Exemples de coupes récentes du Haut Atlas et divergences d’interprétations

La plupart des coupes complètes de la chaîne sont situées dans sa partie centrale, depuis la région de Midelt – Errachidia jusqu’au Nord de Ouarzazate (Fig. III.2.).

La coupe la plus orientale a été réalisé par Benammi en 2002 puis reprise par Teixell et al., 2003 (Fig. III.3.). Nous avons ici rapporté ces coupes à la même échelle pour comparaison ; de petites différences entre les données de surface peuvent apparaîtrent, les tracés des deux coupes n’étant pas strictement identiques.

Fig. III.2. Carte géologique du Haut Atlas central (Teixell et al., 2003) et position des différentes coupes présentées ci-après. ATC : Ait Tamlil basement culmination. SC : Scoura basement culmination. MC : Mougueur basement culmination. FZ : Foum Zabel thrust.

Planche 4.(double page) « Sketch section across plain of Marocco to watershead of Great Atlas ». Première coupe de la bordure Nord de l’Atlas, dressée par George Maw, géologue de l’expédition de Hooker et Ball en 1878. Elle recoupe les Jebilets au Nord (à gauche), la plaine du Haouz, la bordure du Haut Atlas. Les principales unités lithologiques sont repérées. Source BNF.

Plusieurs différences majeures distinguent ces deux transects.

Pour le premier :

- Le Paléozoïque se comporte en blocs rigides, séparés par des failles normales héritées du rifting mésozoïque

- il n’existe aucun de niveau de décollement majeur dans la couverture post-

paléozoïque.

- les failles normales héritées ne sont jamais réinversées à l’exception du front Nord de la chaîne.

Fig. III.4. Coupes entre Midelt et Errachidia (voir localisation Fig III.3.) d’après Benammi, 2002, et Teixell, 2003. Ces coupes diffèrent sur le comportement du socle (rigide pour la première, plissé avec la couverture pour la seconde) et sur le degré d’inversion des failles normales héritées.

Deux coupes récentes ont été réalisées plus à l’Ouest, entre la jonction Haut Atlas/Moyen Atlas au Nord et la région de Goulmima/Tinerhir, passant par le village d’Imichil (Poisson et al., 1998 ; Teixell et al., 2003 – Fig. III.5.). On rappelle la coupe publiée par Choubert en 1962 pour comparaison.

Fig. III.5. Coupes à travers le Haut Atlas, dans la région d’Imichil (localisation Fig. III.2.), d’après Choubert, 1962, Poisson et al., 1998, et Teixell et al., 2003. Les interprétations du comportement du socle sont fortement divergentes. Dans la couverture un décollement situé dans le Trias/Lias joue un rôle important.

La coupe de G. Choubert étant antérieure au développement de la notion d’équilibrage, la structure profonde est spéculative. Néanmoins, l’auteur propose déjà l’existence d’un niveau de

décollement dans le Trias, et montre que la déformation est clairement plus importante sur les bordures de la chaîne. Les travaux suivants présentés ici confirmeront ces résultats, puisque

pour Poisson et al., 1998, le front Nord est contrôlé par un décollement triasique, alors que la déformation se localise dans le Paléozoïque au Sud. Pour Teixell et al., 2003, le détachement dans le Trias est à l’origine des imbrications du front sud.

La déformation dans le socle est interprétée très différemment dans ces trois travaux :

- pour Choubert, le Paléozoïque et le Précambrien ne sont pas découplés et constituent des blocs

rigides séparés par des failles normales. La déformation de ces blocs est totalement découplée

de celle de la couverture par le Trias.

- pour Poisson et al., le découplage Trias/Paléozoïque est faible. La couverture se déforme en

réponse aux chevauchements dans le paléozoïque, qui s’aplatissent en profondeur.

- pour Teixell et al., comme pour la coupe proposée par ces auteurs à l’est, les unités pré-mésozoïques sont plissées avec la couverture sous la forme de plis de décollements.

Les dernières coupes que nous rappelons ici sont celles de Teixell et al., 2003 et Beauchamp et al., 1999 (repris par Benammi, 2002), allant de la plaine de Tadla au Nord au bassin de Ouarzazate au Sud (Fig. III.6., voir localisation Fig. III.2.). Une différence majeure avec les précédents travaux est l’apparition sur ces deux coupes d’un nouveau niveau de

décollement permettant la propagation de la déformation au front Sud de la chaîne : il s’agit du Crétacé supérieur (Sénonien). Au Nord, le synclinal d’Aït Attab est lui toujours contrôlé par le

décollement Triasique. Du point de vue du comportement du socle, Teixell et al. proposent là encore un plissement commun de la couverture et des séries pré-mésozoïques, à l’opposé de Beauchamp et al, 1999. Ces auteurs sont les premiers – et les seuls – à proposer que le paléozoïque soit découplé du précambrien. Leur coupe montre que le raccourcissement mesuré dans la couverture est accommodé dans le paléozoïque par une série de duplex, alors que le

précambrien reste très peu déformé en profondeur. Cette dernière interprétation permet de

Ainsi, la lecture de ces coupes récentes met-elle en lumière, pour le Haut Atlas Central : - l’existence d’au moins deux niveaux de décollements potentiels majeurs, dans le Trias/Lias inférieur et dans le Crétacé supérieur.

- une forte divergence entre les interprétations du comportement du substratum

pré-mésozoïque.

L’absence de consensus sur le comportement du socle est sans doute liée au fait que les séries concernées n’affleurent que très peu sur les transects réalisés (et c’était justement ce qui avait motivé leur réalisation !). C’est ce qui nous a amené à nous intéresser au Haut Atlas de

Marrakech, dans lequel affleure le « noyau » précambrien à paléozoïque de la chaîne.

Fig. III.6. Coupes de la plaine de Tadla jusqu’au bassin d’Ouarzazate au Sud, d’après Teixell et al., 2003, et Beauchamp et al., 1999. La déformation dans le socle est accomodée respectivement soit par plissement des séries « pré-mésozoïques » avec la couverture, soit par une série de duplex découplée de la couverture par les évaporites du Trias. Au Sud, le Sénonien correspond au principal niveau de décollement permettant la propagation de la déformation.

Cette partie du Haut Atlas a fait l’objet d’un nombre limité d’études, et à notre connaissance, seules deux coupes complètes de ce secteur ont jusqu’alors été proposées. Il s’agit de :

- celle de Léon Moret (Fig. III.7.), qui a levé en 1931 la carte géologique de cette partie du massif, et qui distinguait déjà plusieurs unités mécaniques, découplant en particulier par endroit le Paléozoïque et la couverture Meso-Cénozoïque. La précision des données de surface rapportées sur ces coupes est tout à fait frappante. La chaîne apparaît comme un vaste antiforme à cœur paléozoïque et précambrien, sur les bordures duquel la couverture se déforme légèrement à la faveur des différents niveaux de décollements.

- celle proposée par Khatima Errahraoui dans sa thèse en 1998 (Fig. III.8.), et sur laquelle nous reviendrons dans la partie III.3.3.

Les résultats de notre étude sur le massif du Haut Atlas de Marrakech sont présentés dans la partie suivante, sous la forme d’un article soumis à la revue Journal of African Earth Sciences.

Les objectifs étaient de :

- préciser les caractéristiques des différentes piles tectono-sédimentaires en identifiant les niveaux de décollements activés suivant les régions.

- comprendre pourquoi tel ou tel niveau de décollement est activé en fonction de

l’héritage géologique.

- clarifier la distribution de la déformation dans les séries paléozoïques et

précambrienne, puisque comme nous venons de le voir, aucun consensus sur la structure

Fig. III.7. Coupes du Haut Atlas de Marrakech par L. Moret, en 1931. La partie Nord de la première coupe correspond à la région d’Aït Ourir, sur laquelle nous reviendrons dans la partie suivante (voir Fig. 13, chapitre III.2.). De même, le Sud de cette coupe est repris à la Fig. 15.B. de ce même chapitre.

Fig. III.8. Coupe complète du Haut Atlas de Marrakech, par K. Errarhaoui, 1998. Aucune distinction de comportement mécanique n’est faite pour les unités anté-Mésozoiques.

III.2. Sur le style tectonique du Haut Atlas de Marrakech (Maroc) : rôle de