Géologie des Antilles

 La Désirade est située à l'Est de la Grande-Terre dont elle est distante de 8 km. Ses coordonnées géographiques sont: 16°20' de latitude nord et 61°034 de longitude ouest. Elle appartient donc à l'arc des Petites Antilles. C'est une île de forme rectangulaire de 11,5 km de long et de 2 km de large orientée WSW-ENE.

Sa superficie est d'environ 30 km2. Le point culminant est Grand'Montagne (275m).

Figure 1: La Désirade et sa localisation dans l'archipel de Guadeloupe

Figure 2: Carte géologique de La Désirade

 La Désirade est constituée d'un socle magmatique recouvert par une table calcaire.

       Le socle magmatique.

Il se compose de trois ensembles:

•  un complexe volcanique nord-est composé de pillow-lavas de basalte avec des intercalations de radiolarites. Les basaltes ont été métamorphisés, ce sont des métabasaltes. Il s'agit du complexe ophiolitique de La Désirade datée du Jurassique supérieur-Crétacé inférieur.
• un complexe magmatique acide daté du Jurassique supérieur ( environ 145 Ma) constitué de diorites quartziques métamorphisés (méta-diorites quartziques) et de coulées de laves méta-ryolitiques.
•  un complexe de dykes méta-doléritiques/microdioritique d'âge inconnu.

Les roches magmatiques ont subi une transformation métamorphique dans le faciès schiste vert.

Les radiolarites sont datés du Jurassique supérieur.

On trouve donc à La Désirade les roches les plus anciennes de l'Arc des Petites Antilles et de la Plaque Caraïbe orientale.

         La table calcaire.

Une couverture calcaire de 50 à 100 m repose en discordance sur les ensembles effusifs et intrusifs précédents.

Cette série sédimentaire est constituée par 3 niveaux:

- à la base un niveau de sable calcaire à foraminifères. 

Ce sable calcaire est riche en éléments volcano-détritiques et renferme une faune dans laquelle domine les foraminifères.Certains de ces foraminifères sont de nature benthique, d'autres sont planctoniques, en proportion équivalentes. Cela amène à indiquer que le milieu de dépôt est celui d'une plate-forme interne ouverte à l'influence océanique (Léticée, 2011). 

- au dessus la Formation des Calcaires à Agaricia.

Il s'agit d'un calcaire bioclastique massif où domine les madrépores comme Agaricia. Cela traduit un milieu de dépôt récifal, de type pente.

- au sommet la formation des Calcaires à Acropora.

A la base de cette formation on trouve un niveau de sable calcaire à stratification oblique, au dessus un calcaire massif composé essentiellement  par des coraux du genre Acropora. 

Ces deux unités récifales, Calcaires à Agaricia et Calcaires à Acropora se retrouvent en Grande Terre. La différence est la présence d'un niveau à sable à foraminifères. Le sommet de la formation à Agaricia est associé à une surface d'érosion, équivalent de la surface S1 mise en évidence en Grande Terre. Elle permet d'établir la corrélation entre les dépôts Pléistocène inférieur de la Grande Terre et de La Désirade et de dater l'émersion de cette dernière du Pléistocène.

    Failles et fractures

La Désirade est affectée par un réseau de trois directions de failles et fractures:

- Failles et fractures de direction E-W (N 80° à N 90°)

Elles sont à mettre en relation avec la mise en place des dykes de méta-basalte et de méta- andésite de la série andésitique paléogène (Westercamp, 1980).

- Failles et fractures de direction NW - SE (N 130°)

Elles affectent la table calcaire. Au niveau du Morne à Marthe on note un abaissement de plus de 50 m avec le plateau central. Cela indique une fracturation post Pléistocène inférieur

- Failles et fractures de direction ENE - WNW.

Elles affectent les séries les plus anciennes. Les dykes de méta-rhyolite qui recoupent les méta-basaltes sont dans cette direction.

  Structures compressives

Deux principaux événements de compression ont été mis en évidence (Lardeaux et al., 2011)

        Le premier événement (D1) est un plissement généralisé associé à un des chevauchements. Au Nord-Est, le chevauchement du Grand Abaque a déplacé sur plusieurs kilomètres le complexe magmatique acide sur le complexe ophiolitique.

       Le second événement (D2) se caractérise par la formation d'une schistosité principales S2 associée à un plissement vertical de longueur d'onde hectométrique (F2) et par le développement de zones de cisaillement. Le métamorphisme de schiste vert est contemporain du développement des structures tectoniques D1 et D2. Il s'agit là d'une tectonique compressive syn-métamorphique daté du Crétacé inférieur (Albien - Aptien).

Figure 3: Coupe transversale simplifiée au niveau de la partie N-E de La Désirade (d'après Lardeaux et al., 2013)

Figure 4: Vue du Chevauchement du Grand Abaque

Les différentes déformations se sont réalisées dans les conditions d'un métamorphisme de faciès de schiste vert.

L'examen de lames minces ont ainsi permis de reconnaître :

- dans les méta-basaltes en pillow du complexe ophiolitique des minéraux de chlorite et d'actinote.

- dans les dykes le développement de chlorite, d'albite et de calcite

- dans les méta-rhyolites du complexe magmatique acide l'association chlorite + épidote + albite.

Ce faciès de schiste vert affecte toutes les roches du socle de La Désirade (Westercamp, 1980).Il est contemporain du chevauchement et de la tectonique de plissement décrits plus haut.

La Désirade est la seule zone où le substratum des Petites Antilles affleure. Celui -ci est composé de roches magmatiques métamorphisés et de roches sédimentaires d'âge Jurassique  supérieur (153 - 145 Ma) et Crétacé. L'évolution de La Désirade s'appuie sur l'évolution de la Plaque Caraïbe pour laquelle deux modèles sont proposés: une origine Pacifique et une origine intra-Amérique.

Les études les plus récentes (Neill et al;, 2010) suggèrent que les roches de La Désirade appartiennent au socle d'une ancienne ride océanique de bassin d'arrière arc, cette ride coïnciderait avec le début d'une subduction de l'océan proto-Caraïbe. Il y aurait une subduction vers l'Est au cours du Crétacé et une inversion de polarité au milieu ou à la fin du Crétacé. Les chevauchements sont des structures qui ont été réactivés par le régime tectonique actuel (Corsini et al., 2011, Lardeaux et al., 2013)

                                            POUR ALLER PLUS LOIN

Cornée J.J., Münch Ph. (2011) La Désirade,Pliocene-Early Pleistocene carbonate platform, 19th Caribbean Geological Conference 2011. 

Corsini M et al., (2011). Discovery of Lower Cretaceous synmetamorphic thrust tectonics in French Lesser Antilles (La Désirade Island, Guadeloupe): Implication for Caribbean geodynamics,  Tectonics, 30 TC4005

Lardeaux J.-M., Corsini M. (2011) La Désirade,  Jurassic basement, 19th Caribbean Geological Conference 2011. 

Lardeaux J-M et al., (2013) La Désirade Island (Guadeloupe, French West Indies): a key target for deciphering the role of reactivated tectonic structures in Lesser Antilles arc building. Bull. Soc. geol. France t. 184, n° 1-2 pp. 21-34.

J-L Léticée (2008) Architecture d'une plateforme carbonatée insulaire plio-pléistocène en domaine de marge active (avant arc des Petites Antilles, Guadeloupe): chronostratigraphie, sédimentologie et paléoenvironnements. Thèse de Doctorat Université des Antilles. et de la Guyane.

I.Neill et al (2010) Origin of the volcanic complexes of La Désirade, Lesser Antilles: Implications for tectonic reconstruction of the Late Jurassic to Cretaceous Pacific-proto Caribbean margin; Lithos 120.