Południowo-Zachodnia krawędź platformy wschodnio-europejskiej między Morzem Bałtyckim a Karpatami

Abstract

Le bord sud-ouest de la platforme de l’Europe orientale entre la mer Baltique et les Karpates Le problème de la reconstruction des contours des continents très anciens et des bassins constitue, depuis l’aube de la géologie, un des plus importants problèmes scientifiques. Il est d’une importance non seulement théorique, mais aussi pratique, car il crée des possibilités d’en tirer certaines conclusions tout à fait concrètes quant à la recherche des gîtes minérales. Au cours des dernières années avant et après la guerre plusieurs géologues de l’URRS de l’envergure de A. Karpinskij, A. Archangielskij, M. Tietiajew, S. Szatskij, de l’Allemand S. Bubnoff et d’autres, ont publié toute une série de travaux au sujet de la plateforme de l’Europe orientale et de son bord. Ces travaux démontrent une étude très avancée à ce sujet et présentent des contributions sérieuses aux problèmes que suscite ladite plateforme. L’étape suivant des travaux sera le problème de la morphologie de cette surface. Le grand apport dans ce domaine a été le travail de M. E. Fotiadi1). Tout en n’étant qu’un communiqué, il donne la carte structurale de la plateforme de l’Europe orientale, dressée à la base de riches matériaux géologiques, géophysiques et de forage. En me basant sur ces travaux, de même que sur les résultats des études géologiques de B. Brockamp2), enfin sur les données des levers gravimétriques de Pologne, j ’ai essayé de mettre au point la carte structurale de Fotiadi. Les résultats ont été présentés sur la carte annexée (planche VIII). M. S. Pawłowski a publié en 1947 3) les résultats de ses études des levers magnétiques en Pologne. Les études poursuivies jusqu’a ce jour ont reçu, à la suite de ses observations, une confirmation et un complément ultérieurs. La carte structurale de Fotiadi présente la morphologie approximative du bord Ouest de la plateforme seulement jusqu’au fleuve du Bug. De la sorte, une assez grande portion de la plateforme près de son bord Ouest est restée sans explication satisfaisante et, en outre la carte elle-même, dans sa partie Ouest, nécessitait une mise au point, conformément aux données géologiques les plus récentes. On a exécuté le dessin des isobates pour cette partie de la plateforme, en s’aidant des données des levers gravimétriques de M. A. Kwiatkowski et de la carte géologique de Pologne, construite par M. J. Zwierzycki. Les données géologiques étaient indispensables pour trouver les moyennes approximatives des poids spécifiques pour une interprétation des données fournies par la gravimétrie. Les faits géologiques connus: la constatation du soubassement cristallin dans plusieurs endroits (Mikaszewicze, Lida, Druskienniki, Jansbork) ont donné la possibilité de corriger les calculs. La carte structurale du bord Ouest de la plateforme de l’Europe orientale entre la mer Baltique et les Karpates, obtenue à la suite de ce fait, constitue les premiers résultats approximatifs, sujets à une révision ultérieure. L’approximation des résultats est valable surtout quant aux parties de la plateforme situées plus profondement dans la portion à l’ouest de la ligne de M. S. Pawłowski. L’image de cette carte est la suivante: Le grand massif ukrainien (d’après l’ancienne terminologie azovien-podolien) subit un ennoyage soudain vers Ouest, surtout sur le secteur Sud—Ouest. Sur le terrain de l’Ukraïne de l’Ouest près de Sarny et plus loin à l’Est, il y a des affleurements des roches cristallines qui s’étendent en une longue ceinture dans la direction Sud—Est (les cataractes du Dniepr). Vers le Nord, le bassin ukrainien baisse insensiblement dans le bassin de la Prypeć d’environ 500 m, pour se lever de nouveau aux environs de Lida—Druskienniki jusqu’à la profondeur de ca 300 mètres. Plus loin vers le Nord le massif s’abaisse de nouveau et forme une dépression remplie des eaux de la mer Baltique. Cet abaissement est très lent, et un nouveau anticlinal apparaît à l’axe Olsztyn—Gombin situé verticalement en rapport à l’axe du massif ukrainien et de son prolongement. De cette façon se forme une grande dépréssion Varsovie—Białystok—Lwów, ouverte et inclinée vers le Sud—Ouest. Le plongement est considérable et les différences de profondeur dépassent 2500 mètres. Les ondulations de la surface ne sont pas partout continues, et plusieurs fois elles sont disloquées. Ainsi, au Nord du grand synclinal dit de Dniepr et de Donetz on a constaté une grande dislocation aux environs de Homel au parcours parallèle qui probablement expire près de Białystok. De même aux environs de Ryga, d’après M. F o tiad i, se trouve une autre dislocation à l’axe méridien qui, plus loin, s’accentue d’une manière tout-à fait nette probablement tout au long du Niemen. Ces deux lignes se coupent probablement près de Białystok. Elles forment la surélévation de Lida—Druskienniki. Les surélévations précitées du massif ukrainien font limite au Nord et à l’Est d’une assez grande dépression Varsovie—Białystok sous forme d’un trapèze avec la base Varsovie—Lwów. Cette dépression est très caractéristique car la grande anomalie gravimétrique positive des montagnes de Ste Croix et de leur prolongement supposé vers le Nord—Est se trouve en elle. Que les masses, paléozoïques des montagnes de Ste Croix doivent apparaître aussi dans cette direction il est hors de doute, quoique à la surface nous n’en possédions aucunes preuves. Si nous eussions rejeté cette possibilité, il nous serait très difficile de comprendre la manifestation d’une anomalie gravimétrique positive si grande. Dans ses conclusions, M. S. Szatskij accepte également, «d’après l’analogie avec le maximum de Ste Croix, une structure paléozoïque positive étant l’anticlinorium latéral de la zone hercynienne, enterrée sous une couverture plus jeune» et la dépression avoisinante possède, d’après lui, le caractère de la dépression marginale de la plateforme de l’Europe orientale. Il se peut que l’existence de cette dépression soit le point de départ pour le maximum de la surélévation des formations paléozoïques sous forme des Montagnes de Ste Croix. Il faut ajouter en ce lieu que le grand bassin houiller de Silésie à un développement puissant des sédiments carbonifères est situé au prolongement de l’axe de ladite dépression vers Sud—Ouest.. On perçoit, sur notre carte structurale, que le degré de l’ennoyage le plus subit se manifeste dans la partie Sud tout au long du courant du Dniestr et de la Yistule inférieure, l’ennoyage le plus faible est au centre. Les données gravimétriques permettent de construire les isobates jusqu’à ca 4000 mètres au dessous du niveau de la mer. Les matériaux ultérieurs sont fournis par les levers magnétiques de M. S. Pawłowski. Au point de vue magnétique, la ligne marquée par lui divise la Pologne en deux provinces magnétiques distinctes par leur caractère magnétique: la province de l’Ouest et celle de l’Est. «La province de l’Ouest est caractérisée par un parcours équilibré des isoanomalies et par de petites amplitudes des irrégularités magnétiques. Le trait caractéristique de la province de l’Est est la variabilité et la distribution en apparence chaotique de l’anomalie, et les amplitudes considérables, plusieurs fois plus grandes que dans la province de l’Ouest. Le caractère anormal de ce genre est établi par l’analyse de l’anomalie composante verticale». En résultat, la limite des provinces magnétiques (et géologiques), déterminée par M. S. Pawłowski n’est pas quantitative mais qualitative. Néanmoins on pourrait supposer théoriquement que cette ligne peut être reportée à la profondeur de ca 6—7 mètres, c’est-à-dire à une profondeur à laquelle la méthode magnétique est communément appliquée dans des conditions géologiques synilaires. Si nous extrapolions les valeurs des isobates, nous aurions obtenu pour la ligne M. S. Pawłowski la valeur précitée. En conséquence, il faudrait supposer un ennoyage plus soudain du bord de la plateforme, au bord lui-même. A défaut des matériaux nécessaires on ne peut pas établir jusqu’à quelle profondeur cet ennoyage a lieu. La réponse à cette question peut être donnée par les recherches géophysiques détaillées ou par les données des tremblements de terre pas trop éloignés et à des hypocentres peu profonds. Ce moment est intéressant du point de vue géologique par rapport à la manifestation de l’anticlinal Pomorze—-Kujawy près du bord de la plateforme. Entre paren thèses nous ajouterons que la ligne magnétique de M. S. Pawłowski coïncide presque exactement avec l’axe de cet anticlinal, surtout dans sa partie centrale et celle du Sud. Cette coïncidence peut être accidentelle ou bien posséder un sens plus significatif. Personnellement, je n’attribue pas à ce fait une importance trop considérable. Ce qui donne à réfléchir est plutôt le fait que l’orogénèse est placée justement dans cette zone en relation au bord de la plateforme. Ne devrait-on pas en ce lieu aussi essayer d’expliquer le fait à l’aide de la théorie géosynclinale, comme un lieu le moins stabile et le plus susceptible à l’action des forces orogéniques? En tout cas, on ne peut pas rejeter une certaine influence de la plate-forme, car le parallélisme du parcours de l’anticlinal Pomorze—Kujawy au bord de la plateforme saute aux yeux. Non moins intéressant devrait être le rapport entre la situation du maximum de l’orogène de Ste Croix et la dépression marginale de la plateforme. En comparant la carte structurale avec la carte géologique sans dépôts quaternaires, on parvient à des résultats suivants : l’une et l’autre démontrent les divergences prononcées, et cette constatation se rapporte au bord presque entier de la plateforme. Ainsi, sur ce territoire, d’après la carte géologique, apparaît la dépression Lwów—Gdańsk, qui, sur la carte structurale n’existe pas. Au contraire la carte géologique montre dans cette zone une large dépression inclinée vers les montagnes de Ste Croix. Au nord, le bassin Lwów—Gdańsk est interrompu par une grande surélévation Olsztyn—Gombin, qui ne se manifeste pas à la surface. En outre il y a des faits géologiques intéressants d’un développement différent de certaines formations géologiques. La limite est constituée par le massif ukrainien dont les pentes Est et Ouest possèdent des faciès synchroniques différentes. Au point de vue pratique, d’une importance considérable est l’âge différent du carbonifère houille des bassins de Donetz et celui de Silésie ainsi que l’existence d’une faciès salifère assez fortement développée dans le Devonien moyen du bassin Dniepr—Donetz. Cette carte peut avoir une importance peu commune pour la paléogéographie des formations paléozoiques et mezozoiques. Non moins intéressant peuvent être les problèmes de la stratigraphie aux confins des deux provinces géologiques. De même, les questions de la tectonique pourront être mieux comprises et mieux traitées, en prenant en considération l’existence d’une plateforme relativement proche et relativement rigide. Je suis d’avis que beaucoup de phénomènes géologiques peuvent être compris plus facilement, surtout ceux à une extension régionale considérable, si l’on les met en raport non seulement avec le milieu local, mais aussi si l’on tient compte de toutes les influences agissantes du plus ou moins grande voisinage aussi le dynamisme des procès (les mouvements du fond, les directions du transport des minéraux, les directions de l’action des pressions tectoniques etc.). De là peut venir la meilleure compréhension et l’investigation plus complète de la genèse des minéraux utiles. 1) K woprosu strojenia dokembrijskogo składczatogo osnowanja Russkoj platformy. Dokłady Akademii Nauk SSSR. T. 57, Nr 8, 1947. 2) Zum Bau des tieferen Untergrundes im Nordost-Deutschland, Jahrb. d. Reichst, f. Bodenforschung, B. 61, 1941. 3) Anomalie magnetyczne w Polsce P. I. G., Biuletyn 44, 1947.