Cénomanien

Le Cénomanien

Le nom de Cénomanien vient de Civitas Cenomanum, l’actuelle ville du Mans.

Le Cénomanien (-100,5 à -93,9 Ma, soit une durée de 6,6 Ma, selon la charte internationale de 2012) est un étage particulièrement documenté car il correspond à une élévation eustatique remarquable, peut-être la plus élevée de tous les temps géologiques.
Sa base stratotypique en France est dans la Drôme et les Hautes-Alpes (Mont Risous). Une série très épaisse (plus de 400 mètres) se développe dans le Bassin Vocontien dans le SE de la France, par exemple près de Vergons (Jarvis et al., 2012) et Ondres. Un volume sur le stratotype du Mans a été publié en 2015.
Le GSSP de la base du Cénomanien est situé à Pueblo (Colorado, USA).
Les mers épicontinentales sont très largement développées et s’y déposent des boues carbonatées pélagiques et hémipélagiques. Le Cénomanien peut être considéré comme une grande phase transgressive, ponctuée par plusieurs épisodes régressifs de plus courte durée et de moindre amplitude. La stratigraphie séquentielle (Robaszynski et al., 1998 ; Wilmsen, 2003) reconnaît généralement 6 séquences de dépôt (= DS, Depositionnal Sequence), d’une durée de l’ordre d’un million d’années. Elles sont notées DS Ce 1 à DS Ce 6 et leur extension stratigraphique est figurée sur les schémas suivants :

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Les séquences du Cénomanien, d’après Robaszynski et al.,1998

Parallèlement, des événements ponctuent cet étage géologique. Il s’agit principalement de bio-événements reconnus d’Allemagne à l’Angleterre, en passant par le Boulonnais.

Bioévénements du Cénomanien, selon M. Wilmsen (2012)

Parmi tous les événements, un est remarquable et se traduit par des modifications biologiques et géochimiques. Il marque le milieu du Cénomanien et est référencé MCE1 ou Mid-Cenomanian Event 1.

Globalement, la transgression cénomanienne culmine dans le tiers supérieur du Cénomanien supérieur (fin de la zone à Calycoceras guerangeri-naviculare).

Vers la fin du Cénomanien se produit l’ Evénement océanique anoxique OAE2 au cours duquel les océans s’appauvrissent en oxygène et une grande quantité de matière organique est séquestrée dans les sédiments profonds (black shales). Cet épisode fini-cénomanien est ressenti dans le Pays de Caux au travers des marnes à A. plenus et des hard-grounds Antifer.

La stratigraphie du Cénomanien du Pays de Caux est bien établie (Juignet, 1974 ; Owen, 1996 ; Amédro & Robaszynski, 2001), principalement par sa macrofaune d’ammonites et d’inocérames.
Le Cénomanien inférieur est divisé en :
zone à Mantelliceras mantelli, allant de l’apparition de Mantelliceras mantelli à l’apparition de Mantelliceras dixoni. Elle-même subdivisée en 3 sous-zones :
a) sous-zone à Neostlingoceras carcitanense, caractérisée par N. carcitanense et Idiohamites ellipticus.
b) sous-zone à Sharpeiceras schlueteri, caractérisée par S. schlueteri et Sharpeiceras laticlavium. Acme de Inoceramus crippsi.
c) sous-zone à Mantelliceras saxbii, contenantde fréquentes M. saxbii.
Zone à Mantelliceras dixoni, allant de l’apparition de M. dixoni à l’apparition de Cunningtoniceras inerme, subdivisée en 3 assemblages :
a) communs Mantelliceras dixoni et M. saxbii. Acme de Inoceramus virgatus.
b) Faune à divers Turrilites dont Mesoturrilites.
c) divers Mantelliceras, plus rares Acompsoceras, Hyphoplites.

Découpage stratigraphique du Cénomanien du Pays de Caux
Découpage stratigraphique du Cénomanien du Pays de Caux

Les falaises entre Le Havre et Etretat (valleuse d’Antifer) couvrent l’ensemble de l’étage ; au Cap Fagnet (Fécamp) seule la partie terminale affleure à la base de la falaise. Les falaises de la basse vallée de la Seine sont essentiellement taillées dans le Cénomanien.
Au S du Pays de Caux, les faciès deviennent de plus en plus quartzo-détritiques, à la frange du Massif Armoricain émergé. De véritables grès ferrugineux s’observent au N de la Sarthe (le Roussard de la forêt de La Bazoge, cf. B. Langellier).

Comparé aux coupes classiques (Ile de Wight, Beachy Head, Folkstone, Blanc-Nez), le Cénomanien du Bec-de-Caux possède une épaisseur réduite (entre 40 et 50 m), résultant d’un taux de sédimentation plus faible (couplets moins épais) mais surtout de condensations épisodiques soulignées par des hard-grounds. L’abondance de silex constitue la particularité sédimentologique la plus typique de cette région ; la partie supérieure des séquences élémentaires est presque systématiquement concernée par une telle transformation diagénétique. Les silex apparaissent plus précocement dans le Bec de Caux qu’en Angleterre. L’aire sédimentaire est considérée comme une zone haute, faiblement subsidente, en marge du massif armoricain émergé.

Pour les descriptions suivantes, la stratigraphie séquentielle fournit le canevas principal. Un découpage à plus haute résolution est apporté par la stratigraphie événementielle. La cyclostratigraphie est, selon toute vraisemblance, applicable. Mais du fait de hiatus récurrents, le calage avec les couplets définis en Angleterre reste pour l’instant problématique. Les subdivisions adoptées sont celles de Robaszynski et al. (1998). Elles comprennent 5 séquences et la partie inférieure d’une sixième, Ce1 à Ce6. Wilmsen (2003) reconnaît également en Basse-Saxe le même découpage avec pour notation SB Ce I à VI.

Turonien
HG Antifer 3
  Ce6
HG Antifer 1 guerangeri / geslinianum
  Ce5
HG Pavilly rhotomagense / jukesbrownnei
  Ce4
HG Rouen 1 dixoni / inerme
  Ce3
HG Bruneval 1 saxbii / dixoni
  Ce2
HG Saint Jouin schlueteri / saxbii
  Ce1
surface Octeville

Subdivisions du Cénomanien dans le Pays de Caux

La série cénomanienne peut être décrite en suivant le canevas suivant :

Canevas descriptif du Cénomanien au N du Havre
Canevas descriptif du Cénomanien au N du Havre

Ce canevas séquentiel général peut-il se concilier avec le canevas événementiel bien établi d’Angleterre, du Boulonnais et d’Allemagne ? La réponse n’est pas encore apportée. Ceci tient au fait que :

  • les séries « septentrionales » ont des faciès différents, plus dilatés et plus marneux, sans cette abondance de hard-grounds et de silex;
  • les repères événementiels y ont généralement une définition biologique (abondance d’un fossile ou bioévénement).

 

5 coupes successives, se recouvrant partiellement, permettent de reconstituer l’ensemble du Cénomanien :

  1. La base du Cénomanien à la plage de Saint-Jouin Bruneval [Ce1 – Ce2a]
  2. La partie moyenne du Cénomanien inférieur au Grouin (Bruneval) [Ce2b]
  3. Le Cénomanien inférieur p.p. et le Cénomanien moyen à la descente du terminal de Saint Jouin [Ce3a-Ce3b-Ce4]
  4. Le Cénomanien moyen  à la Valleuse du Fourquet [Ce5a-Ce5b]
  5. Le Cénomanien supérieur,  entre la Pointe du Fourquet et la Valleuse d’Antifer [Ce5c-Ce6a-Ce6b]

Fossiles cénomaniens du Pays de Caux