Jurassic penetrative deformation and Cenozoic uplift in the Central High Atlas (Morocco): A tectonic model. structural and orogenic inversions

Zusammenfassung

Der zentrale Hohe Atlas ist eine intrakontinentale Gebirgskette, die sich im Bereich der zwischen dem Sahara-Plateau und dem marokkanischen Variszikum gelegenen Trias- und Jurabecken herausbildete. Dieses junge Gebirge, dessen höchste Erhebungen über 4000 Meter hoch sind, ist durch einen relativ geringen Verkürzungsgrad gekennzeichnet. Axial tritt jedoch eine Schieferung auf im Bereich der N80° E ausgerichteten antiklinalen Hauptfalten sowie rund um die N45° E verlaufenden »Intrusions-Falten« und die Gangfelder. Die räumlichen Beziehungen dieser Schieferung zu den synsedimentären Faltungsstrukturen und den Gängen legen die Vermutung nahe, daß ihre Hausbildung während des Doggers mit dem Aufstieg und dem Eindringen der Plutone in das Sedimentgestein zeitlich zusammenfiel. In diesem Zeitraum erfolgte eine Strukturumkehrung, die das allmähliche Verschließen der Becken und das Zustandekommen der Schieferung bewirkte.

Im Laufe des Tertiärs wurde nach und nach das gesamte Atlasgebiet einer etwa N-S gerichteten Einspannung ausgesetzt. Mit der Ablagerung immer gröberer Sedimente in den letzten Randbekken setzte schließlich im Oligozän die orogene Inversion ein, die das Gebirgsrelief bedingt hat.

Abstract

The Central High Atlas is characterized by a relatively mild deformation, with a local development of a more or less penetrative cleavage in the axial part of the belt. Locally, this cleavage and the plutonic bodies which outcrop in the core of most of the north-east trending anticlines (ridges »with intrusions«) are overlain by a disconformable sequence that comprises red clastic deposits which are capped by Cenomano-Turonian limestones. The age of these red deposits are bracketted between Bathonian to Mid-Cretaceous. Therefore, the spatial relationship of the cleavage with mafic intrusions, in the axial part of the Central High Atlas, suggests that it developed contemporaneously with the emplacement of magmas, probably during Mid-Jurassic times. During this period, the structural inversion occurred, from a transtensional regime to a transpressive regime.

There are few indications that an important shortening persisted within the axial part of the Central High Atlas after the end of the Jurassic. Along the northern and the southern borders of the belt, however, Cretaceous and Cenozoic strata were deposited. Their sedimentary facies bear witness of successive stages of the Atlas evolution. Especially, the rapidly coarsening up of the clastic deposits since the Oligocene in these marginal basins indicates the onset of the rising up of the belt, i. e. the orogenic inversion.

Résumé

Le Haut Atlas central est une chaîne intracontinentale qui s'est développée à l'emplacement de bassins subsidents triasiques et jurassiques installés en bordure de la plate-forme saharienne et de la chaîne hercynienne marocaine. Cette chaîne récente qui culmine à plus de 4000 mètres, est caractérisée par un taux de raccourcissement modeste. Cependant, dans son axe, une déformation pénétrative s'observe au droit des rides anticlinales majeures N 80° E, et autour des »rides avec intrusions« N 45° E et des champs filoniens. Les relations spatiales de cette schistosité avec les structures plicatives synsédimentaires et les intrusions nous conduisent à considérer son développement comme globalement contemporain de la mise en place des plutons dans la couverture sédimentaire. L'âge des dépôts détritiques, discordants sur les roches intrusives et sur le Lias schistosé, étant estimé callovien ou wealdien, la déformation synschisteuse est par conséquent d'âge postbathonien et antécrétacé. C'est pendant cette période que se manifeste, avec le passage d'un régime tectonique contrôlé par le jeu de décrochements senestres E-W à un autre dominé par le fonctionnement de décrochements senestres NE-SW en compression, une inversion structurale responsable de la fermeture progressive des bassins et du développement de la schistosité.

Au cours du Tertiaire, une compression subméridienne a progressivement affecté tout le domaine atlasique. Et c'est à partir de l'Oligocène, avec l'arrivée de dépôts détritiques de plus en plus grossiers dans les bassins résiduels bordiers, que débute l'inversion orogénique, responsable du relief de la chaîne.

Краткое содержание

В центре высокогорно го Атласа залегает интраконтинентальн ая цепь гор, образовав шаяся между плато Сахары и т риассовым и юрским бассейном, зал оженным уже при герци нском горообразовательно м процессе Mapокко. Эти молодые горы, наив ысшая из которых достигает, самое боль шее, 4000 m., характеризуетс я сравнительно незнач ительной степенью укорочения. Вдоль ант иклинальной основной складки отм ечается сланцевание в регионе N 80°Е и простирающаяся п римерно далее на N 45°Е »складка интруз ий«, а также поля с жилами. Простра нственные соотношен ия этого сланцевания к с инседиментным струк турам складок и жил разреша ют предполагать, что и в доггере их осно вное образование сов падает с поднятием и внедрен ием плутона в осадочные породы. Тог да же произошла, вероятно, и инверсия с труктур, которая вызв ала постепенное закрыти е бассейна и появлени е сланцеватости.

В третичном периоде в ся область Атласа подвергалась тектон ическому воздействи ю, в результате чего появ ились разломы, прости рающиеся в N-S направлении. Причем в олигоцене при отложении все бол ее грубых седиментов в последний краевой б ассейн наступила орогенная инверсия, с оздавшая горный рельеф.