Fouday : fiche professeur

Dans la haute vallée de la Bruche, ce site montre l'un des rares exemples régionaux de recoupement (datation relative) d'une roche sédimentaire, la phtanite,  par un filon de roche hypovolcanique rose d'une vingtaine de mètres de large.

Affleurement de Fouday : vue générale

Après s'être stationné, traverser la route pour aller dans "le chemin de la Folie" en pente douce vers la voie ferrée qu'il longe. On suit pendant une centaine de mètres quelques pointements de diorite, avant d'arriver à l'affleurement en question : au Sud, un contact  bien visible entre une roche sédimentaire  sombre, et une roche intrusive rose à rougeâtre massive. Une vingtaine de mètres plus tard, le contact Nord limite à nouveau la roche intrusive dans son encaissant sédimentaire.

Chemin de la Folie

Contact entre le microgranite/rhyolite, à gauche et la phtanite, à droite, la rhyolite

La phtanite, de couleur sombre est une roche sédimentaire siliceuse à granulométrie très fine (grains siliceux), à cassure esquileuse. Les bancs font de 20 à quelques cm d'épaisseur. Le plan de dépôt (stratification) est peu reconnaissable, (autour du filon : dir NS pendage 70 - 80°W). La phtanite a encaissé plusieurs épisodes cassants en particulier de petites failles postérieures à l'intrusion .

A l'Est de Schirmeck, une roche équivalente présente des fossiles d'origine marine, notamment des radiolaires.  Cette phtanite s'est mise en place dans un milieu océanique argilo-siliceux au Dévonien.

Phtanite, à l'affleurement

Phtanite, détail

La roche filonienne nous pose un problème de nomenclature. Elle  est nommée dans les notices de cartes géologiques et les guides régionaux "microgranite porphyrique" ou encore "granophyre à bordure rhyolitique"   Nous y voyons une roche hypovolcanique, à gros phénocristaux.

Ce filon est associé, à 50 mètres vers le Nord-Est, à une autre rhyolite plutôt beige, sans gros phénocristaux (variation latérale de texture dans un même filon ? ou différentes générations d'injection ?)

Cette roche de couleur rose à rougeâtre a un débit massif. On y observe  de grands phénocristaux automorphes  de feldspaths blancs et d'orthoses roses, de ferromagnésiens noir-vert chloritisés et des quartz globuleux parfois corrodés. Des cristaux plus fins de biotite disloquée sont aussi visibles dans un fond rosâtre.

Ces indices sont révélateurs de la mise ne place d'un filon de roche magmatique chaude, dans une roche encaissante froide.

Une étude en lame mince pourrait préciser la composition minéralogique et la texture. On pourrait provisoirement la nommer rhyolite porphyrique.

Microgranite/rhyolite, feldspath altérés, quartz corrodés, biotite

Rhyolite porphyrique : phénocristaux ferromagnésiens, quartz, feldspaths roses

Le long du chemin de la Folie, ce filon présente, au Sud et au Nord, deux zones de contact remarquables avec des bordures de mise en place dans sa roche sédimentaire encaissante.

Affleurement depuis la voie ferrée, limité par les deux zones de contact

Vue d'ensemble du filon

1. Contact Sud

Le contact intrusif  Sud n'est que très localement intact :  il  a été repris par des  petits mouvements tectoniques ultérieurs et ne s'observe que dans des panneaux préservés entre des fines zones de cisaillement .

L'intrusion chaude y a modifié la phtanite qui apparait décolorée, blanchie et broyée, dans les 50 premiers cm au delà du contact. Elle est aussi envahie par des trainées rougeatres qui se limitent aux deux premiers mètres proches du contact. 

Contact intrusif, au Sud

Phtanite intensément fracturée au Sud (à droite) du contact.

Contact Sud, localement, intégralement conservé

 

2. Contact Nord

Au Nord, le contact intact d'intrusion entre la rhyolite et la phtanite est plus facilement observable. Cette bordure de mise en place a été moins affectée lors de mouvements tectoniques postérieurs. Nous y avons observé les structures suivantes :

Différenciation de bordure intrusive dans la phtanite, contact Nord

- localement un écaillage de l'encaissant avec une trace en demi-lunes (voir photo et schéma)  que l'on pourrait interpréter comme dû à un déplacement en force de la roche filonienne remontant contre la paroi de l'encaissant 

Surface de contact présentant des tectoglyphes en lunule

- du coté de l'intrusion, en s'éloignant du contact, on y remarque comme le montre la photographie et les schémas :

1. une zone  pauvre en phénocristaux (essentiellement de la pate rose) large de 1 à quelques cm ;

2. une zone ou les cristaux sont orientés parallèlement à la bordure et semblent orientés dans une fluidalité  d'écoulement magmatique (largeur de 5 à 10-15 cm)

3. au delà les phénocristaux , de taille plus importante, ne montrent plus d'orientation préférentielle.

Contact Nord, phtanite à gauche et microgranite, à droite

Détails du contact Nord (1)

Détail du Contact Nord (2)

Conclusion

-  Cette roche, que nous hésitons à nommer rhyolite ou microgranite, est esthétiquement remarquable par sa couleur et par l'abondance de ses phénocristaux (texture porphyrique), une détermination pétrographique reste à faire (ou à trouver dans des archives)

- Le contac Nord du filon, avec ses bordures d'intrusion souvent intactes, nous parait remarquable.

- Ce filon est relayé à 50 m au NE par une rhyolite différente, plus beige-jaune (sans gros phénocristaux) : les relations spatiotemporelles et géochimiques entre les deux intrusions restent à préciser.

Compléments :  mise en place de la roche intrusive et contexte géologique

Cette roche porphyroïde est associée au granite de Natzwiller, daté du Westhphalien (Carbonifère) dont JP von Eller, 1969 donne la composition, en % d'oxydes. SiO₂ : 69,2 ; AL₂O₃ : 14,67 ; Fe₂O3 & FeO : 2,63 ; MnO : traces ; MgO : 1,50 ; CaO : 1,45 ; Na₂O : 3,42 ; K₂O : 4,95 ; TiO₂ : 0,5 Le granite calco-alcalin de Natzwiller et le granite de Kagenfels, sont deux granites intrusifs qui recoupent le massif du Champ- du - Feu, lequel est remarquable par sa différenciation lithologique en neuf bandes d'orientation Sud Ouest - Nord Est. La bande médiane, forméee de tufs volcaniques dévoniens partage le massif en deux parties, Nord et Sud à caractères prétrographiques différents : - la partie Nord  représentée par des granites calco-alcalins (orthoses et plagioclases présents), comprend du Nord vers le Sud, la diorite porphyroïde de Fouday - Muckenbach, le granite de Fouday - Grendelbruch, le granite à enclaves de Waldersbach (encore nommé granite de La Serva), le granite du Champ-du-Feu (extrait du guide géologique des Vosges Alsace, J.P. von Eller, 1984).

Carte du massif du Champ-du-Feu

 - la partie Sud, caractérisée par des granodiorites (plagioclases dominant les orthoses) soit du Nord vers le Sud : la granodiorite du Champ-du-Feu, la diorite du Neuntelstein, la granodiorite du Hohwald. Le filon de microgranite de Fouday est donc interprété comme une "bouffée"  filonienne contemporaine de la mise en place du granite de Natzwiller comme le montre le schéma ci-dessous, inspiré du guide géologique des Vosges Alsace, J.P. von Eller, 1984  

Contexte géologique du filon de Fouday