PROJET PIC ST LOUP 2.0

Action d’animation scientifique du thème Orogènes et Bassins

Animation scientifique :  S. Dominguez

Participants : N. Saspiturry, G. Ballas, R. Cattin, R. Soliva, R. Cattin, M. Seranne, P. labaume, J. Lofi, C. Leredde, S. Royer, T. Decrausaz, C. Thomasset, P. Corentin, J.-F. Ritz, F. Ramel, T. Widemann, P. Antonio, M. Ferry, A. Delplanque, C. Cadio, J. Malavieille, A. Gay, S. Baudin, O. Maudens

Financements : Actions Incitatives GM, Conseil Scientifique GM

Avant-propos :

Le chevauchement du Pic St Loup est certainement la structure géologique la plus célèbre de l’Hérault. Devenu l’emblème de la géologie montpelliéraine, il est aussi connu au niveau national et international via les innombrables générations d’étudiants qui ont arpentés ses flancs. Au cours des dernières décennies, le Pic a fait l’objet de nombreux travaux scientifiques, surtout menés pas les géologues de la Faculté des Sciences de Montpellier (USTL) dans les années 1960-2000 (Gottis, 1952; Bousquet, 1967; Mattauer, 1971, 1974, 2004; Philip, 1979; Arthaud et Seguret, 1980; Mattei, 1986 …) et plus récemment par le laboratoire Géosciences Montpellier (Seranne et al., 2013; Husson, 2013; Hemelsdaël et al., 2021). Malgré la masse de connaissances acquise, certaines questions fondamentales, relatives à sa formation et à son évolution post-orogénique, sont encore débattues. Cela s’explique en partie par les limitations des techniques d’investigation disponibles à cette époque mais aussi par la jeunesse de certains concepts (héritage structural, interactions tectonique/érosion/sédimentation, mécano-stratigraphie). Le projet Pic St Loup 2.0 propose de mettre en oeuvre des approches méthodologiques de pointe et d’intégrer des concepts modernes, pour faire des avancées significatives dans notre compréhension de sa genèse et de son évolution.

Intérêts/Objectifs scientifiques, techniques et pédagogiques :

– Mieux contraindre les conditions rhéologiques (héritage structural, mécano-stratigraphie) et les processus mécaniques (déformation plastique/cassante, plissement, faille) contrôlant la formation du Pic St Loup (~ de -100 Ma à -35 Ma).

– Evaluer le rôle des processus de surface (érosion/sédimentation), des processus profonds (halocinèse : évaporites triasiques) et des phases tectoniques post-Eocène dans son évolution post-orogénique (~ de -35 Ma à l’actuel).

– Faire du Pic St Loup un démonstrateur et un cas d’étude des techniques d’investigation géologique les plus récentes (morphométrie, imagerie, géodésie, géophysique de sub- surface, modélisation).

– Intégrer les étudiants aux futurs travaux scientifiques et techniques via les TP/TD déjà inclus dans les parcours d’enseignement, des actions pédagogiques spécifiques, …

– Utiliser les connaissances acquises pour des actions de communication/vulgarisation scientifique auprès du grand public au niveau régional et national.

Feuille de route :

A- Objectif n°1 : Faire un Bilan/Etat des connaissances :

1- Synthèse bibliographique (Articles, Thèses, Bases de données). 2- Cartographie (Structurale et Géologique).
3- Sédimentologie (Stratigraphie et Pétrologie).
4- Structure et Rhéologie (Structure 2D/3D, Mécano-Stratigraphie).

B- Objectif n°2 : Appliquer des approches méthodologiques modernes :

1- Imagerie Spatiale, Aéroportée, Terrestre (Optique, Radar, Lidar, Photogrammétrie)

Délivrables : Topographie (MNT/MNE) locale et globale à haute résolution (1mm à 1m) + Quantification évolution morphologique (érosion/sédimentation, déformation, activités humaines).

2- Géologie Structurale et cartographie géologique

Délivrables : Carte structurale et géologique de la zone d’étude au 1:20 000 + Nouvelle version (corrections) de la carte géologique au 1:50 000 (BRGM), blocs diagrammes.

3- Géophysique de surface et de sub-surface (gravimétrie, sismique, méthodes électriques, géodésie, …).

Délivrables : Identification de zones de faille, Cartographie du toit du socle Paléozoique, Géométrie des évaporites triasiques, Géodésie (points d’amers)

4- Sédimentologie et Pétrologie (surface/forages)
Délivrables : Logs stratigraphiques, Faciès, Rhéologie, Micro-Tectonique.

C- Objectif n°3 : Modéliser en 2D et en 3D l’évolution morpho-struturale du Pic

1- Réaliser un modèle structural global du stade actuel et du stade initial (pre-orogénique). Délivrables : Géomodèles numériques 3D (xyz);

2- Modéliser (numérique et analogique) la formation du Pic St Loup

Délivrables : Modèle d’évolution 2D/3D (xzt) de la formation du Pic et de son évolution post-orogénique.

D- Objectif n°4 : Visualisation 3D/4D

1- Mettre en oeuvre des moyens innovants d’accès aux données

Délivrables : Impression Modèles 3D (Général 2 m x 1 m + locaux) + Réalité Virtuelle (VR) + Réalité Augmentée (pour impressions 3D et Terrain) + Site Internet.