St Jean du Gard

Cet affleurement de granite (granodiorite au sens strict) datant de - 310 à - 305 millions d'années, permet  d'étudier une roche magmatique mise en place dans la croûte continentale lors de l'orogenèse hercynienne.
La proximité de granite altéré en arène illustre l'action de l'eau sur les roches à la surface de la Terre.

Le site est en accès libre en bordure du Gardon.

Image

Localisation du site

Accès

Par la D907, 3 km à l'Ouest de St Jean du Gard, parking autocar en bordure de route côté Gardon.

Sécurité :

Affleurements sur les berges du Gardon

.Attention en période de crue !

Activités envisageables

Objectifs :

Localiser sur la carte au 1/25000 et observer les affleurements permettant de mettre en évidence les différents cristaux  ainsi que les phénomènes d'érosion et de sédimentation.

Matériel :

Carnet de notes, carte géologique, appareil photo numérique (en vue d'un compte rendu numérique), marteau, mètre, crayon et matériel à dessin, loupe à main...

Pistes d'exploitation pédagogique :

Localiser l’affleurement sur la carte au 1/25 000 et réaliser un croquis de l'affleurement.

Observer l'affleurement du granite altéré (talus Nord de la D907)

Image

Sous la végétation, le granite apparaît très fracturé et découpé en gros blocs arrondis. Des sables ocres sont visibles entre les blocs granitiques et dans la pente.

Observer le granite altéré, les conséquences de l'altération, de la désagrégation, de la sédimentation...

Image

On observe le passage progressif du granite sain (au centre des blocs), au granite altéré (périphérie des blocs) puis à l'arène. Sous l'action de l'eau circulant dans les fissures, le granite s'altère puis se désagrège en donnant un sable grossier: l'arène granitique. Ce sable est entraîné dans la pente par les eaux de ruisselle

Prélever des échantillons de granite altéré et d'arène granitique.

Observer du granite sain (au bord du Gardon)

Image Le granite affleure dans le lit de la rivière. Il renferme de gros cristaux blancs (feldspath) et des enclaves noires de formes arrondies. Ce granite est une roche de couleur grise, très dure, entièrement composée de grains (roche grenue): grands cristaux blancs rectangulaires de feldspath (orthose), petites paillettes noires de mica (biotite) et grains gris vitreux de quartz. C'est un granite porphyroïde ( dit "à dents de cheval" ). On peut observer dans ce granite de nombreuses enclaves noires de formes arrondies. Elles sont de deux types : - des roches de couleur noire à grains fins non orientés ; - des roches gris foncé très dures et finement foliées. Remarque: Les cristaux de feldspath et les enclaves sombres sont souvent alignés.

Observer des filons d'aplite beige-rosée dans la masse granitique.

Observer le contact granite/gneiss : lorsqu'on remonte le lit du Gardon (près du terrain de camping) on rencontre au contact du granite une autre roche gris-clair ne présentant pas de gros cristaux blancs et nettement foliée. Il s'agit d'un gneiss (orthogneiss de Peyrolles).

Image	Image
Filon d'aplite beige recoupant le granite.	Contact granite - orthogneiss.

Interprétation

Situation géologique

Cet affleurement se trouve sur la bordure septentrionale du massif granitique du Liron, non loin du contact avec les terrains métamorphiques (orthogneiss et schistes).

Pétrographie et datation

Du point de vue pétrographique le granite du Liron a la composition d'une granodiorite : mégacristaux de feldspath potassique (16 à 33 %), petits cristaux de feldspath plagioclase (26 à 42 %), quartz (22 à 40 %) et biotite.

Le magma granodioritique, issu de la fusion partielle de la croûte terrestre, s'est mis en place au Carbonifère il y a - 310 millions d'années vers la fin de l'orogenèse varisque.

La mise en place s'est faite de façon ductile, ce qui explique l'orientation des phénocristaux de feldspath et des enclaves.

    Fig 1- Position de la granodiorite du Liron

                 sur un diagramme quartz-feldspath alcalin-plagioclase (Streckeisen)

                    Fig 2 - Vue rapprochée du granite : FO = feldspath orthose, Q = quartz, Bi = biotite.

Les enclaves de roches sombres sont nombreuses dans le granite du Liron:

Les enclaves arrondies ovoïdes de roches de couleur noire-verdâtre (microdiorite), datées à - 310 Ma par la méthode K/Ar, ont une origine controversée.

Pour certains géologues il s'agirait d'enclaves de magma basique incorporées au magma granitique; pour d'autres chercheurs ce sont des accumulations de minéraux sombres issus de la cristallisation fractionnée du magma granitique.

Les enclaves fuselées de couleur gris foncé sont des fragments de cornéennes provenant de l'auréole de métamorphisme de contact du granite.

Des filons d'aplite (granite à grain fin beige-rosé) recoupent le granite et ses enclaves sombres. Leur mise en place daterait du Permien.

Des fractures ouvertes minéralisées en quartz (géodes) recoupent l'ensemble. Elles indiquent une phase de distension datée à - 150 Ma.

Le contact entre le granite du Liron et l'orthogneiss de Peyrolles (ancien granite ayant subi un métamorphisme vers - 390 Ma) soulève des problèmes d'interprétation. On observe en effet un "mélange" des deux roches (mégacristaux de feldspath dans l'orthogneiss). Cet orthogneiss, de composition proche de celle du granite porphyroïde, semble avoir subi une fusion partielle au contact du magma granitique.

Histoire géologique du massif du Liron

Image

Image

Image

Durant le Cambrien et l'Ordovicien, d'épaisses séries sédimentaires argilo-gréseuses se sont accumulées dans un bassin océanique.
Cet océan se referme au Silurien par subduction, puis collision au Dévonien avec formation de la chaîne varisque.

Vers - 390 Ma les sédiments paléozoïques se retrouvent enfouis dans la zone externe de la chaîne. Les roches sont soumises à un métamorphisme régional accompagné d'une importante tectonique tangentielle, ce qui donne les séries monotones de schistes, micaschistes et quartzites des Cévennes. Un ancien granite soumis à ce métamorphisme devient l'orthogneiss de Peyrolles.

Au Carbonifère, à la fin de la surrection de l'imposante chaîne varisque, des distensions se produisent. En profondeur la pression chute, entraînant une fusion partielle de la lithosphère et des montées de magma granitique. Ce dôme magmatique se forme vers - 310 Ma au sein des séries métamorphiques paléozoïques. Des enclaves de roches métamorphiques (cornéennes) formant l'encaissant se retrouvent dans le granite.

Aucun dépôt datant du Permien n'a été découvert dans ce secteur des Cévennes, la région étant occupée par les reliefs de la chaîne qui étaient soumis à une intense érosion. C'est à cette époque que des filons d'aplite se mettent en place dans les fractures du pluton granodioritique toujours profond (5 km).

Au Trias l'érosion se poursuit, les racines de la chaîne remontent (isostasie), faisant affleurer le massif granitique, et des dépôts détritiques à éléments granitiques (conglomérats et grès arkosiques) viennent recouvrir le socle paléozoïque.

Au Jurassique la mer recouvre cette région, déposant les sédiments calcaires et dolomitiques du bassin de Mialet.

.

Le massif du Saint-Guiral - Liron (d'après J-Y. Talbot 2003)

Pour en savoir plus

• Chaîne Varisque : site internet de Géosciences Université Montpellier 2 [ www.gm.univ-montp2.fr]
• Site internet de C. Nicollet (Université Clermont-Ferrand) [ http://christian.nicollet.free.fr ]

PUBLICATIONS

• PRAGER M. Observations sur la mise en place du granite de Saint-Guiral-Liron (Cévennes méridionales). Bull. Soc. Géol. France, Paris (1965),7(3),série 7, P.479-486.
• NAJOUI K., LEYRELOUP A-F. & MONIE P. Conditions et âge Ar40/Ar39 de mise en place des granitoïdes de la zone externe du Massif Central Français: exemple des granodiorites de St Guiral et de Liron (Cévennes, France). Bull. Soc. Géol. France (2000) 171, 495-510.
• TALBOT Jean-Yves. Apport des études ASM et gravimétriques des plutons cévenols à la caractérisation structurale de l'évolution tardi-hercynienne du Massif Central. Thèse doctorat Univ. Orléans, 2003.
• Notice de la carte géologique d'Anduze au 1/50 000. Ed. BRGM.
• Notice de la carte géologique du Vigan au 1 / 50 000. Ed. BRGM.
• Guide géologique régional : Causses, Cévennes, Aubrac. (1980) Ed. Masson.