198 / HAGUENAU HAGUENAU par F. MENILLET Avec la collaboration de : M. DURAND, A. GENTER, J.-P. PARTY La carte géologique à 1/50 000 HAGUENAU est recouverte par la coupure suivante de la Carte géologique de la France à 1/80 000 : SAVERNE (N° 233) Lembach HAGUENAU Bouxwiller Brumath Saverne Brusenneim BRGM SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL B.P.36009 - 45060 ORLÉANS CEDEX 2 - FRANCE BRGM 20 cm Les utilisateurs de cette carte sont priés de faire connaître au Service 10 Km SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL géologique national (Secrétariat de la Carte géologique) les erreurs ou omissions qu’ils auront pu constater. Il sera tenu compte de leurs observations dans la prochaine édition. 15 19 13 14 16 Échelle 1/50 000 COMITÉ DE LA CARTE GÉOLOGIQUE DE LA FRANCE Président : J.-M. LARDEAUX ; Vice-Président : J. DUBREUILH ; Secrétaire Général : D. JANJOU ; Membres : P. BARBEY, Y. CALLEC, D. CASSARD, J.-L. DURVILLE, M. FAURE, D. GIBERT, P. GIGOT, P. GUENNOC, F. GUILLOCHEAU, F. HANOT, L. JOLIVET, P. LEDRU, D. MARQUER, G. DE MARSILY, P. NELHIG, R. POLINO, F. QUESNEL, P. ROSSI, A. SCHAFF, K. SCHULMANN, D. TESSIER, P. THIERRY, C. TRUFFERT, D. VASLET Les recommandations pour faire référence à ce document se trouvent en page 2 de la notice 123456789101112 1718 0 0123456789 NOTICE EXPLICATIVE DE LA FEUILLE HAGUENAU À 1/50 000 par F. MÉNILLET Avec la collaboration de M. DURAND, A. GENTER, J.-P. PARTY 2015 BRGM Éditions Service géologique national Références bibliographiques. Toute référence en bibliographie à ce document doit être faite de la façon suivante : – pour la carte : F. MÉNILLET (2015) – Carte géol. France (1/50 000), feuille Haguenau (2e édition) (198). Orléans : BRGM. Notice explicative par Ménillet F. avec la collaboration de Durand M., Genter A., Party J.-P. (2015), 345 p. – pour la notice : F. MÉNILLET, avec la collaboration de Durand M., Genter A., Party J.- P.(2015) – Notice explicative, Carte géol. France (1/50 000), feuille Haguenau (2e édition) (198). Orléans : BRGM, 345 p. © BRGM, 2015. Tous droits de traduction et de reproduction réservés. Aucun extrait de ce document ne peut être reproduit, sous quelque forme ou par quelque procédé que ce soit (machine électronique, mécanique, à photocopier, à enregistrer ou tout autre) sans l’autorisation préalable de l’éditeur. ISBN : 978-2-7159-1198-7 SOMMAIRE RÉSUMÉ 11 ABSTRACT 12 INTRODUCTION 15 REMARQUES PRÉLIMINAIRES 15 SITUATION GÉOGRAPHIQUE ET ADMINISTRATIVE 17 CADRE GÉOLOGIQUE ; PRÉSENTATION DE LA CARTE 19 CONDITIONS D’ÉTABLISSEMENT DE LA CARTE ; CHOIX CARTOGRAPHIQUES 21 DESCRIPTION DES TERRAINS 23 GÉOLOGIE PROFONDE – TERRAINS NON AFFLEURANTS 23 Socle granitique et formations permiennes 23 Permien 29 Trias 30 TERRAINS AFFLEURANTS 30 Groupe du Buntsandstein (sensu gallico ; épaisseur, environ 450 m) 30 Groupe du Muschelkalk 44 Groupe du Keuper 58 Jurassique 71 Cénozoïque 98 Formations superficielles 131 Formations anthropiques 209 ÉVOLUTION TECTONIQUE 210 STRUCTURATION DU SOCLE PALÉOZOÏQUE 210 MOUVEMENTS ÉPIROGÉNIQUES DU MÉSOZOÏQUE 211 NAISSANCE DU FOSSÉ RHÉNAN 213 STRUCTURE D'ENSEMBLE DU FOSSÉ RHÉNAN 213 STRUCTURE DE CHAQUE ÉLÉMENT À L'ÉCHELLE DE LA FEUILLE 215 ÉVOLUTION DU FOSSÉ RHÉNAN DE L’ÉOCÈNE SUPÉRIEUR À L’ACTUEL 219 FAILLES AFFECTANT DES TERRAINS PLIOCÈNES 219 NÉOTECTONIQUE ET FAILLES AFFECTANT DES TERRAINS PLÉISTOCÈNES 221 SYNTHÈSE GÉODYNAMIQUE RÉGIONALE ET CONDITIONS DE FORMATION DES ENTITÉS GÉOLOGIQUES 225 SOCLE HERCYNIEN 225 PERMIEN ET DÉBUT DU BUNTSANDSTEIN 225 TRIAS 226 JURASSIQUE : DOMAINE MARIN ÉPICONTINENTAL ; ALTERNANCE DE SÉDIMENTATION ARGILEUSE ET CALCAIRE 231 ÉROSION CONTINENTALE DE LA FIN DU JURASSIQUE AU PALÉOCÈNE 232 SÉDIMENTATION TERTIAIRE, PROPRE AU FOSSÉ RHÉNAN EN ALSACE DU NORD 233 DÉPÔTS FLUVIO-PALUSTRES DU MIO-PLIOCÈNE 235 GÉODYNAMIQUE RÉCENTE (QUATERNAIRE) : ALLUVIONS, LŒSS ET GÉLIFLUXION 236 GÉOLOGIE DE L’ENVIRONNEMENT 239 OCCUPATION DU SOL 239 Sols et végétation : répartition des sols et composition du tapis végétal 239 Érosion des sols 248 ÉLÉMENTS DE GÉOTECHNIQUE 248 Fondations et stabilité 248 Terrassements 253 Réemploi des matériaux 253 RISQUES NATURELS 253 Risques liés aux eaux superficielles : mouvements de terrains et phénomènes de retrait-gonflement 253 Soulèvement du sol lié à l’hydratation de l’anhydrite 254 Risque d’effondrement 254 Base de données sur les cavités souterraines 255 Risque sismique 255 Site Internet sur la séismicité du territoire français 256 Pollution atmosphérique par le radon et les gaz combustibles 256 PRÉHISTOIRE ET ARCHÉOLOGIE 256 RESSOURCES DU SOUS-SOL ET EXPLOITATIONS 259 HYDROGÉOLOGIE 259 PÉTROLE 267 GÎTES MINÉRAUX 269 Anciens gîtes de fer 269 Minéralisations d’origine filonienne 275 Autres substances minérales 275 RESSOURCES GÉOTHERMIQUES PROFONDES : LE SITE DE SOULTZ-SOUS-FORÊT 277 DOCUMENTATION COMPLÉMENTAIRE 283 ITINÉRAIRES GÉOLOGIQUES 283 DOCUMENTATION ET COLLECTIONS CONSULTABLES 284 BIBLIOGRAPHIE 284 AUTEURS DE LA NOTICE 315 ANNEXES 317 ANNEXE 1 - TABLEAU SYNOPTIQUE DE SONDAGES PROFONDS DE LA CARTE GÉOLOGIQUE À 1/50 000 HAGUENAU (sondages pétroliers, pour l’essentiel) 318 ANNEXE 2 - COUPES GÉOLOGIQUES (logs) DE 3 SONDAGES PÉTROLIERS DE LA CARTE GÉOLOGIQUE À 1/50 000 HAGUENAU 319 ANNEXE 3 - TABLEAU D’ÉQUIVALENCE DES NOTATIONS DES CARTES GÉOLOGIQUES À 1/50 000 DU NORD DE LA PLAINE D’ALSACE 320 ANNEXE 4 - POSITION ET ABRÉVIATIONS DES CENTRES COMMUNAUX (POINTS), DE QUELQUES LIEUX-DITS, ANCIENS CENTRES COMMUNAUX, HAMEAUX (croix) ET DISTRICTS FORESTIERS DE LA FEUILLE À 1/50 000 HAGUENAU SUR UNE GRILLE SURIMPOSÉE À LA MOSAÏQUE DES BANS COMMUNAUX 321 ANNEXE 5 - NOTICE DESCRIPTIVE DES FORMATIONS GÉOLOGIQUES SUPERFICIELLES APPARAISSANT SPÉCIFIQUEMENT SUR LA CARTE DU RÉGOLITHE AU 1/50 000 (Ménillet et Party, 2015, site http://geolfrance.brgm.fr/) 322 LISTE DES FIGURES Fig. 1 - Situation de la carte à 1/50 000 Haguenau dans le contexte géomorphologique de l’Alsace du Nord 16 Fig. 2 - Carte schématique du socle anté-carbonifère supérieur obtenue à partir des données gravimétriques et magnétiques dépouillées de la couverture sédimentaire ainsi que des sondages profonds qui ont atteint le socle. Extrait de J.-B. Edel (2004) 24 Fig. 3 - Situation de la carte à 1/50 000 Haguenau et du site géothermique de Soultz-sous-Forêts dans le cadre des bassins permiens du domaine rhénan (d’après J.-A. Boy et T. Martens (1991), modifié par F. Ménillet pour l’axe Sarrebourg – Soultz-sous-Forêts) 26 Fig. 4 - Corrélations entre les dépôts triasiques du Fossé rhénan (forage de Soultz-sous-Forêts, 01984X0069) et le Nord de la Forêt Noire (forage Kraichgau 1002) ; comparaison avec les cycles stratigraphiques définis au Centre du bassin germanique (Bockenem, 50 km au SE de Hanovre) (Bourquin et al., 2006) Hors texte Fig. 5 - Disposition des différentes formations du Buntsandstein inférieur (sens français) et du Buntsandstein moyen dans le domaine vosgien. Adapté d’après M. Durand (2009) 32 Fig. 6 - Coupes dans le Muschelkalk inférieur de Lorraine et d’Alsace Hors texte Fig. 7 - Séquence caractéristique du Calcaire à entroques (d’après P. Duringer, 1984) 54 Fig. 8 - Séquence caractéristique des Couches à cératites (d’après P. Duringer, 1984) 56 Fig. 9 - Coupe synthétique des formations du Lias dans le secteur de Péchelbronn (Bas-Rhin) et dans la partie septentrionale du champ de fractures de Saverne 72 Fig. 10 - Couches à Posidonomyes (« Schistes cartons ») 1 à 3, Toarcien inférieur et Couches à Dactylioceras commune 4 et 5, Toarcien moyen, partie inférieure. Coupe schématique, la surface d’émersion 7 étant rabattue à l’horizontal d’après J. Schirardin (1938) 82 Fig. 11 - Coupe de la partie médiane du Toarcien dans le Nord du champ de fractures de Saverne (schémas de J. Schirardin, 1938, regroupés) 84 Fig. 12 - Coupe schématique des formations du Toarcien supérieur du Seuil d’Alsace moyenne au bassin de Basse Alsace (d’après J. Schirardin 1960) 86 Fig. 13 - Coupe de la zone à Ludwigella concava (sow.), faciès argilo- arénacé, dans le sondage Haguenau 1 (01987X0033) (J. Schirardin,1960) 92 Fig. 14 - Bajocien d’Alsace (d’après S. Gillet, 1937) 93 Fig. 15 - Exemple d’interprétation séquentielle de coupes de sondages dans le Groupe (Série) de Péchelbronn (par P. Duringer, 1988) 106 Fig. 16 - Conglomérats de bordure du Fossé rhénan (Série de Péchelbronn), processus de progradation érosive et de rétrogradation des cônes de déjection provoqués par l’alternance de phases climatiques arides et humides (par P. Duringer, 1988) 114 Fig. 17 - Bassin pliocène du Fossé rhénan supérieur (modifié d’après E.-M. Haguedorn et W. Boenigk, 2008) 120 Fig. 18 - Corrélation des sondages selon une coupe parallèle à l’axe du bassin mio-pliocène du Fossé rhénan supérieur du secteur de Haguenau 124 Fig. 19 - Courbes granulométriques de sables alluviaux du Pléistocène et de sables pliocènes 128 Fig. 20 - Courbes granulométriques d’altérites de la Formation de Schalkendorf (Aalénien) 136 Fig. 21 - Courbes granulométriques d’altérites de formations tertiaires du Fossé rhénan 137 Fig. 22 - Disposition schématique des formations superficielles d’une colline sous-vosgienne à substrat de marnes jurassiques, dans le pays de Hanau (Bas-Rhin, France) selon F. Ménillet 146 Fig. 23 - Couverture infralœssique et lœssique ancienne ; coupe de référence du pays de Hanau, Uhrwiller (Bas-Rhin, France), sondage 01981X0104, par F. Ménillet Hors texte Fig. 24 - Complexe lœssique dans l’emprise de la carte géologique à 1/50 000 Haguenau par F. Ménillet Hors texte Fig. 25 - Courbes granulométriques du complexe infralœssique 178 Fig. 26 - Courbes granulométriques de lœss du Pléistocène moyen 179 Fig. 27 - Courbes granulométriques d’un lœss du Pléistocène supérieur 180 Fig. 28 - Coupe synthétique de l’ancienne lœssière de Betschdorf (Bas-Rhin, France), d’après F. Geissert (1968), J. Buraczynski, (1982), F. Buissez (1988) et B. Ludwig (1988) Hors texte Fig. 29 - Ondulation anticlinale Olhungen – Walbourg d’âge anté- éocène des terrains mésozoïques à la base du remplissage cénozoïque du Fossé rhénan (d’après J. Dylikowski, 1985) 212 Fig. 30 - Failles des collines sous vosgiennes sur la carte à 1/50 000 Haguenau (partie NE du champ de fractures de Saverne), par F.