L’Ardescien (Tithonique supérieur) de la région stratotypique : séries de référence et faunes (ammonites, calpionelles) de la bordure ardéchoise

Seit der Aufstellung des Ardescien durch Toucas (1890) wurden die Referenzprofile in der Ardèche nie vollständig und im Detail untersucht, und der Name wird in der geologischen Literatur mit wechselnder Bedeutung gebraucht. Dabei würde das Ardescien zusammen mit dem Danubien eine Möglichkeit bieten, den obersten Jura zu gliedern und die damit verbundenen nomenklatorischen Probleme zu lösen. Die hier vorgestellte Revision stützt sich auf aile verwertbaren Aufschlüsse und Profile der gesamten Randzone der Ardèche von Le Pouzin bis Berrias, und nicht nur auf die ursprünglichen Referenzprofile um Le Pouzin. Die Formation der «Calcaires blancs», die der Definition des Ardescien zugrundeliegt, ist nicht so homogen wie Toucas dachte, besonders was die Häufigkeit und Verteilung brecciöser Einschaltungen aubetrifft. Sie ist zudem diachron und insgesamt im SW jünger als im NE ; am deutlichsten wird dies bei der Untergrenze. Die Schwelle von l'Escrinet, die auch durch die tertiären Basalteffusionen der Coirons nachgezeichnet wird, trennt zwei nach stratigraphischer Ausdehnung, Fazies und Mächtigkeit der Formation unterschiedliche Sektoren. Diese Unterschiede beruhen auf einer paläogeographischen Konfiguration, die z.T. durch die tertiären Störungen verschleiert wird : Die heutigen Aufschlüsse verlaufen schräg zu den Isopen und den mesozoischen Strukturen, deren synsedimentäre jurassische Bewegungen das Fazies-muster bestimmten. Die Untersuchung der «Calcaires blancs» in der gesamten Randzone der Ardèche rechtfertigt a posteriori die Wahl der Referenzprofile im Sektor Le Pouzin-Broyon, denn die Formation besitzt hier die grösste Ausdehnung und zeigt eine bemerkenswerke Konstanz der lithologischen Charaktere und lithostratigraphischen Grenzen. In diesem Sektor lagert die Fazies der «Calcaires blancs» auf der Basis-breccie (oder Grande brèche bei Toucas) während die Obergrenze einem Diskontinuitätshorizont entspricht, dessen Hohlformen durch die «Brèche de Chomérac» ausgefüllt werden. Paläontologie und Biostratigraphie von Ammoniten und Calpionellen wurden untersucht. Die Ammoniten sind diskontinuierlich verteilt und selten häufig, oder sie finden sich nur in isolierten Aufschlüssen und Vorkommen. Die tatsächliche vertikale Reichweite der beobachteten Arten kann deshalb nicht genau bestimmt werden und es war nich möglich, eine regelrechte Zonierung nach Ammoniten parallel zu den Calpionellenzonen zu erarbeiten. Die Abfolge der Calpionellen ist vollständiger, trotz der Perturbationen durch resedimentäre Breccien. Die Calpionellen erlaubten die Korrelation der verschiedenen Profile und die genauere Einstufung isolierter Ammoniten-Vorkommen. Die Grenzen der «Calcaires blancs» (und damit des Ardescien i.S. von Toucas) konnten so erstmalig in den Referenzprofilen von Le Pouzin und Broyon genau datiert werden : Je nachdem ob die Basisbreccie in die Formation aufgenommen wird oder nicht, beginnt diese innerhalb der Fallauxi-Zone (Richteri-Subzone) oder mit der Microcanthum-Zone bei den Ammoniten ; nach Calpionellen innerhalb der Chitinoidella-Zone. Die Calpionellen zeigen, dass am Dach der Breccie offensichtlich eine Lücke vorliegt, die der oberen Fallauxi-Zone und der Ponti-Zone entspricht. Die Formation endet in der Euxinus-Zone (Jacobi-Subzone) und in der Calpionellenzone B, zu der auch noch die überlagerude «Brèche de Chomérac» gehört, die auch oberhalb des Ardescien nach Toucas liegt (und von Le Hégarat noch nicht zum Berriasien gerechnet wird). In den Schlussfolgerungen schlagen wir vor, die ursprüngliche Definition des Ardescien durch Toucas mit ihrem Bezug auf die «Calcaires blancs» zu emendieren, um das Ardescien folgerichtig in die hierarchische chronostratigraphische Gliederung des Oberjura einzufügen, und zwar, zwischen Danubien (oder Untertithon), von der Microcanthum-Zone bis Basis der Euxinus-Zone reichend, und Berriasien. Das Ardescien (oder Obertithon) umfasst so nach Ammoniten die Microcanthum- und Durangites-Zone, bzw. den oberen Teil der Chitinoidella-Zone (Boneti Subzone) und die Calpionellenzone A.Since the Ardescian Stage was established by Toucas en 1890, the reference sections of the ardescian border and the corresponding faunas have not been studied accurately. Nevertheless the name is used again in recent geological littérature with quite different meanings. Indeed it seems to be, with the Danubian, a possible solution to the difficulties concerning the stages and their names to be used for the Uppermost Jurassic. The present revision is based on all avalaible sections and outcrops along the ardescian border, between Le Pouzin and Berrias, and not only the reference sections in Le Pouzin area. The Calcaires blancs Formation, which served to define the Ardescian, is not as homogeneous as Toucas believed, especially by the frequency and the distribution of breccias. Moreover it is diachronous and, as a whole, younger in the SW than in the NE, especially what concerns its lower boundary. The Escrinet Shoal, which to day corresponds with the tertiary basaltic trapps of the Coirons Plateau, divides two areas with different stratigraphie extension, facies and thickness of the formation. These changes are connected with paleogeographical differences, partly concealed by tertiary faulting responsible for the present outcropping, but oblique to mesozoic isopic trends and structures whose jurassic synsedimentary movements governed facies distribution. The complete study of the Calcaires blancs on the whole ardescian border justifies a posteriori the choice of the reference sections in Le Pouzin-Broyon area where the formation presents its largest stratigraphie extension and a noticeable constancy for facies characteristics and lithostratigraphic boundaries. In this area, the Calcaires blancs facies lies upon a basal breccia (the Great Breccia in Toucas whereas the upper boundary is represented by a non-deposition and erosional surface covered by the «Brèche de Chomérac»). The paleontological and biostratigraphical study has been realized for ammonites and calpionellids. The ammonites are scarce with a discontinuous distribution or from isolated outcrops and localities. So, the actual vertical extension of species cannot be known precisely and it was no possible to establish a complete zonation of the ammonites parallel to the calpionellid scheme of zones. The calpionellids succession is more complete in spite of the disturbances due to resedimented breccias. They have been used also to correlate the sections and to decide on the stratigraphic position of isolated outcrops or localities withe ammonites. So the boundaries of the Calcaires blancs (an of the Ardescian according to Toucas) in the reference sections have been dated for the first time. If the basal breccia is included the formation begins during the Fallauxi Zone (Richteri Subzone) if not with the Microcanthum Zone for the ammonites, during the Chitinoidella Zone for the calpionellids which seem to prove a gap of the upper part of the Fallauxi Zone and the whole Ponti Zone just above the basal breccia, the formation ends during the Euxinus ammonite Zone, Jacobi Subzone, and the B Zone of calpionellids, to which belongs also the Breccia of Chomérac which is not included originally neither in the Calcaires blancs Formation, nor in the Ardescian according to Toucas (and it is also excluded from the Berriasien by Le Hégarat !). Conclusions and proposals intend an emendation of the original definition given by Toucas and also the reference to the Calcaires blancs Formation to the advantage of the hierarchical notion which allows coherent placement of the Ardescian in the chronostratigraphical scale for the Upper Jurassic ; the Ardescian whould thus fit into the hierarchical chronostratigraphic system of the Late Jurassic, between the Danubian (or Lower Tithonian) and the Berriasian. The Ardescian (or Upper Tithonian) extends from the Microcanthum Zone to the base of the Euxinus Zone and contains Microcanthum and Durangites ammonite Zones, and the upper part of the Chitinoidella Zone (Boneti Subzone) and the A zone of the calpionellid zonal scheme.Dal 1890, quando Toucas istitui l'Ardesciano, le faune e le serie di riferimento dell'Ardèche non sono state più prese in considerazione per studi di dettaglio. Ciononostante, l'Ardesciano è stato nuovamente riutilizzato nella letteratura geologica degli ultimi vent'anni, benché con significati diversi. In effetti, insieme al Danubiano, l'Ardesciano sembra essere uno degli elementi possibiti per una soluzione dei problemi riguardanti la nomenclatura e le suddivisioni del Giurassico terminale. La revisione proposta in questo lavoro è stata effettuata prendendo in esame tutte le sezioni e gli affioramenti più importanti e più adatti dell'Ardèche da Le Pouzin a Berrias, non restando quindi vincolati alle sole serie di riferimento dei dintorni di Le Pouzin. La formazione dei «Calcaires blancs», che è servita alla definizione dell'Ardesciano, è meno omogenea di quanto Toucas non pensasse, soprattuto per quel che riguarda la frequenza e la distribuzione dei livelli risedimentati (pebbly mudstones, brecce massive più o meno gradate, ecc.). Inoltre, questa formazione è diacrona, soprattutto per quel che riguarda il limite inferiore, più recente, nel complesso, da NE verso SW. La soglia dell'Escrinet, che attualmente coincide con gli espandimenti basaltici del «plateau des Coirons», sépara due settori distinti rispetto all'estensione stratigrafica, alla faciès e allo spessore délia formazione. Queste variazioni sono legate a situazioni paleogeografiche diverse, parzialmente mascherate dal gioco del fagliamento terziario. Quest'ultimo è responsable dell'attuale disposizione degli affioramenti, obliqui rispetto alle linee isopiche e alle strutture mesozoiche la cui attività sinsedimentaria giurassica ha controllato la distribuzione delle faciès. Lo studio dei «Calcaires blancs» di tutta l'Ardèche giustifica a posteriori la scelta delle sezioni di riferimento nel settore di Le Pouzin-Broyon, dove la formazione ha l'estensione stratigrafica più ampia, nonché una notevole costanza dei caratteri litologici e dei limiti litostratigrafici. In questo settore, i «Calcaires blancs» sono direttamente sovrapposti ad una breccia basale («Grande brèche» di Toucas) mentre il limite superiore coincide con una superficie di discontinuità, a luoghi molto accidentata, le cui irregolarità sono colmate dalla «Brèche de Chomérac». Le Ammoniti e le Calpionelle hanno costituito l'oggetto di uno studio paleontologico e biostratigrafico. Le Ammoniti sono raramente abbondanti e comunque distribuite in modo discontinuo o in affioramenti e giacimenti isolati. Non è dunque possibile determinare con precisione le reali estensioni verticali delle specie riconosciute. Questo ha impedito di realizzare una vera e propria zonazione ad Ammoniti parallela a quella basata sulle Calpionelle. La successione delle faune a Calpionellidi è invece più completa, nonostante la sua osservazione sia a volte perturbata dalla presenza dei livelli risedimentati. Sulla base di queste faune si sono potute effettuare le correlazioni fra le diverse sezioni e piecisare inoltre la posizione stratigrafica di quei giacimenti ad Ammoniti isolati rispetto all'insieme della serie. Grazie quindi alle informazioni di carattere biostratigrafico, ricavate dallo studio di questi due gruppi, i limiti dei «Calcaires blancs» (e quindi dell'Ardesciano, secondo Toucas) sono stati per la prima volta precisati nelle sezioni di riferimento di Le Pouzin e di Broyon. Se in questa formazione si vuole includere la breccia basale («Grande brèche di Toucas»), il limite inferiore cade nella zona a Fallauxi (sottozona a Richteri), altrimenti, escludendo tale breccia (che sembra effettivamente far parte della sottostante formazione dei «Calcaires noduleux»), il limite inferiore corrisponde grosso modo alla base della zona a Microcanthum, cadendo quindi all'interno della zona a Chitinoidella. Una lacuna stratigrafica, che va dalla parte superiore della zona a Fallauxi a tutta la zona a Ponti, esiste quindi tra il tetto della breccia basale e la base dei «Calcaires blancs» s. str. Il limite superiore di questa formazione si trova nella zona a Euxinus, sottozona a Jacobi e cioè, in termini di zone a Calpionellidi, in seno alla zona B. A queste zone appartiene la «Brèche de Chomérac» che Toucas non incluse nei «Calcaires blancs» e quindi nemmeno nell'Ardesciano (Le Hégarat la escluse poi dal Berriasiano, attribuendola al Titonico sommitale). Le conclusioni e le proposte presentate in questo lavoro di revisione, considerano la possibilità di emendare la difinizione originale di Toucas, nonché il riferimento ai «Calcaires blancs» i cui limiti, come abbiamo visto, risultano essere diacroni e quindi non utilizzabili per la delimitazione di un'unità cronostratigrafica. In questo modo l'Ardesciano potrà essere inserito in maniera coerente nella scala cronostratigrafica del Giurassico superiore, fra il Danubiano (o Titonico inferiore) ed il Berriasiano. L'Ardesciano (o Titonico superiore) va dalla zona a Microcanthum alla base della zona a Euxinus, comprendendo quindi le zone ad Ammoni ti a Microcanthum e a Durangites e, in termini di zone a Calpionellidi, la parte superiore della zone a Chitinoidella (sottozona a Boneti) e la zona A.Depuis la création de l'Ardescien par Toucas en 1890, les séries de références de la bordure ardéchoise et leurs faunes n'avaient pas fait l'objet d'une étude complète détaillée alors qu'il réapparaît dans la littérature géologique avec des acceptions variées. En effet, avec le Danubien il apparaît comme un des éléments d'une solution possible aux difficultés concernant la nomenclature et les divisions du Jurassique terminal. La révision présentée a été réalisée à partir de toutes les coupes et affleurements possibles de la bordure ardéchoise, du Pouzin à Berrias, et pas seulement des séries de référence de la région du Pouzin. La formation des Calcaires blancs qui a servi à la définition de l'Ardescien est moins homogène que le pensait Toucas, en particulier par la fréquence et la répartition des niveaux bréchiques. Elle est également diachrone et, dans l'ensemble, plus récente du NE vers le SW, plus nettement pour sa limite inférieure. Le seuil de l'Escrinet, souligné par les épanchements basaltiques tertiaires des Coirons, sépare deux secteurs distincts par l'extension stratigraphique, les faciès et l'épaisseur de la formation. Ces variations sont liées à des situations paléogéographiques différentes, en partie masquées par le jeu des accidents tertiaires responsables de la disposition actuelle des affleurements, obliques sur les lignes isopiques et les structures mésozoïques dont le jeu synsédimentaire jurassique a guidé la répartition des faciès. L'étude des Calcaires blancs sur toute la bordure ardéchoise justifie a posteriori le choix des coupes de référence du secteur Le Pouzin-Broyon où la formation a son extension la plus grande et montre une constance remarquable de ses caractères lithologiques et des limites lithostratigraphiques. Dans ce secteur, le faciès des Calcaires blancs repose sur la brèche de base (ou Grande brèche de Toucas) tandis que sa limite supérieure correspond à une surface de discontinuité avec ravinement comblée par la Brèche de Chomérac. L'étude paléontologique et biostratigraphique a été réalisée pour les ammonites et les calpionelles. Les ammonites sont rarement abondantes et distribuées de façon discontinue ou dans des affleurements et gisements isolés. Les extensions verticales réelles des espèces reconnues ne peuvent donc être déterminées avec précision et il n'a pas été possible de réaliser une véritable zonation des ammonites parallèle à celle basée sur les calpionelles. La succession des calpionelles est plus complète malgré les perturbations dues aux niveaux bréchiques resédimentés. Elles ont servi également aux corrélations entre les coupes et à préciser la situation des gisements à ammonites isolés. Ainsi, les limites des Calcaires blancs (et de l'Ardescien selon Toucas) ont pu être précisées pour la première fois dans les sections de référence du Pouzin et de Broyon : selon que la brèche de base est incluse ou non dans la formation, celle-ci débute au cours de la zone à Fallauxi (sous-zone à Richteri) ou avec la zone à Microcanthum des ammonites, au cours de la zone à Chitinoidella des calpionelles, celles-ci paraissant bien indiquer au toit de la brèche une lacune de la partie supérieure de la zone à Fallauxi et de la zone à Ponti ; elle se termine dans la zone à Euxinus, sous-zone à Jacobi et la zone B des calpionelles, auxquelles appartient encore la Brèche de Chomérac qui ne fait pas partie de la formation, ni de l'Ardescien selon Toucas (et rejetée aussi du Berriasien par Le Hégarat). Les conclusions et propositions envisagent d'émender la définition originale de Toucas et la référence aux Calcaires blancs au profit de la conception hiérarchique permettant l'insertion cohérente de l'Ardescien dans l'échelle chronostratigraphique du Jurassique supérieur, entre le Danubien (ou Tithonique inférieur) et le Berriasien. L'Ardescien (ou Tithonique supérieur) s'étend de la zone à Microcanthum à la base de la zone à Euxinus et comprend les zones d'ammonites à Microcanthum et à Durangites, la partie supérieure de la zone à Chitinoidella (sous-zone à Boneti) et la zone A des Calpionelles.Cecca Fabrizio, Énay Raymond, Le Hégarat Gérard. L’Ardescien (Tithonique supérieur) de la région stratotypique : séries de référence et faunes (ammonites, calpionelles) de la bordure ardéchoise. In: Documents des Laboratoires de Géologie, Lyon, n°107, 1989. L’Ardescien (Tithonique supérieur) de la région stratotypique : séries de référence et faunes (ammonites, calpionelles) de la bordure ardéchoise. pp. 3-115