Géologie

Description de la coupe géologique, de bas en haut :

• Couches 1 et 2 : argiles bleu-vert, sur 2 mètres de hauteur, faiblement sableuses avec :
  • une fraction détritique quartzeuse voisine de 10 %
  • une fraction argileuse voisine de 80 %
  • une fraction carbonatée voisine de 10 %
    Les argiles sont constituées en majorité d’illite et en moindre partie de montmorillonite. De la pyrite est encore présente dans ce niveau, ainsi que des minéraux lourds dans les proportions suivantes :
  • minéraux essentiels : tourmaline = 30%, staurotide = 23%, sphène = 13%, zircon = 10%
  • minéraux accessoires : andalousite = 8%, grenat = 8%, rutile = 6%, disthène = 2%
    Ce faciès correspond à un milieu mal oxygéné ; la macrofaune est quasi-inexistante, la microfaune est typique d’un fond de lagune. Ces argiles sont altérées vers le bas de la coupe, probablement à cause de la proximité de la rivière (couche 1).
• Couche 3 : marnes, sur 1 mètre, (plus ou moins) calcaires sableuses, à « Potamides » et Vitta picta. C’est un dépôt avec plus de montmorillonite que d’illite, contrairement à la couche précédente. Les éléments détritiques sont plus grossiers et apportés dans ce milieu lagunaire par des courants de marée. On note également la présence de pyrite :
  • minéraux lourds essentiels : staurotide = 25%, tourmaline = 18%, sphène = 13%, grenat = 13%
  • minéraux lourds accessoires : andalousite = 7%, rutile = 5%, disthène = 3%
    Le cortège de minéraux lourds rencontré à Bernachon provient du démantèlement des micaschistes inférieurs de la bordure cristalline occidentale du Massif central.
    Le milieu est assez bien oxygéné et représentatif d’une zone médiane de lagune avec notamment Potamides tournoueri (80 % de la faune), Granulolabium plicatum, Potamides margaritaceus, Vitta picta, Cerithium calculosum, Hydrobia sp., Jujubinus bucklandi (chez les Gastéropodes). En ce qui concerne les Bivalves, sont présents : Polymesoda brongniarti, Loripes dentatus, Mytilopsis basteroti, et Lucina subscopulorum.
    A noter à la base un petit niveau de calcaire marneux à Gastéropodes d’eau douce (Planorbarius, Limnaea). L’étude du sommet (limite 3 - 4) a permis la découverte de quelques coraux récifaux (Siderastraea) de bonne conservation.
• Couche 4 : falun bleuté avec quelques indurations gréso-calcaires et des lentilles argileuses, sur 0,45 mètre. C’est un sable calcaire avec de très nombreuses coquilles cassées ou de petites tailles avec :
  • une fraction détritique quartzeuse voisine de 10 %,
  • une fraction carbonatée voisine de 66 %,
  • une fraction colloïdale voisine de 24 %.
    Les éléments détritiques correspondent à la fraction fine du sédiment soit < 50 µm.
    La faune est relativement diversifiée avec une dizaine d’espèces de Bivalves, dont Lucina subscopulorum (70 % de la faune), Ostrea sp., Phacoides columbella, des Gastéropodes à coquilles dissoutes et une dizaine d’espèces d’Ostracodes. Des foraminifères benthiques de milieu côtier sont cités tels Pararotalia, Protelphidium, soit au total une vingtaine d’espèces. Des dents de poissons (barracuda, pagre, requin) ont été retrouvées dans ce niveau ainsi que de rares oursins plats (Amphiopes).
• Couche 5 : sable calcaire à stratifications obliques de 4,20 mètres de hauteur. C’est un sable calcaire ocre, ferrugineux, partiellement induré, formé de plaquettes de calcaires gréseux en lits discontinus séparés par des niveaux sableux meubles avec :
  • une fraction détritique quartzeuse voisine de 30 %
  • une fraction carbonatée voisine de 60 %
  • une fraction colloïdale voisine de 10 %.
    On note la présence en grande quantité de muscovite et des traces de montmorillonite, de limonite et d’ilménite :
  • minéraux lourds essentiels : sphène 22%, tourmaline, staurotide 20%, grenat, andalousite 12%
  • minéraux lourds accessoires : disthène 8%, zircon 3%, rutile 3%
    De fins niveaux coquilliers parsèment la couche avec Glycymeris cor, G. gr. texta, Corbula carinata, Linga columbella, Divaricella ornata, Donax transversa chez les Bivalves ; les Gastéropodes ayant comme précédemment, leurs coquilles dissoutes. Des Amphiopes sont à rajouter à cette liste. C’est un des rares niveaux de la Réserve dans lesquels certains fossiles sont sous forme de moulages.
    Le milieu était bien oxygéné et correspondait à un milieu marin côtier plus ou moins agité ou à une zone de communication lagune - océan sur un littoral ouvert. Cette détermination assez précise a pu être effectuée grâce à la présence de figures de courant, ici des stratifications obliques témoins de la zone de balancement des marées.
    Il a été daté par les isotopes du strontium de 21,4 Ma (et par grade-datation à partir de la lignée de Globigerinoides primordius de 21,3 Ma).