomogènes, présentant des alternances millimétriques à décamétrique plus ou moins régulières de roches allant du micaschistes au calcaire plus ou moins silicaté, sans oublier les bancs quartzeux ou quartzo-feldspathiques.

Echantillon d'Hornblendgarbenschiefer (schiste à gerbe d'Hornblende, série de Quarten) du Val Piora.

Schiste à porphyroblastes de grenat (rouge) et plagioclase (blanc), riche en muscovite (figure de gauche)
et riche en biotite (figure de droite, toute deux de la série de Quarten, Piz Molare).

Lame mince de schiste graphiteux à porphyroblastes de grenat (lumière polarisée à gauche, polarisée+analysée à droite)
Les grenats, moulés par la schistosité, sont bien visibles sur la photographie de droite (grains isotropes noirs).