Le Lias et le Dogger du sud du Bassin parisien (France) : rôle de la tectonique syn-sédimentaire et reconstitutions paléogéographiques à l'échelle de la biozone d'ammonite

RésuméLa datation précise à l'échelle de la biozone et l'interprétation paléoenvironnementale des séries du Lias et du Dogger à l'affleurement sur la marge sud du Bassin parisien ont permis de distinguer les différentes zones isopiques d'extension régionale. L'enchaînement des séquences de dépôt et le jeu des accidents tectoniques ont également été identifiés à partir de l'étude des affleurements. Les données de subsurface, mal datées, ne doivent pas être réduites à une interprétation de faciès diagraphiques, avec une corrélation classique de pics à pics. Elles doivent être analysées conformément à l'évolution géodynamique de chaque zone isopique. Ainsi, les faciès transgressifs du Lias sur le domaine armoricain émergé et les nombreux corps carbonatés des plate-formes du Dogger sont corrélés à l'échelle de la biozone dans tout le sud du Bassin parisien. Cela permet de construire des cartes paléogéographiques par séquence de dépôts. L'image de l'évolution du bassin change radicalement. Il apparaît nettement que l'agencement complexe des corps carbonatés interdit toute cartographie à l'échelle de l'étage géologique. Sinon, des plates-formes carbonatées d'âges différents seraient amalgamées sans rapport avec la réalité. Les cartes paléogéographiques montrent également qu'il existe, à toutes les époques, des déformations syn-sédimentaires de courte longueur d'onde, plus ou moins bien exprimées selon le contexte sédimentaire local. Trois grandes périodes, rythmant l'histoire du Lias et du Dogger de la marge sud du Bassin parisien, peuvent être distinguées. De l'Hettangien à l'Aalénien inférieur, l'augmentation progressive de l'accommodation dans l'ensemble de la région provoque au Toarcien moyen, la submersion totale des terres émergées ; le maximum d'accommodation à cet âge entraîne une uniformisation du domaine sédimentaire et estompe les déformations syn-sédimentaires de courte longueur d'onde ; les accidents majeurs définissant les zones isopiques sont essentiellement subméridiens à cette époque. De l'Aalénien moyen au Bathonien moyen, les zones isopiques sont contrastées, contraintes par les accidents subméridiens mais également armoricains ; l'accommodation variable selon les blocs de socle, permet le développement de lacunes sédimentaires régionales et l'installation de plates-formes carbonatées progradantes sur les aires de sédimentation marneuse ; cela correspond aux échos des riftings téthysien et de mer du Nord. Du Bathonien supérieur à l'Oxfordien supérieur, la tectonique est particulièrement active avec le rôle prépondérant des accidents armoricains ; cette tectonique pourrait être associée à l'événement thermique, reconnu dans le bassin, annonçant le schéma paléogéographique du Malm.

The Lias and Dogger series in the southern Paris Basin outcrops are precisely dated following the ammonite biozonation scale. In these series, the depositional environment context is accurately identified and thus various isopic zones can bee recognized. From the outcrop study, the depositional sequence and the tectonics events are also distinguished. The poorly dated subsurface data should be not anymore interpreted as diagraphic signatures, with the traditional peak to peak correlation. They now need to be analysed according to the geodynamic evolution of each isopic zone. The Liassic transgressive series (in the Armorican continent) and the Dogger platforms numerous carbonate bodies are correlated at biostratigraphic scale, throughout the whole southern Paris Basin. Subsequently, paleogeographic maps are established and based on depositional sequences. The basin evolution image changes radically. This shows clearly that the complexes carbonate bodies layout prohibits any depositional environment interpretation and any isopach mapping at geological stage level. If not, the carbonate platforms of different age would be amalgamated, without any connection with the reality. Over the time, paleogeographic maps show syn-sedimentary short wavelength deformations, more or less well expressed according to the local sedimentary context. During the Lias and the Dogger, three steps can be distinguished in the southern Paris Basin. Hettangian to Lower Aalenian, the progressive increase in accommodation drives to total immersion of the continental areas; the maximum of accommodation during the Middle Toarcian entails uniform sedimentary conditions. However, short wavelength deformations persist. The major accidents defining the isopic zones are mainly North-South oriented. Middle Aalenian to Middle Bathonian, isopic zones are contrasted, controlled by the North-South accidents but also the North West-South East ones ; the variable accommodation allowed the development of regional sedimentary gaps and shallow limestone progradations on a marly area (so called “Sillon marneux”) ; tectonics events correspond to the Tethyan and the North Sea riftings influences. Upper Bathonian to Upper Oxfordian, the North West-South East tectonics accidents are particularly active; this tectonic phase could be associated to the thermal event, described in the Paris Basin and announcing the Malm depositional environment.