sismotectonique rencontrés dans les provinces volcaniques du Massif Central sont hérités d’une longue histoire qui aurait débuté, comme l’attestent certaines roches « reliques » pouvant être datées de 1.000 Millions d’années, – supercontinent Rodinia, 1.100 Millions d’années -, et des zircons attribués au Mésoarchéen, – 3.200 à 2.800 Millions d’années –, au cours de la formation

Le Massif Central est le plus important des domaines du socle cristallophyllien et cristallin affleurant en France. Son évolution géologique a débuté à la fin du Néoprotérozoïque, au Vendien, étage géologique informel regroupant le Varangien, – 650 à 635 Millions d’années -, et l‘Édiacarien, – 635 à 542 Millions d’années

Son organisation structurale a été déterminée par l’orogenèse calédonienne, – cycle orogénique paléozoïque qui a débuté au Cambrien, s’est poursuivi pendant l’Ordovicien et s’est terminé au Silurien -, lors de la phase orogénique cadomienne, au Terreneuvien, – 542 à 521 Millions d’années -, et l’orogenèse hercynienne, – cycle orogénique paléozoïque qui a débuté au Dévonien et s’est terminé avec le Permien -, au Frasnien, – 382 à 372 Millions d’années -, pour les provinces Ouest et Nord du Massif Central, et au Tournaisien, – 359 à 347 Millions d’années –, pour la province Sud, excepté pour les Cévennes, le Ségalas et la zone Montagne Noire, – la Montagne Noire, les Monts de Lacaune, le Sidobre et les Monts de l’Espinouse, 360 à 300 Millions d’années -, d’appartenances au terrane Aquitania.

L’orogenèse hercynienne provoque de vastes chevauchements des terrains métamorphiques datés du Pridolien, – 423 à 419 Millions d’années -, à l’Emsien, – 407 à 393 Millions d’années -, ainsi qu’une intense déformation des roches. Résultant des importantes contraintes compressives engendrant plis et nappes de charriage qu’impose la collision entre deux ou plusieurs lithosphères continentales générant une orogène, de grands systèmes de failles d’expansion, pour la plupart à pendage subvertical et d’orientation Nord-Ouest/Sud-Est ou Sud-Ouest/Nord-Est, – failles d’Ouzilly, d’Availles-Limouzine, de Négrat, de Chambon, de Chambon sur Vourize, de la Marche, de Boussac, d’Arrênes, d’Estivaux, d’Argentat, de la Courtine, de Thiviers, de Bussière Madeleine, de Brame, de Nantiat, de la Gartempe, d’Oradour-sur-Glane, d’Exideuil-Rochechouart, du Lozère,de Villefort,..–, de failles décrochantes, souvent verticales, à coulissage horizontal des compartiments rocheux, – décrochements du Forez, de Villefort… -, et des failles de chevauchements ou de charriage, – Sillon houiller… -, à l’origine des gisements de charbon – Messeix, Saint Eloy les Mines, Buxières les Mines, Autun, Blanzy, Saint-Étienne, Alès, Commentry… -, décalant horizontalement l’ensemble de ces terrains métamorphiques, provoquant leur effondrement, favorisant l’ascension du liquide magmatique et la mise en place de roches plutoniques et de plutons granitiques, se sont établis.

Ces roches plutoniques, – migmatites, granites porphyroïdes, granites hétérogènes à biotite, leucocrates, hololeucocrate...-, et ces plutons granitiques, – granites du Limousin, de la Margeride, des Echassières, de Meymac, d’Egletons, d’Ussel, de Guéret, d’Aigurande, de Saint Goussaud, de Saint Sylvestre, du Millevaches, du Cantal, du Velay, d’Aubusson, du Forez, du Mont Lozère, etc… -, couvrent presque la moitié de la surface du Massif central.

Du Pennsylvanien, – 323 à 299 Millions d’années -, à l’Assélien, – 299 à 295 Millions d’années -, l’empilement ductile et syn-métamorphe des unités mises en place, à partir du Dévonien, – compression dominant dans les zones externes Sud et Nord ; transgression conglomératique accompagnée d’éruptions volcaniques de laves et de tufs rhyolitiques et de coulées de laves basiques ; extension et trans-tension dans la zone interne du Massif Central ; alternances de schistes et de grès riches en débris d’origine volcanique du Tournaisien ; déformations par des plis couchés kilométriques ; schistes du Viséen, sédiments gréso-pélitiques du Namurien : etc… -, malgré une interruption de la sédimentation, au Westphalien, induisant, dans les séries plissées, un métamorphisme épizonal à mésozonal, conduit à un épaississement considérable de la croute continentale. Conséquemment, cet épaississement provoque la fusion partielle des roches encaissantes, favorise la remontée de magmas qui cristallisent en sub-affleurence, entre 3 et 5 kilomètres de profondeur, – relation entre l’extension syn-orogénique et magmatisme dans l’Ouest du Massif Central ; mise en place, contrôlée par une tectonique régionale extensive, de nombreux leucogranites dans le Nord Limousin -, génère des intrusions de granodiorites, de granites et de leucogranites, et favorise la formation de roches métamorphiques issues d’anatexie crustale partielle, les migmatites.

En outre, la croute, ainsi surchargée, devient instable et de grandes failles, facilitant l’étalement du relief, – tel le système de Montluçon-Commentry, un demi-grabens intra-montagneux post-orogénique, du Carbonifère supérieur, superposé à un pluton syn-orogénique du Carbonifère Moyen -, apparaissent et l’ouverture de tous les bassins intra-montagneux indique une direction d’étirement Nord-Nord-Est/Sud-Sud-Ouest et un raccourcissement vertical. La largeur de l’extension post-orogénique Nord-Sud augmente d’Ouest en Est et les anciennes failles normales du Carbonifère, – Nord-Ouest/Sud-Est des demi-grabens d’Ahun et de Montluçon, dextres Est-Ouest de Graissessac et de St-Etienne, et de décrochements senestres Nord-Nord-Est/Sud-Sud-Ouest du Sillon Houiller et d’Argentat -, sont réactivées en failles de transfert. Au Permien, – 299 à 252 Millions d’années -, ces bassins continuent de travailler en extension et se remplissent soit de grains de sable, de silice, de feldspath et de micas noirs qui se cimentent par précipitation et cristallisation des sels dissous dans l’eau interstitielle et qui prennent des couleurs différentes en fonction de la présence d’oxyde de fer, – les grès rouges de la faille géologique de Meyssac-Collonge-Noailhac… -, soit de sédiments riches en débris végétaux, à l’origine des gisements de charbon.

 05 Août 2013 © Raymond Matabosch