Groupe du Drakensberg

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Groupe du Drakensberg
Image illustrative de l’article Groupe du Drakensberg
Carte géologique simplifiée du supergroupe du Karoo, le groupe du Drakensberg est en bleu.
Localisation
Pays Drapeau d'Afrique du Sud Afrique du Sud
Drapeau du Lesotho Lesotho
Informations géologiques
Période Jurassique inférieur
Âge 182-180 Ma
Province géologique Karoo-Ferrar
Regroupé dans Supergroupe du Karoo
Nommé par massif montagneux éponyme
Formation inférieure Groupe de Stormberg
Puissance moyenne > 7 000 m
Lithologie principale basalte
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Le groupe du Drakensberg est un groupe géologique qui tient son nom du massif du même nom car il forme la partie supérieure de la chaîne de montagnes. Il s'étend sur la majeure partie du Lesotho et en quelques endroits du Cap-Oriental, du KwaZulu-Natal et de l'État libre en Afrique du Sud. Il fait partie de la province ignée du Karoo qui couvre une notable partie de l'Afrique australe[1].

Contexte[modifier | modifier le code]

Stratigraphie du supergroupe du Karoo
Période Groupe Formation à l'ouest du 24°E Formation à l'est du 24°E Strate
(cénozone)
Jurassique Drakensberg Hiatus Drakensberg
Stormberg Clarens
Trias Elliot
Molteno
Beaufort
Burgersdorp Cynognathus (en)
Katberg Lystrosaurus (en)
Balfour
Permien Dicynodon (en)
Teekloof
Cistecephalus
Middleton
Tropidostoma (en)
Pristerognathus
Abrahams-Kraal Koonap
Tapinocephalus (en)
Eodicynodon (en)
Ecca Waterford Waterford
Tierberg / Fort Brown Fort Brown
Laingsburg / Ripon Ripon
Collingham Collingham
White Hill White Hill
Prince Albert Prince Albert
Carbonifère Dwyka Elandsvlei Elandsvlei
Références : Rubidge 2005[2], Selden et Nudds 2011[3].

Le groupe du Drakensberg se forme il y a environ 182 millions d'années au Jurassique inférieur[4] lorsque la partie du Gondwana qui constitue l'actuelle Afrique passe au-dessus du point chaud de l'île Bouvet[5],[6], ce qui cause la rupture de la croûte terrestre sous le supergroupe du Karoo ; cela libère d'énormes volumes de laves basaltiques qui s'épanchent sur le désert de Clarens, couvrant presque toute la zone correspondant à l'Afrique australe actuelle ainsi que d'autres parties du Gondwana. La couche de lave qui s'accumule au fil des éruptions fait jusqu'à 1,6 km d'épaisseur, notamment à l'est, là où se situe l'actuel Lesotho. Ce déversement massif de lave met brutalement fin au phénomène de sédimentation dans le Karoo[7],[8]. Ce sont des réseaux de dykes et de sills qui amènent les laves basaltiques et andésitiques à la surface, formant les trapps du groupe du Drakensberg[9],[10],[11]. Il contient quelques roches sédimentaires (grès, lapilli, pyroclastite) et, pour l'essentiel, des roches magmatiques, basaltes et andésites, contenant des dykes, des sills et des diatrèmes qui correspondent à la formation de la province ignée du Karoo-Ferrar, l'une des plus grandes effusions continentales de basalte[12]. La formation de la province magmatique proprement dite s'étend de 200 à 130 millions d'années[13],[14].

Le groupe a été divisé en deux formations, toutes les deux composées essentiellement de basalte tholéitique mais présentant des caractéristiques géochimiques distinctes. On distingue la « formation de Barkly East », la seule du groupe du Drakensberg à contenir des roches sédimentaires (grès, lapilli et roches pyroclastiques). Ces roches sédimentaires se trouvent uniquement dans la partie inférieure et sont intertratifiées avec le basalte. La « formation du Lesotho », plus récente que la précédente, est entièrement composée de basalte tholéitique. On trouve en certains endroits du Lesotho des structures de lave en coussin, ce qui indique une extrusion basaltique sous-marine, probablement dans de grands lacs.[réf. souhaitée]

Extension géographique[modifier | modifier le code]

Basalte du Drakensberg, à pentes raides et cannelées, avec des fissures verticales uniformes typiques, reposant sur le grès de la formation de Clarens près de Harrismith, État libre.

Les laves du groupe du Drakensberg couvrent la quasi-totalité du Lesotho et s'étendent au Cap-Oriental, dans la partie sud de l'État libre et la partie orientale du KwaZulu-Natal. Des basaltes présentant la même composition chimique (faible taux de Titane-Zirconium) se trouvent dans la plaine de Springbok Flats dans la province du Limpopo[15], et d'autres sous-affleurements se trouvent dans l'est du Botswana et au centre de la Namibie. Cela montre que ces laves couvraient une très vaste partie de l'Afrique australe. En outre, des xénolithes d'un basalte de même composition chimique que les laves du Drakensberg ont été trouvés dans des cheminées de kimberlite, formées au Crétacé vers 90 millions d'années, lesquelles ont fait intrusion dans les roches plus anciennes du supergroupe du Karoo[16]. La surrection de l'Afrique australe entraîne une phase d'érosion massive, laquelle enlève plusieurs kilomètres d'épaisseur au sol africain ; il ne reste plus que des restes des laves du groupe sur les hauts plateaux du Lesotho et les parties sommitales de la chaîne du Drakensberg[17].

Références[modifier | modifier le code]

  1. ↑ (en) A.J. Erlank (éd.), Petrogenesis of the Volcanic Rocks of the Karoo Province: National Geodynamics Programme Sponsored by the South African Council for Scientific and Industrial Research, Geological Society of South Africa,
  2. ↑ (en) B.S. Rubidge, « Re-uniting lost continents. Fossil reptiles from the ancient Karoo and their wanderlust », South African Journal of Geology, vol. 108, no 1,‎ , p. 135–172 (DOI 10.2113/108.1.135, lire en ligne)
  3. ↑ (en) P. Selden et J. Nudds, « Karoo », dans Evolution of Fossil Ecosystems, Manson Publishing, , 2e éd. (ISBN 9781840761603, lire en ligne), p. 104–122
  4. ↑ (en) J. A. Miller et F. J. Fitch, Dating Karoo igneous rocks by the conventional K-Ar and 40Ar/39Ar age spectrum methods (communication au Geocongress '81, Pretoria (South Africa); Jun-Jul 1981), Johannesburg, Geological Society of South Africa, (ISBN 0 7988 2123 X, lire en ligne), p. 78-79
  5. ↑ (en) K. Gohl et G. Uenzelmann-Neben, « The crustal role of the Agulhas Plateau, southwest Indian Ocean: evidence for seismic profiling », Geophysical Journal International, vol. 144,‎ , p. 632–646 (DOI 10.1046/j.1365-246x.2001.01368.x, lire en ligne, consulté le )
  6. ↑ (en) K. Gohl, G. Uenzelmann-Neben et N. Grobys, « Growth and dispersal of a southeast African Large Igenous Province », South African Journal of Geology, vol. 114, nos 3-4,‎ , p. 379–386 (DOI 10.2113/gssajg.114.3-4.379, lire en ligne, consulté le ).
  7. ↑ (en) T. McCarthy et B. Rubridge, The Story of Earth and Life, Le Cap, Struik Publishers, , p. 161, 187-241.
  8. ↑ (en) J.F. Truswell, The Geological Evolution of South Africa, Le Cap, Purnell, , p. 131-159
  9. ↑ (en) K. G. Cox, « The Karoo Province », dans J. D. Macdougal, Continental Flood Basalts, vol. 3, Springer Netherlands, coll. « Petrology and Structural Geology », (ISBN 9789401578059, DOI 10.1007/978-94-015-7805-9_7), p. 239–271
  10. ↑ (en) B. E. Lock, A.L. Paverd et T.J. Broderick, « Stratigraphy of the Karroo volcanic rocks in the Barkly East District », South African Journal of Geology, vol. 77, no 2,‎ (lire en ligne)
  11. ↑ (en) R. A. Duncan, P. R. Hooper, J. Rehacek, J. S. Marsh et A. R. Duncan, « The timing and duration of the Karoo igneous event, southern Gondwana », Journal of Geophysical Research: Solid Earth, vol. 102, no B8,‎ , p. 18127–18138 (DOI 10.1029/97JB00972)
  12. ↑ (en) H.V. Eales, J.S. Marsh et K.G. Cox, « The Karoo igneous province: an introduction », dans Petrogenesis of the volcanic rocks of the Karoo Province, vol. 13, Geological Society of South Africa, coll. « Special Publication » (no 13), , p. 1-26
  13. ↑ (en) J.S. Marsh et H.V. Eales, « The chemistry and petrogenesis of igneous rocks of the Karoo central area, Southern Africa », dans Petrogenesis of the volcanic rocks of the Karoo Province, vol. 13, Geological Society of South Africa, coll. « Special Publication » (no 13), , p. 27-67
  14. ↑ (en) J. N. J. Visser, « A review of the Stormberg Group and Drakensberg volcanics in Southern Africa », Palaeontologia Africana, vol. 25,‎ (ISSN 0078-8554, lire en ligne)
  15. ↑ (en) N. Barbolini, V. Nxumalo, N. Wagner, J. Kramers, C. Vorster, B. Cairncross et M.K. Bamford, « Palynostratigraphic correlation of the Springbok Flats coalfield to other coal-bearing successions in the Karoo basins of southern Africa », South African Journal of Geology, vol. 122, no 1),‎ , p. 1–16 (DOI 10.25131/sajg.122.0001)
  16. ↑ (en) J. V. A. Robey, G. Howarth, J. S. Marsh, E. M. Bordy, J. M. Moore et E. K. Hanson, « Cretaceous Erosion in Central South Africa: Evidence from Upper-Crustal Xenoliths in Kimberlite Diatremes », South African Journal of Geology, vol. 112, no 2,‎ , p. 125–140 (DOI 10.2113/gssajg.112.2.125)
  17. ↑ (en) John J. Mahoney et Millard F. Coffin, Large Igneous Provinces: Continental, Oceanic, and Planetary Flood Volcanism, American Geophysical Union, (ISBN 9780875900827, lire en ligne)
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