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Image de la semaine | 13/11/2023

La discordance hercynienne de la Plage de la Mine, Jard-sur-Mer, Vendée

13/11/2023

Roland Lehoucq

Institut de recherche sur les lois fondamentales de l’Univers / CEA

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS de Lyon

Olivier Dequincey

ENS de Lyon / DGESCO

Résumé

Une discordance angulaire facile d’accès montrant des calcaires jurassiques sur des micaschistes à grenats hercyniens.


Avertissement

Dans les années 80, j'ai visité la Plage de la Mine à Jard-sur-Mer, en Vendée, pour y admirer l’un des plus beaux affleurements de la discordance hercynienne en France. Je n'y suis pas retourné depuis et je n'en ai que quelques vieilles diapositives argentiques. J'ai demandé à Roland Lehoucq, un ami astrophysicien (et non géologue) qui était dans le secteur au printemps 2023 de faire un maximum de photos de cette discordance. Avec ses photos plus quelques images glanées sur le web, et sans retourner sur le terrain, j'ai pu écrire deux “images de la semaine”, une sur la discordance proprement dite (cette semaine) et une sur les minéralisations associées à cette discordance, minéralisations qui ont d'ailleurs donné son nom à la plage (la semaine prochaine).

La discordance hercynienne, à l'Ouest de la Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Figure 1. La discordance hercynienne, à l'Ouest de la Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Le niveau inférieur gris correspond à des micaschistes résultant des évènements tectono-métamorphiques dévono-carbonifères. On devine le pendage de la schistosité/foliation incliné d'environ 45° vers la droite. Le niveau supérieur de teinte plus jaunâtre est constitué de calcaires horizontaux (calcaires plus ou moins silicifiés, avec des intercalations d'argiles) datés du Jurassique inférieur (Lias, et plus précisément Hettangien, l1-2, ~200 Ma). La surface horizontale séparant ces deux niveaux correspond à la discordance hercynienne, avec les sédiments mésozoïques du Bassin aquitain reposant sur le socle armoricain érodé au Permo-Trias.

Localisation par fichier kmz de la discordance hercynienne visible sur la plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée).


Autre vue sur la discordance hercynienne à la Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Figure 2. Autre vue sur la discordance hercynienne à la Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Le niveau inférieur gris correspond à des micaschistes résultant des évènements tectono-métamorphiques dévono-carbonifères. On devine le pendage de la schistosité/foliation incliné d'environ 45° vers la droite. Le niveau supérieur de teinte plus jaunâtre est constitué de calcaires horizontaux (calcaires plus ou moins silicifiés, avec des intercalations d'argiles) datés du Jurassique inférieur (Lias, et plus précisément Hettangien, l1-2, ~200 Ma). La surface horizontale séparant ces deux niveaux correspond à la discordance hercynienne, avec les sédiments mésozoïques du Bassin aquitain reposant sur le socle armoricain érodé au Permo-Trias.


Vue rapprochée sur la discordance hercynienne, Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Figure 6. Vue rapprochée sur la discordance hercynienne, Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

En haut, les carbonates horizontaux plus ou moins silicifiés de l'Hettangien, et, en bas, les micaschistes dont la schistosité/foliation pend vers la droite.

La discordance est ici très nette, sans niveau pédologique conservé, sans niveau de sable, gravier ou galet ou autre niveau détritique marquant la base de la série sédimentaire.


Zoom sur la discordance hercynienne, Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Figure 7. Zoom sur la discordance hercynienne, Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

En haut, les carbonates horizontaux plus ou moins silicifiés de l'Hettangien, et, en bas, les micaschistes dont la schistosité/foliation pend vers la droite.

La discordance est ici très nette, sans niveau pédologique conservé, sans niveau de sable, gravier ou galet ou autre niveau détritique marquant la base de la série sédimentaire.


Toute la France métropolitaine, de Dunkerque à Bonifacio a été affectée par la collision hercynienne (avec tectonique, métamorphisme et granites). Cette collision a généré une chaine de montagnes qui a été érodée et pénéplanée du Carbonifère terminal au Trias inférieur. En fonction des mouvements tardi-hercyniens, l'érosion fut forte ou faible, mettant à jour des zones métamorphiques profondes ou au contraire épargnant des sédiments paléozoïques plissés mais non métamorphisés. En fonction des mouvements verticaux de la croute continentale locale (subsidence, bombement…) et des variations eustatiques globales, cette pénéplaine fut, ou non, immergée, et des sédiments se déposèrent, ou non, sur ce substratum. Suivant les zones de la France, il y eut ou non des sédiments, et les premiers sédiments marins à se déposer datent du Trias moyen au Crétacé supérieur, et même localement du Cénozoïque. Ici, nous avons du Jurassique inférieur reposant sur des micaschistes très métamorphiques.

Planet-Terre a déjà illustré à 9 reprises la discordance hercynienne en France. De la couverture sédimentaire la plus jeune à la plus vieille, citons :

La figure 8 schématise cette histoire hercynienne, dans le cas particulier de la Plage de la Mine.

Histoire géologique de la Plage de la Mine (Vendée) resituée dans la chaine hercynienne

Figure 8. Histoire géologique de la Plage de la Mine (Vendée) resituée dans la chaine hercynienne

Le rectangle rouge localise la position théorique de cette plage. Attention aux échelles verticales. Le schéma de gauche mesure au moins 10 à 15 km de haut en bas, alors que le rectangle rouge ne mesure que 20 à 30 m de hauteur.

Le schéma de gauche est tiré (et modifié) du livre de Maurice Mattauer, Les déformations des matériaux de l'écorce terrestre (1973).


Les six photographies qui suivent montrent des zooms plus ou moins rapprochés de la discordance ou des micaschistes sous-jacents.


Zoom sur les micaschistes du coin supérieur gauche de la figure précédente, Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

Figure 14. Zoom sur les micaschistes du coin supérieur gauche de la figure précédente, Plage de la Mine, Jard-sur-Mer (Vendée)

On voit très nettement des grenats mis en relief par l'érosion marine (le diamètre moyen de ces grenats est de 5 mm). Ces micaschistes contiennent aussi de la staurotide, du disthène (invisible sur ces photos) – minéral qui indique un métamorphisme de haute pression (contrairement aux grenats qui ne donnent aucun renseignement sur la pression malgré une “rumeur tenace” qui les dit caractéristiques d'une haute pression – cf. Non, les grenats ne sont pas caractéristiques de haute pression !).


La Plage de la Mine de Jard-sur-Mer est un site très favorable pour des excursions géologiques avec des élèves ou des étudiants. En plus de la discordance, on y voit des micaschistes variés avec des minéraux caractéristiques (disthène, staurotide…) en particulier à l'Ouest de la plage, et des calcaires jurassiques avec fossiles à l'Est de la plage.

Si on va étudier cette discordance avec des élèves ou des étudiants, il faut impérativement se renseigner sur les horaires des marées, les deux photographies suivantes montrant l'importance de la question. Mais rien n'étant plus prévisible que les heures et amplitudes des marées, on ne peut pas être “surpris”. Ces deux photographies montrent aussi que la discordance est soulignée par une coloration “rouille” dont on étudiera l'origine la semaine prochaine.

Extrait de la carte géologique à 1/50 000 Les Sables d'Olonne - Longeville et photographie aérienne correspondante

Figure 19. Extrait de la carte géologique à 1/50 000 Les Sables d'Olonne - Longeville et photographie aérienne correspondante

Les terrains marrons, gris ou violacés représentent les couches (sub-horizontales) du Lias, les terrains verts les micaschistes et les terrains jaunes et orangés les dépôts de plage et formations dunaires ou éoliennes quaternaires. J'ai surligné la discordance Jurassique / micaschistes par une ligne rouge fine sur la carte géologique. Le rectangle blanc localise la zone où Roland Lehoucq a pris les photos.


Localisation de la Plage de la Mine (Jard-sur Mer, Vendée) sur la carte géologique de la France à 1/1 000 000

Figure 20. Localisation de la Plage de la Mine (Jard-sur Mer, Vendée) sur la carte géologique de la France à 1/1 000 000

On voit très bien, au Sud-Ouest de la carte, les terrains jurassiques (en diverses nuances de bleu) du Nord du Bassin aquitain recouvrir le socle hercynien armoricain (rouge et vert “caca d'oie”).