Phase d’extension généralisée au sein de l’Anti-Atlas à l’Ediacarien supérieur

accompagnée d’un magmatisme calco-alcalin fortement potassique évoluant progressivement vers un magmatisme alcalin à la fin de l'Ediacarien. Le début du Cambrien est marqué par une sédimentation de plate-forme.

Chapitre 2. Géodynamique protérozoïque Partie I

Figure I-9 : Modèle d'évolution géodynamique de la chaîne de l'Anti-Atlas. D'après Thomas et al.

Chapitre 2. Géodynamique protérozoïque Partie I

Figure I-10 : Modèle d'évolution géodynamique de la chaîne de l'Anti-Atlas. D'après Gasquet et al.

Chapitre 2. Géodynamique protérozoïque Partie I

Les principales différences entre les modèles concernent le pendage de la subduction sous le Craton Ouest Africain, et la phase de déformation B2 décrite par Leblanc (1975). Concernant le pendage de la subduction, Gasquet et al. (2005) soulignent la possibilité d’une analogie avec la marge Ouest Pacifique actuelle. En effet, celle-ci présente différentes zones de subduction caractérisées par des directions de plongement variées, liées à l’individualisation de nombreuses microplaques. Quant à la phase de déformation B2, elle n’est pas prise en compte dans la reconstitution géodynamique de Thomas et al (2002), et correspond à la fermeture d’un bassin d’avant-arc dans le modèle de Gasquet et al. (2005).

L’évolution panafricaine de la chaîne de l’Anti-Atlas est donc marquée par la succession d’évènements d’extension et de collision analogues à ceux décrits dans la plupart des chaînes panafricaines ceinturant le Craton Ouest Africain. Toutefois, trois différences majeures subsistent (Gasquet et al., 2005) : (i) l’Anti-Atlas est caractérisé par une phase de déformation limitée et l’absence d’épaississement crustal important, (ii) les formations de l’Anti-Atlas correspondent à des terrains superficiels caractérisés par un faible métamorphisme (faciès des schistes verts à amphibolites), et (iii) l’importance de la phase d’extension post-orogénique au sein de la chaîne anti-atlasique.

2-4-2. Les reconstitutions géodynamiques du pourtour du Craton Ouest Africain.

Les reconstitutions géodynamiques globales de l'histoire néoprotérozoïque placent le Craton Ouest Africain (WAC) sur la bordure sud des paléo-continents Rodinia et Pannotia (paléo-Gondwana) (Figure I-11a et figure I-11b). A la fin du Néoprotérozoïque, le Maroc correspondrait à la marge méridionale de la Pannotia et serait situé en arrière d'un domaine d'arc représenté par les micro-contients Avalonia et Cadomia (Figure I-11b). En raison du peu de données existantes concernant l'évolution du WAC au Cryogénien inférieur, nous nous intéresserons ici aux modèles de reconstitution du pourtour du WAC durant la transition Néoprotérozoïque-Cambrien.

Chapitre 2. Géodynamique protérozoïque Partie I

Figure I-11 : Reconstruction

paléogéographique et géodynamique des supercontinents hypothétiques. a. Rodinia, il y a 1 Ga et b. Pannotia à la transition Paléozoïque

-Précambrien (d'après Dalziel, 1997). A: Arequipa; AM: Amazonian Craton; AV: Avalonia; B: Baltica; C: Congo Craton; CMG: East Antarctica; E: Ellsworth-Whitmore mountains block; EA: East Avalonia; ESMP: hypothetical Ellsworth-Sonoramojave transform; F: Florida; F/MP: Falkland-Malvinas plateau; K: Kalahari Craton; MA: Position du Sud Maroc; MAOT: hypothetical Malvinas-Alabama-Oklahoma transform; MBL: Marie Byrd Land; NG: New Guinea; R: Rockall plateau; RP: Rio de la Plata Craton; S: Siberia; SF: São Francisco Craton; SV: Svalbard block; TxP: hypothetical Texas plateau; WA: West Avalonia; WAC: West African Craton.

Chapitre 2. Géodynamique protérozoïque Partie I

2-4-2-1. Modèle de Doblas et al., 2002

Ce modèle se base sur les données acquises sur l'ensemble des chaînes panafricaines ceinturant le Craton Ouest Africain. Les auteurs soulignent le synchronisme des phénomènes de compression au Néoprotérozoïque moyen, puis des phénomènes d'extension et du magmatisme sur le pourtour du WAC à la transition Néoprotérozoïque-Cambrien (Figure I-12). Doblas et al. (2002) proposent un modèle de "cocotte-minute" qui fait intervenir une accumulation de chaleur importante sous le Craton Ouest Africain, alors que ce dernier est entièrement recouvert d'une épaisse couche de glace (Figure I-13). Le manteau profiterait des zones de faiblesse héritées des orogenèses panafricaines pour libérer la chaleur ainsi accumulée. Le magmatisme consécutif s'accompagnerait de phénomènes d'extension généralisés et de la fonte des glaces (Figure I-13). Le dégazage de CO2 associé à l'activité volcanique, et la déglaciation impliquerait une augmentation dramatique du niveau marin ainsi qu'une augmentation importante de la température globale (effet de serre) à la fin du Néoprotérozoïque. Enfin, les auteurs soulignent que ce phénomène aurait pu jouer un rôle majeur dans l'explosion de la vie sur Terre.

Figure I-12 : Schéma simplifié d'après Doblas

et al. (2002) montrant l'évolution du Craton Ouest Africain (WAC) et des chaînes panafricaines durant la transition Néoprotérozoïque-Cambrien. La position des continents sur le globe correspond aux travaux de Dalziel et al. (1997). SP : Pôle Sud.

(A) Représentation des structures compressives localisées autour du WAC, et âges de la structuration des différentes chaînes panafricaines.

(B) Représentation des structures extensives post-orogéniques autour du WAC

(C) Localisation des évènements magmatiques associés à l'extension post-orogénique.

TB : Bassin de Taoudeni; BA : Bassarides; MA : Mauritanides; AA : Anti-Atlas; OU : Ougarta; TS : Trans-Saharan; DA : Dahomeyrides; NI : Nigeria; BR : Brasiliano: RO : Rockelides; FL : Floride.

Chapitre 2. Géodynamique protérozoïque Partie I

Figure I-13 : Modèle "cocotte-minute" d'après Doblas et al. (2002) pour le Craton Ouest Africain et

les chaînes panafricaines et brésiliennes (PB) durant la transition Néoprotérozoïque-Cambrien. (A) : Accumulation de chaleur sous le craton stable (RSS : reliquat de croûte océanique; RMU : remontée asthénosphèrique). (B) et (C) : Libération de la chaleur le long des accidents hérités des orogenèses panafricaines et brésiliennes. (B) : Déglaciation et montée du niveau marin (SLR). DB : bloc délaminé; EDC : convection vers les zones bordières du craton. (C) : Volcanisme subaérien et libération de CO2 dans l'atmosphère conduisant à un effet de serre important. VGIA et HGIA : ajustements isostatiques verticaux et horizontaux liés à la déglaciation.

2-4-2-1. Modèles de Nance et al., 2002 et de Keppie et al., 2003

Les travaux de Nance et al. (2002) et de Keppie et al. (2003) se sont intéressés à la reconstitution géodynamique des micro-continents péri-Pannotia (Avalonia, Cadomia, Armorica, Iberia, Carolina). Ils mettent en évidence plusieurs phases successives concernant l'évolution néoprotérozoïque de ces terrains :