Stratigraphie du Lias Michel MEYER (1) Christian MEISTER (2) de Champfromier (Ain)* Roland WERNLI (3) Stratigraphy of the Champfromier Lias (Ain) Géologie de la France, n° 1, 2000, pp. 47-57, 4 fig. Mots-clés : Keuper, Rhétien, Lias, Ain, Jura chaîne. Key words: Keuper, Rhetian, Lias, Ain, Jura Mountains. Résumé micacés mais son contact avec le Toarcien correct thickness measurements that are est inconnu. the sole basis for reconstructing reliable Le pointement singulier de Trias balanced profiles. supérieur et de Lias de Champfromier, Cette série corrélable avec les autres appelé faussement diapir dans la littéra- très rares affleurements du Jura méridio- The Champfromier Lias forms the ture, offre un jalon des plus précieux nal, s’intègre bien dans un schéma core of the faulted NE-SW-trending pour la connaissance de ces roches qui paléogéographique conditionné essentiel- Monnetier anticline and is truncated by affleurent mal dans le Jura méridional. lement à cette époque par une zone de the left-lateral strike-slip Sandézanne La cartographie détaillée de cette struc- faible subsidence appelée éperon lyonnais. Fault (Figs. 1 and 2). ture, et l’établissement d’une série quasi This remarkable Triassic and Liassic complète de Lias de 170 m d’épaisseur Abriged English version valley is mostly covered by vegetation, bien datée par ammonites est présentée et The Triassic and Liassic outcrops of but locally shows some scattered out- un premier inventaire paléontologique Champfromier (Prébasson) have been crops that previously gave the impression les accompagne. known for a long time; they were worked of a diapiric structure, hence the appear- Le Keuper apparaît tout d’abord sous for gypsum in the past and feature in 19th ance of the term “Champfromier diapir” la forme d’un complexe argilo-gypseux Century literature (Favre, 1879; Tournier, in the literature (Wernli in Charollais and surmonté d’un intervalle marno-dolomi- 1887, 1897; Riche, 1894). Badoux 1990). Previous work by Meyer (1995) revealed that it is not a diapir, but tique pour ensuite faire place au faciès The studied outcrops are located in a complicated structure that implies argileux à Estheridés graduellement the small Sandézanne valley southwest of major shortening linked to thrusting. remplacé par les grès blonds rhétiens the village of Champfromier, which is marquant le retour à un milieu plus fran- The stratigraphic description below chement marin. 8 km north of Bellegarde-sur-Valserine and 25 km west of Geneva (Fig. 1). The relates to the Late Triassic and Liassic formations. The remaining Jurassic and La transgression liasique très franche area belongs to the southern Jura moun- Early Cretaceous units shown on the dépose les Calcaires gréseux à Chlamys, tains fold and thrust belt. detailed geological map of Figure 2 are les Calcaires à gryphées et les Calcaires referred to in the explanatory notes to the marneux à cassure conchoïdale du Lias The detailed stratigraphic study of the geological map of Saint-Julien-en- inférieur. Les Marnes calcaires à bélem- Champfromier Lias provides a precise key to understanding the history of Genevois (Donzeau et al., 1997) from nites, les Marnes à Amalthées, les Marnes which the cartographic indices are taken. noires à nodules et la Dalle échinoder- the Jura mountains at that time. In this tectonically complex area, the descrip- mique représentent le Lias moyen. Triassic formations tion of an almost complete stratigraphic Le Lias supérieur comprend les sequence, well dated by ammonites, cor- The study of the Triassic formations is Schistes cartons (invisibles ici mais affleu- rects the assumptions of Bovier (1931) as in places incomplete because of local rants un peu plus au nord) et les alter- well as a hypothetical log of Wernli in landslides. Our observations, in conjunc- nances micacées à bancs durs. L’Aalénien Charollais and Badoux (1990, Fig. 39) tion with those of Tournier (1897), pro- est représenté par les Calcaires gréso- and for the first time offers for these units vide a good insight to these poorly known * Manuscrit déposé le 6 octobre 1999, et accepté le 9 avril 2000. (1) Département de Géologie et Paléontologie, Université de Genève, 13 Rue des Maraîchers, CH-1211 Genève. (2) Museum d’Histoire naturelle de Genève, Département de Paléontologie des Invertébrés et de Géologie, C.P. n°434, 1 Route de Malagnou, CH-1211 Genève. (3) Département de Géologie et Paléontologie, Université de Genève, 13 Rue des Maraîchers, CH-1211 Genève. GÉOLOGIE DE LA FRANCE, N° 1, 2000 47 STRATIGRAPHIE DU LIAS DE CHAMPFROMIER (AIN) units. Tournier (1897) describes 6 m of The Pliensbachian is represented by l’objet d’exploitation de gypse dans le metre-thick gypsum layers separated by 5 m of Carixian marly facies with abun- passé, et a été signalé dans la littérature thin clay intervals, overlain by some 28 m dant belemnites and ammonites (Ibex to dès le XIXe siècle par Favre (1879), of coloured clays showing very thin gyp- Jamesoni ammonite zones) and continues Tournier (1887) et Riche (1894). sum laminations. The clays can be black, upwards with the thick Domerian units. red, green or yellow, and in places seem The latter comprise 30 m of Amaltheus Si les faciès salifères n’ont jamais été related to cyanobacterian flats. These marl, which is dark, very homogenous and étudiés de manière détaillée, les affleure- levels can still be partly observed in an rich in ammonites (mainly Amaltheus mar- ments de Lias aux alentours ont connu ancient quarry. These two units may be garitatus DE MONFORT), followed by une certaine célébrité par les travaux de Keuper in age on the basis of facies approximately 50 m of black marl. The Bovier (1931) qui a remis en cause ici la analogies with some wells in the external abundant microfauna include foraminifers théorie hémérale de Buckmann en propo- sant de s’en tenir au zones d’Oppel. Pour part of the Jura mountains. (Nodosariids) and ostracods. The black marl, which is rich in ferruginous nodules lui, les hemerae ont une valeur locale et In the uppermost Keuper and the that gradually increase in size from the définissent des coupures stratigraphique- Rhaetian, various facies show a gradual base to the top of the formation, represents ment trop petites. Depuis lors, on ne trend from a continental environment a distal marine environment. The upper trouve aucune révision sur les ammonites to marine facies. We observe a 5 m-thick levels of the Domerian show an important de ce célèbre gisement qui est un des très azoic dolomitic marl facies overlain by change in lithology with the abrupt pas- rares sites où on peut étudier le passage 3 m of thinly laminated black clays with sage into coarse bioclastic limestone du Trias au Lias dans le Jura méridional. abundant Estherids (Cyzicus [Euestheria] showing ferruginous incrusted levels con- En effet, au sud de Lons-le-Saunier, on ne minuta [VON ZEITEN]); Rhaetavicula taining belemnites and ammonites compte guère que quelques pointements contorta (PORTLOCK) also occurs in (Pleuroceras spinatum [BRUGUIERE]). où affleure cette limite et seule la région this Keuper brackish environment. This de Champfromier donne des informations fine-grained facies is gradually replaced The Toarcian is incomplete because sur le Jura interne. by Late Rhaetian massive sandstone. of the lack of outcrops of Early Toarcian “Paper shales” and seems to be mainly L’étude stratigraphique détaillée du Liassic formations represented by regular alternations of Lias de Champfromier offre donc un jalon des plus précieux pour la compré- black marl and mica-rich limestone in hension de l’histoire du Lias jurassien. The Hettangian is well represented by which some Middle Toarcian ammonites Dans cette aire tectoniquement complexe, 3.5 m of sandy Chlamys limestone. such as Hildoceras bifrons (BRUGUIERE) l’établissement d’une série stratigra- The quartz content gradually decreases and Haugia variabilis (d'ORBIGNY) were phique quasi complète, bien zonée par les from 60% to 0% and is inversely propor- found. The Late Aalenian facies is very ammonites, corrige les hypothèses de tional to the echinoderm content. The similar but shows a higher quartz content Bovier (1931) ainsi qu’un log hypothé- ammonites Psiloceras sp., Alsatites liasi- and abundant sponge spicules. cus (d'ORBIGNY) and Waehneroceras sp. tique de Wernli in Charollais et Badoux are common, as are the bivalves Pinna Discussion (1990, fig. 39), et offre pour la première hartmanni ZIETEN, Plagiostoma gigan- fois des mesures d’épaisseur correctes teum (SOWERBY) and Chlamys val- The described vertical succession qui seules permettent la construction de oniensis (DEFRANCE), indicating an shows a well-defined second-order sea- profils tectoniques fiables. Early to Middle Hettangian age for this level trend that can easily be correlated En effet, si la remontée de Trias en unit. with the charts. Nevertheless, some local particularities are superimposed onto surface a intrigué depuis longtemps les Farther up, we observe 20 m of the this trend and influence the facies distrib- géologues, son interprétation tectonique well-known Gryphea arcuata LAMARCK ution. The sedimentation of the Liassic restait des plus hypothétiques sans une limestone in a succession of 5- to 60-cm- units was controlled by a low-subsidence bonne connaissance de la stratigraphie du thick undulating layers; it is a bioclastic zone known as the “éperon lyonnais” or Lias. muddy facies with bivalves (Gryphea “Lyonnaise spur” (Mouterde et al., 1984). Les récents travaux cartographiques, arcuata), echinoderms and ammonites Deposition of the Liassic units was there- stratigraphiques et tectoniques de Meyer (Schlotheimia sp., Pararnioceras sp. and fore linked to an inherited topography (1995) à 1/10 000 complétés par ceux de with differential subsidence that con- Coroniceras sp.), indicating a Late la nouvelle carte géologique à 1/50 000 trolled the sedimentation rate and the Hettangian to Sinemurian age.