Age and depositional environment of the Sainte-Anne Formation (Armorican Massif, France): the oldest (Emsian) evidence for mountain erosion in the Variscan belt

• Autores: Céline Ducassou, Christine Strullu-Derrien, Michel Ballevre, Marie-Pierre Dabard, Philippe Gerrienne, Hubert Lardeux, C. Robin
• Localización: Bulletin de la Société Géologique de France, ISSN 0037-9409, Vol. 180, Nº. 6, 2009 (Ejemplar dedicado a: Mechanics of Variscan Orogeny: A modern view on orogenic research (Part 2)), págs. 529-544
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Age et environnement de dépôt de la formation de Sainte-Anne (Massif armoricain, France): les plus vieux témoins (Emsien) de l'érosion de la chaîne varisque
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• Resumen
  • English

    The palaeogeography of the internal zones of the Variscan belt during the early stages of the convergence remains unclear. Sedimentary sequences that recorded the denudation of an early relief have generally been removed by erosion. In the Chalonnes area (southeast of the Armorican Massif), the reefal carbonates of the Chalonnes Formation (Fm) are overlain by the immature, poorly-sorted sandstones of the Sainte-Anne Fm. This formation is characterised by the occurrence of gravity flow deposits and contains immature and poorly sorted sandstones with a large amount of plant debris and lithic fragments, suggesting a depositional environment in a delta front dominated by floods. A revision of the palaeoflora content allows to assign an Emsian age to the Sainte-Anne Fm. Lithic fragments are mainly of sedimentary and volcanic origin, suggesting moderate erosion level of the source area. Palaeocurrent data indicate a southern origin for the sediments. These features collectively demonstrate that the Sainte-Anne Fm is the record of the erosion of a continental area located farther south, and experiencing incipient tectonic uplift during the Emsian. The Sainte-Anne Fm could represent therefore the earliest record in France of the very first stages of the Variscan orogeny.

  • français

    La paléogéographie des zones internes de la chaîne varisque lors des premiers stades orogéniques reste débattue. En effet, les séries sédimentaires qui pourraient avoir enregistré la formation des premiers reliefs sont rarement préservées. Dans la région de Chalonnes (sud-est du Massif armoricain, France), la formation (Fm) de Sainte-Anne, qui succède aux faciès carbonatés récifaux de la Fm de Chalonnes, est un candidat potentiel pour améliorer la compréhension des stades pré-orogéniques dans la chaîne hercynienne. La révision de la flore a permis d'établir un âge emsien pour la Fm de Sainte-Anne. Celle-ci est constituée de grès mal triés, immatures, riches en fragments lithiques et en débris végétaux impliquant un fort apport continental. Les fragments lithiques sont essentiellement d'origine sédimentaire et volcanique impliquant une incision modérée des zones sources. Les mesures de paléocourants indiquent un transport des sédiments du sud vers le nord. La Fm de Sainte-Anne est caractérisée par une sédimentation dominée par les processus gravitaires, supposant un milieu de dépôt en aval d'un système deltaïque alimenté par des crues. La sédimentation de ces grès immatures au-dessus de la Fm de Chalonnes implique la réactivation de zones sources continentales, ce qui suggère l'apparition d'un relief durant l'Emsien au sud de la zone d'étude. La Fm de Sainte-Anne pourrait enregistrer, à la fin du Dévonien inférieur, l'apparition des premiers reliefs associés au début de l'orogenèse hercynienne.