La chaîne pyrénéenne au sens strict a une longueur de 400 km, la largeur du domaine plissé ne dépassant pas 150 km. Mais les différentes études géologiques ont montré que l'ensemble pyrénéen s'étend en fait jusqu'à la Provence à l'est et jusqu'aux Cantabriques à l'ouest, formant un domaine pyrénéen d'une emprise de plus de 1000 km d'ouest en est.
On divise la chaîne en trois grandes unités :
La zone axiale (ou haute chaîne) formée de roches précambriennes et primaires affectées par l’orogenèse hercynienne et remobilisées lors de l’évolution pyrénéenne.
La zone sud-pyrénéenne constituée de terrains secondaires charriés vers le sud sur l’avant-pays (bassin de l’Ebre).
La zone nord-pyrénéenne charriée vers le nord sur l’avant-pays (bassin Aquitain).
La zone axiale comprend :
Des noyaux de socle anté-paléozoïque, constitués d’orthogneiss dérivant de granites à phénocristaux de feldspath potassique, et de paragneiss dérivant d’arènes de granite ou de produits volcaniques. Le matériel aurait un âge de 550 Ma (orogenèse cadomienne).
Une couverture paléozoïque inférieur comprenant de bas en haut : la série de Canaveilles (Cambrien ?), la série de Jujols (Ordovicien), des conglomérats et schistes troués à Orthis (Caradoc), des ampélites et des schistes noirs à rares Graptolites (Silurien).
Une couverture paléozoïque supérieur comprenant de bas en haut : une série carbonatée à tendance récifale (Dévonien inférieur et moyen) passant vers le haut à des calcaires noduleux ("griotte") associés à des radiolarites (Dévonien supérieur - Carbonifère inférieur), un flysch gréso-pélitique à passées conglomératiques (Culm).
Des granites hercyniens intrusifs (phase sudète) dans la série paléozoïque au sein de laquelle ils développent un métamorphisme de contact.
La faille nord-pyrénéenne est bien définie dans l’est des Pyrénées. Il s’agit d’un accident vertical ou à fort pendage sud mettant en contact le Mésozoïque de la zone nord-pyrénéenne avec les formations anciennes de la zone axiale, et qui affecte la croûte toute entière.
La zone nord-pyrénéenne est constituée d’un soubassement ancien, apparaissant dans une succession de massifs (Agly, Salvezines, Bessède, St Barthélémy) et d’une couverture mésozoïque (Trias-Jurassique-Crétacé) métamorphisée dans une bande large au maximum de 5 km le long de la faille nord-pyrénéenne.
Au sein de ce couloir métamorphique, on observe des écailles de lherzolites (manteau supérieur) et de kinzigites (croûte continentale profonde).
Texte élaboré par Daniel Raymond, Département de géotectonique Paris
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