Pliocene deformation of the north-Ligurian margin (France) : consequences of a south-Alpine crustal thrust
Déformations pliocènes de la marge nord-Ligure (France) : les conséquences d'un chevauchement crustal sud-alpin
Résumé
The Oligo-Miocene extension phase of the Mediterranean basins rifting (30–25 Ma) [Jolivet and Faccenna, 2000] followed by the Ligurian basin oceanic crust formation (21–18 Ma) [Le Pichon et al., 1971 ; Réhault et al., 1984 ; Carminati et al., 1998 ; Gueguen et al., 1998] occurred during the western Alps compression phase. The deformations were characterised during the Miocene by the southwestward structuration of the Castellane Arc [Fallot and Faure-Muret, 1949 ; Laurent et al., 2000] and during the Mio-Pliocene by the southward structuration of the Nice Arc. This latter arc is bounded on its western side by a dextral strike-slip fault and on its southern side by a thrust inducing an uplift of this arc [Ritz, 1991 ; Guglielmi and Dubar, 1993 ; Clauzon et al., 1996 ; Guardia et al., 1996 ; Schroetter, 1998]. Fission tracks thermochronology data [Bigot-Cormier et al., 2000] suggest a general uplift at ~3.5 Ma of the Argentera massif. Stratigraphical [Irr, 1984 ; Hilgen, 1991 ; Hilgen and Langereis, 1988, 1993] and geomorphological studies [Clauzon et al., 1996 b ; Dubar and Guglielmi, 1997] show evidences for an uplift of the Ligurian coast increasing east of the Var river. The analysis of 70 seismic-reflection profiles allows us to better characterise and quantify the deformation from Antibes to Imperia (fig. 1). We then reconstruct vertical motions in space and time since the Messinian crisis in order to propose a deformation model of the margin related to crustal thickening.
La marge nord-Ligure, localisée au pied des Alpes occidentales les plus méridionales (arc de Nice), montre une déformation post-messinienne concentrée en limite marge/bassin et qui s'accentue vers l'est. Parallèlement, au cours du Pliocène, à terre, (i) une phase de surrection notable est enregistrée dans le socle du massif cristallin externe de l'Argentera (France/Italie), (ii) l'arc de Nice est en cours de structuration en chevauchements et (iii) des soulèvements verticaux sont détectés sur la côte et le long du Var. D'après l'analyse de 70 profils de sismique-réflexion entre Antibes (France) et Imperia (Italie), de nombreux indices montrent que la déformation évolue de la marge vers le bassin et d'ouest en est. La déformation de la marge nord-Ligure est fortement influencée par l'épaississement crustal observé à terre. Elle serait liée à la propagation d'un chevauchement aveugle sous la marge jusque dans les formations salifères messiniennes du bassin. Cette déformation récente compressive de l'avant-pays alpin est guidée au Pliocène par une tectonique de socle qui réactive des structures héritées.
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