2. Géologie du secteur rivière Meganitas – rivière Kerinitis
2.1. Description générale du secteur d’étude
2.1. Description générale du secteur d’étude
Le bloc de faille de Pirgaki est limité au Sud par la faille de Pirgaki, au Nord par le segment Ouest de la faille d’Helike et à l’Est par la faille de Kerinitis (Fig. 2.1). Il fait 6 km de largeur pour 30 km de long. Le secteur d’étude est localisé sur ce bloc de faille, au Sud de la ville d’Aigion (Fig. 2.2). La zone d’étude fait 13,5 km de long pour 9,5 km de large, représentant une superficie d’environ 130 km2. La minute de terrain synthétique peut être consultée en Annexe 3.
Le secteur d’étude comporte trois rivières, de l’Ouest vers l’Est : les rivières Meganitas, Selinous et Kerinitis (Fig. 2.2). Le cours de la rivière Kerinitis a été affecté par l’activité du segment Ouest de la faille d’Heliki. En effet, elle présente deux bifurcations, la première vers l’Ouest, la seconde vers le Nord, amenant localement la rivière à couler parallèlement à la trace de la faille d’Helike. Des études ont montré que son cours s’est déplacé avec le temps d’Est en Ouest depuis au moins les 2000 dernières années (Pavlides et
al., 2004). La rivière Selinous paraît moins affectée par l’activité tectonique.
Le Sud de la zone d’étude est dominé par les reliefs de l’Unité du Prérift, correspondant à la nappe du Pinde (Figs 1.3 et 1.4 et § 1.1.5). Elle forme des massifs montagneux qui peuvent dépasser localement les 2000 m d’altitude (Fig. 2.3). Dans la région d’Aigion, la nappe du Pinde est majoritairement représentée par des calcaires pélagiques (Crétacé) présentant une intense déformation polyphasée, exprimée sous forme de plis et de fractures. Ces reliefs représentent la source primaire des sédiments synrifts. Les bassins versants des rivières actuelles qui irriguent la zone d’étude sont situés au sein de ces reliefs (exemple de la rivière Kerinitis, Fig. 2.3). L’Unité du prérift affleure en de nombreux endroits sur le secteur d’étude (Figs 2.2 et 2.3). Dans la vallée de la rivière Selinous (centré sur le village d’Achladia) ainsi qu’au Sud-Ouest du village de Kerinia (Fig. 2.2), l’affleurement de l’Unité du prérift correspond à des nez de blocs basculés. Au niveau du monastère Tachiarchion (Sud-Ouest du secteur), l’Unité du Prérift présente une forme triangulaire. A cet endroit, l’affleurement de l’Unité du prérift correspondrait à une paléotopographie car aucune faille n’a été mise en évidence.
Le réseau de failles cartographiées sur le secteur rivière Meganitas – rivière Kerinitis est composé de trois catégories de failles.
La première catégorie est celle des failles majeures dont le déplacement vertical est supérieur à 1000 m. Ce sont les failles de Pirgaki (PF, déplacement vertical minimum de 1475 m, pendage de 58 à 60°N), de Mamoussia (MF), de Kerinitis (KF) et le segment Ouest de la faille d’Helike (WHF, Fig. 2.2). La faille d’Helike saute vers le Sud (Fig. 2.1) d’environ 600 m et se poursuit par le segment Est (EHF) de cette faille. Elle a une forte expression morphologique, avec un saut topographique de 400 à 500 m dans la zone d'étude et de 800 m plus à l'Est. Ces failles majeures ont une orientation ONO-ESE et un pendage moyen de 55° vers le Nord. Chacune d’elles séparent l’Unité du prérift de formations synrifts. La faille de Kerinitis représente une faille de relais entre la faille de Pirgaki et la faille de Mamoussia (§ 5.5.4 et Ford et al., 2007b). Elle a un azimut moyen de N054°E et un pendage de 45° vers le NO (Pacchiani, 2006). La faille de Peleniko (PlF) est interprétée comme une faille de relais (pendage NO) à la faille de Pirgaki vers l’Ouest.
Ghisetti et al. (2001) proposent une valeur de rejet maximum vertical pour la faille de Pirgaki d’environ 800 à 1000 m. Dart et al. (1994) envisagent une valeur de rejet vertical d’environ 2000 m. D’après les données issues des coupes de cette étude, la faille de Pirgaki présente un rejet vertical minimal de 1475 m. Cette valeur a été calculée en utilisant l'épaisseur du remplissage synrift, évitant de surestimer la valeur du déplacement vertical sur la faille, en raison de la paléotopographie de l'Unité du prérift (Fig. 2.2).
Flotté (2003) propose, à partir de la mise en évidence de brèches scellant la faille de Pirgaki (près du village de Pirgaki, Fig. 2.2), une fin d’activité de la faille entre 350-380 ka (stade isotopique 10) ou vers 250-300 ka (stade isotopique 8). L’âge du blocage de la faille de Pirgaki proposé par Flotté (2003) est donc plus récent que ce qui est proposé dans ce travail (âge d’environ 700 ka, Chapitre 5).
La seconde catégorie est celle des failles de second ordre (mineures), dont le déplacement vertical est compris entre 1000 et 150 m. Ces failles peuvent être synthétiques, antithétiques ou obliques. Elles séparent l’Unité du prérift de formations synrifts ou bien séparent des formations synrifts. Ces failles ne présentent aucun plan de faille à l’affleurement. Elles sont repérées sur le terrain par les formations qu’elles séparent ainsi que par l’état d’endommagement de la roche. Du Sud vers le Nord (Fig. 2.2), ce sont la faille des ruines (RF) à pendage Nord, la faille de Pepelenitsis (PeF) à pendage Nord, la faille de Selinous (SF) oblique et à pendage Nord-Ouest, la faille Est Kato Fteri (EKaFF) qui passe de synthétique (pendage Nord) à oblique (pendage Est), la faille Ouest Kerinia (WKF) à pendage Nord et la faille de Kato Mavriki (KMF) à pendage Sud.
La troisième catégorie comprend les failles de troisième ordre (mineures), dont le déplacement vertical est inférieur à 150 m. Ces failles sont soit synthétiques soit antithétiques. Ce sont la faille de Taxiarchion (TF) à pendage Ouest, la faille Ouest Kato Fteri (WKaFF) à pendage Nord, la faille Sud Lakka (SLF) à pendage Sud, la faille Nord Lakka (NLF) à pendage Sud, la faille d’Achladia (AF) à pendage Nord. Les valeurs de l’azimut et du pendage de la faille d’Achladia correspondant à la trace cartographique sont estimées grâce à l’utilisation du logiciel gOcad. Le meilleur plan a comme azimut N092°E et comme pendage 50°N. Les traces d’autres failles sont portées en tiretés sur la carte car leur position n’est pas suffisamment contrainte.
Figure 2.3 : Massif du Pousskio formé des calcaires de la nappe du Pinde (Unité du prérift). La photo a été prise depuis le sommet du delta de Kerinitis. En contre-bas coule la rivière Kerinitis (Fig. 2.2. pour une localisation).