Resumen de Polyphased uplift and erosion of the Cévennes (southern France): An example of slow morphogenesis

Michel Seranne, Hubert Camus, Francis Lucazeau, Jocelyn Barbarand, Y. Quinif

• English

  The Cévennes are bordering the French Massif Central and the Gulf of Lion margin. The morphogenesis of this area results from an interaction between deep-seated and superficial processes, whose origin and timing is still discussed. We attempt a reconstruction of the surrection and erosion history of the area through a multidisciplinary approach including geology, geomorphology, thermochronology and geochronology. Thermochronology shows that the Cévennes basement underwent some 2 km denudation in mid-Cretaceous time. Analyses of the sediments preserved on uplifted surfaces and in peripheral sedimentary basins indicate a differential surface uplift of the Cevennes, of the surrounding calcareous plateaus, and of the coastal plain, that occurred in several stages during the Tertiary. Early Miocene rifting of the Gulf of Lion margin and opening of the NW Mediterranean drastically modified the drainage network. Geomorphology analyses of the incised rivers and karst network suggest that most of the incision results from uplift that occurred sometime in the Serravalian-Tortonian interval. U/Th dating of calcite concretions in karsts allows to chronologically bracket the formation of some fluvial terraces, and to find very low incision rates during the Pleistocene. Most of the morphogenesis predates the Quaternary. This ongoing study shows an example of polyphased and very slow morphogenesis, with present-day landscape including elements as old as Cretaceous.

• français

  La morphologie des Cévennes, au SE du Massif central et en bordure du golfe du Lion, résulte de l'interaction des processus profonds et superficiels. L'origine de ces processus ainsi que leur datation sont incertains. On tente de reconstituer l'histoire de la surrection et de l'érosion par une approche pluridisciplinaire intégrant géologie, géo-morphologie, thermochronologie et géochronologie. La thermochronologie montre que le socle des Cévennes a subiune dénudation de l'ordre de 2 km vers le milieu du Crétacé. L'analyse des sédiments préservés sur les surfaces actuellement élevées et dans les bassins périphériques suggère un soulèvement de la surface des Cévennes ainsi qu'une diff'érentiation morphologique avec les Garrigues et la Plaine littorale, en plusieurs étapes au cours du Tertiaire. L'ouverture du golfe du Lion, au Miocène inférieur, modifie radicalement le réseau de drainage, qui évolue jusqu'au réseau actuel. L'analyse géomorphologique de l'incision des réseaux fluviatiles et karstiques indique que l'essentiel de l'incision résuite d'une surrection survenue postérieurement au Langhien et avant le Messinien. Les datations de concrétions dans les karsts permettent de fixer des jalons chronologiques aux terrasses fluviales, et de mesurer des taux d'incision très faibles pendant le Pleistocène. L'essentiel de la morphologic relève d'héritages anté-Quaternaire. Cette étude montre que la morphogenèse est polyphasée et lente avec des événements acquis dès le Crétacé, et des réactivations morphogénétiques lors des phases tectoniques cénozoïques.