Jeudi 19 mars : le métamorphisme du massif des Maures et ses plages à Grenat.
Le petit massif montagneux des Maures est situé dans le département du Var et culmine à 780 mètres d’altitude au « signal de la sauvette ». Ce nom de « Maures » viendrait du latin « Maurum » ou du provençal « Maura » qui signifie noire, sombre, brun. Mais pourquoi ce massif est-il plus noir que les massifs voisins ? Une fois de plus, la réponse est à aller chercher dans la Géologie. En effet, la plupart des massifs de Provence sont constitués de roches calcaires, une roche sédimentaire généralement claire. A contrario, le massif des Maures est constitué de roches ayant subi un métamorphisme : ce sont des roches métamorphiques cristallines. Ces roches sont riches en minéraux sombres tels que les Grenats, le Staurotide ou le Disthène. L’érosion de ces roches forme du sable de couleur rouge sombre que l’on retrouve sur les magnifiques plages de la première photo.
Pourquoi donc une telle
différence de géologie sur quelques kilomètres de distance ? Quelles
sont donc ces roches métamorphiques cristallines ? Pourquoi
contiennent-elles de si beaux minéraux ? Et bien pour le comprendre, il
va falloir une fois de plus faire un très (très) long voyage dans le
passé. Remontons 500 millions d’années (ma) en arrière. À cette époque,
les continents ne ressemblaient pas du tout à ce que l’on connaît
actuellement, ils étaient répartis en 4 masses continentales principales
:
– Le Gondwana, centré sur le pôle sud
– Siberia et Laurentia, à proximité de l’équateur
– Baltica au milieu des trois autres
La position de ces continents peut être visualisée ici : http://www2.ggl.ulaval.ca/perso…/bourque/…/4.17.(500.ma).jpg
En raison de la tectonique des plaques, ces continents se déplacent et
les quatre continents finissent par se réunir vers 350 millions d’années
: c’est la formation de la Pangée. Lorsque les continents se
réunissent, une chaîne de montagnes se forme par raccourcissement
horizontal et épaississement vertical. Il apparaît alors ce que les
géologues appellent une racine crustale, une région dans laquelle la
croute continentale est beaucoup plus épaisse (elle passe de 30 km
d’épaisseur en moyenne à plus de 70 km d’épaisseur,). Si vous souhaitez
plus de précisions sur ce phénomène, vous pouvez consulter les liens
suivants :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Isostasie
http://www.geo.cornell.edu/hawaii/220/PRI/isostasy.html (nécessite adobe Flash Player)
Bien évidemment, l’épaississement de la croute continentale entraine l’enfouissement de certaines roches. Des roches sédimentaires, mais également des roches magmatiques et métamorphiques, se retrouvent ainsi entrainées en profondeur. Au fur et à mesure de l’enfouissement de ces roches, la température et la pression qu’elles subissent augmentent, entrainant la formation de nouveaux minéraux, c’est ce que l’on appelle le métamorphisme. On observe ainsi sur le graphique associé que le Disthène se forme à plus de 20 km de profondeur et le Grenat à plus de 40 km de profondeur.
Disthène 
Staurotide 
Disthène et Grenats
Les roches constituant le massif des Maures contenant du Grenat, elles proviennent donc de plus de 40 km de profondeur. Mais comment se sont-elles retrouvées à la surface, sur les magnifiques plages de Provence ? Et bien toutes les bonnes choses ont une fin et c’est également vrai pour les chaînes de montagnes ! La chaîne de montagnes responsable du métamorphisme du massif des Maures est apparue lors de la formation de la Pangée (que l’on appelle chaîne Hercynienne ou Varisque).
Elle a fini par disparaitre et sa disparition a commencé il y a 320 ma. L’érosion et l’effondrement de cette chaîne de montagnes ont entrainé une remontée des roches se trouvant dans sa racine crustale, roches qui ont fini par arriver à la surface (https://www.youtube.com/watch?v=D0EdOBa_1Ow). On retrouve de nombreuses traces de cette ancienne chaîne de montagnes en France, notamment en Bretagne (on en reparlera), dans le Massif central, dans les Alpes, et donc, en Provence.
Enfin, la dislocation de la Pangée à partir de -250 ma a entrainé l’apparition de nouveaux océans et mers. C’est au fond d’une de ces nouvelles mers que se sont déposés les calcaires qui constituent aujourd’hui une grande partie de la Provence.
Pour résumer :
-Il y a 350 ma, l’ensemble des continents se regroupent pour former la Pangée.
-La formation de la Pangée entraine la formation d’une chaîne de montagnes, la chaîne Hercynienne, et l’enfouissement de roches, responsable du métamorphisme du massif des Maures
-L’augmentation de la pression et de la température qui se produit lors de l’enfouissement des roches entraine l’apparition de nouveaux minéraux, ce sont les minéraux du métamorphisme (dont le grenat, le staurotide et le disthène) que l’on retrouve dans le massif des Maures.
-La disparition de la chaîne Hercynienne permet à ces roches de remonter et de se retrouver en surface où l’érosion les transforme en sable que l’on retrouve sur les plages de grenats du massif des Maures, pour notre plus grand plaisir ! 😉
À demain pour de nouvelles photos !
Jonathan Mercier, Docteur en Sciences de la Terre et Accompagnateur en moyenne montagne.
Sources :
– Carte du massif des Maures : wikipedia https://fr.wikipedia.org/wiki/Massif_des_Maures… Licence CC-BY 3.0
– Diagramme pression température : https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9tamorphisme… Licence CC-BY-SA 4.0
À proximité :
Office du tourisme de Hyères : https://www.hyeres-tourisme.com/
Office du tourisme de Fréjus : https://frejus.fr/
Parc national de Port Cros : http://www.portcros-parcnational.fr/fr
Réserve naturelle de la Plaine des Maures : http://www.reserves-naturelles.org/plaine-des-maures
J’ai initialement publié ce texte pendant le confinement sur la page Facebook du Centre de Géologie de l’Oisans.