TECTONIQUE DE SOCLE

TECTONIQUE DE SOCLE

TECTONIQUE DE SOCLE

Lorsqu’il ne se forme que des diaclases (cassures sans déplacement) ou des failles (cassures avec déplacement), la tectonique de socle est cassante. Lorsqu’un ensemble rocheux réagit de cette façon, on admet qu’il a été soumis à des pressions lithostatiques et à des contraintes peu importantes, avec une température peu élevée, toutes conditions réunies à faible profondeur. Les roches métamorphiques, telles que les gneiss, les roches intrusives, comme les granites, ont en effet dans ces conditions un seuil de plasticité réduit, et la réponse de ces roches aux contraintes est de type cassant. Les roches sédimentaires, comme les carbonates (calcaires ou dolomies, etc.), les roches détritiques (quartzites, grès) ou volcaniques (basaltes, etc.) peuvent réagir de façon identique.

La tectonique de socle peut donner naissance à des structures souples (plis), en particulier lorsque les conditions de température et de pression s’élèvent notablement, par rapport à celles qui ont été envisagées plus haut. Dans ces conditions, l’épaisseur des bancs rocheux qui se déforment, ainsi que le rapport de leurs viscosités (qui changent avec la température) jouent un très grand rôle dans l’acquisition par les plis d’une longueur d’onde donnée. Les déformations du type cassant telles que les failles ou les nappes de charriage du deuxième genre peuvent exister dans les mêmes conditions de température et de pression, mais ces structures semblent bien pourtant être subordonnées en importance aux structures souples. L’analyse tectonique de la plupart des socles existant dans les chaînes de montagnes d’âge varié (antécambrien: Afrique, Canada; calédonien: Scandinavie, Écosse) met en évidence un modèle complexe de structures tridimensionnelles résultant de la superposition de plis et de contacts cisaillants de taille variable. Il est généralement admis (aujourd’hui) que les plis superposés sont la conséquence de phases de serrage, superposées et échelonnées dans le temps. La forme générale d’un pli d’une phase donnée peut être exprimée de façon identique, mais avec une échelle variable qui peut s’échelonner entre le centimètre et le kilomètre (la structure est dite alors pénétrative). Les auteurs ont également décrit des plis d’amplitude plurikilométrique, par exemple, qui n’existent qu’à cette échelle, car on ne peut leur adjoindre, ni en plus grand ni en plus petit, des plis homothétiques de même âge (la structure est dite alors non pénétrative). Lorsque les plis superposés, déroulables ou non, déforment successivement la même surface (stratification, foliation des gneiss ou des micaschistes), ils peuvent être considérés comme faisant partie d’un même cycle orogénique, hercynien par exemple. Ces plis sont appelés alors postschisteux. Lorsque l’analyse tectonique montre que la surface précitée est de plan axial par rapport à des plis qu’elle recoupe (plis synschisteux) ou franchement sécante à d’autres plis (plis antéschisteux), on admet généralement que ces deux derniers plis font partie d’un cycle orogénique différent, plus ancien que celui cité plus haut. Pour mieux illustrer la description, on peut dire, à titre d’exemple, que, dans un même socle, les plis synschisteux ou antéschisteux peuvent être rattachés à l’orogenèse calédonienne (début de l’ère primaire), alors que les plis postschisteux relèvent de l’orogenèse hercynienne (fin de l’ère primaire).

On peut donc dire que la tectonique de socle est caractérisée, dans le cas où elle se produit en profondeur, par une superposition de déformations principalement souples, déroulables ou non, parfois cassantes, accompagnées par du métamorphisme; les socles sont très souvent des ensembles polydéformés et polymétamorphisés.

Que devient, dans ces conditions, la discordance entre socle et couverture? Cette discordance reste quelquefois parfaitement reconnaissable, malgré les déformations postérieures: le Trias est en discordance sur certains socles métamorphiques hercyniens de la chaîne alpine d’âge tertiaire. Quelquefois, au contraire, bien qu’on ait affaire à deux ensembles rocheux superposés, dont l’inférieur possède une ou plusieurs phases de déformation de plus (socle) que le supérieur (couverture), la discordance entre eux n’est pas visible, les surfaces (de foliation) de l’un et de l’autre étant parallèles au contact. On parle alors d’accordance: les structures et les roches des deux ensembles ont été réorganisées, au cours de la nouvelle orogenèse, au moins au voisinage de leur ancienne discordance. Les caractères lithologiques peuvent rester différents, mais les structures planaires deviennent parallèles.

● Tectonique de socle comportement rigide et cassant d'un substratum, par opposition au style souple de sa couverture sédimentaire, qui s'en désolidarise.

Encyclopédie Universelle. 2012.