Les différents faciès lithologiques

Nous allons présenter dans cette partie les différents facièsfaciès lithologiques rencontrés dans la région d'Athis.

• Les roches métamorphiques

Un flysch est une formation sédimentaire composée d'empillements de turbidites en concordances avec les couches sous-jacentes et déposée dans une zone orogénique (synorogénique) aujourd'hui tectonisée. Les cornéennescornéennes observées sont issues du flysch du Briovérien.

A quelques kilomètres d'Athis, on peut observer un affleurementaffleurement du flysch du Briovérien. Les couches sont épaisses (de 15 à 40 cm) et le grèsgrès est largement dominant par rapport aux schistesschistes. Il présente les mêmes caractéristiques que celui observé dans la vallée de la Laize (microlitique - terme magmatique, alternances de bancs durs gris vert de grès et de bancs mous plus foncés de schistes) avec un légère différence. Cette roche est beaucoup plus dure et plus massive. On y voit des différences de teinte dues à des différences de composition minéralogique et à la taille des grains.

Un peu plus loin, dans la vallée de la Vère, au niveau de la Houssaye, on peut suivre une évolution de ce flysch : il est encore plus dur et il y a de plus en plus de nouveaux minéraux. Certains cristaux brillent (quartzquartz), d'autres s'apparentent à des micas (certainement de la biotite car noir avec un débitdébit en feuillet) et encore d'autres sont blancs-beige (feldspath). On remarque encore une stratificationstratification. Plus on remonte dans la vallée, plus les cristaux sont gros. Ces roches sont des cornéennes de contact : roches métamorphiquesroches métamorphiques issues de la transformation du flysch du Briovérien. Elles présentent une alternance de niveaux clairs et sombres : organisation planaire de la roche. Dans les niveaux clairs, on trouve du quartz, des feldspathsfeldspaths et normalement de l'épidote alors que dans les niveaux plus sombres, on observe de la biotite. Cette alternance de lits nous montre l'ancienne stratification qui est conservée mais recristallisée ("cuite") : en chauffant, de nouveaux minérauxminéraux apparaissent (tous les minéraux cités précédemment n'ayant pas la même température de fusionfusion, ils s'organisent en lits). On trouve une schistosité dans ces cornéennes : direction préférentielle de fracturation (dans l'étude du granitegranite de Flamanville, on remarque bien que cette schistosité est parallèle au contact granite/roches métamorphiques et donc issue de l'intrusion du granite. C'est beaucoup moins évident ici).

• Le granite d'Athis

Ce granite est entre le brun clair et le gris bleu, de texturetexture grenue et diaclasé (les diaclases seraient issues du plissement de la chaîne Hercynienne qui a aussi plissé le poudinguepoudingue). On observe les minéraux suivant à l'œilœil nu et à la loupe : quartz (incolore), feldspaths (blanc), biotite (noir en feuillets). Par une étude microscopique plus poussée, on peut voir qu'il y a aussi de la muscovite et des minéraux opaques. Le granite d'Athis contient également de la cordiérite mais nous n'en avons pas trouvé.

Etude quantitative d'une lame mince de granite d'Athis :

Comme la proportion de minéraux mafiques est inférieure à 90%, on peut utiliser le diagramme QAPF de Streckeisen. Dans ce diagramme, on peut lire que le granite d'Athis est une granodiorite. Le dessin de la lame est LPNA et en LPA est en annexe ainsi que le diagramme de Streckeisen.

La présence d'auréole de métamorphismemétamorphisme atteste du caractère intrusif du granite, il possède aussi des enclaves basiques. Ce granite a donc une origine mantellique. Mais ce granite contient des minéraux typiques d'une origine crustale même si ces proportions sont minimes : la muscovite et la cordiérite. Cette granodioritegranodiorite est donc un granite mi-mantellique mi-crustal.

• Le poudingue de Rocreux

Un poudingue est une formation déposée dans une zone orogénique en fin de tectonisation (postérieur à l'orogenèseorogenèse Cadomienne : post-orogénique) en discordancediscordance avec les couches sous-jacentes.

Observé dans la réserve géologique de la Roche d'Oëtre, le poudingue est composé de galets de quartz et de grès arrondis. Les galets sont plus petits que ceux observés près de Jacob Mesnil, cependant, la matrice est la même : gréseuse à grains très fins. En descendant dans la vallée, on trouve le contact entre ce poudingue et le granite d'Athis. Ce contact est orienté N100 22°NNE, selon la stratification du poudingue. On peut noter que le poudingue n'est pas recristallisé et après une étude comparative des différents échantillons de poudingue, on peut voir que la matrice est identique. Il s'agit donc du poudingue de Rocreux issu de la transgressiontransgression du CambrienCambrien.