LES BRÈCHES OU IMPACTITES et autres traces géologiques de l'impact

A. - BRÈCHES POLYGÉNIQUES ALLOCHTONES.

Ce sont des brèches de retombée. Elles sont constituées de fragments anguleux de tailles diverses des roches cristallines et métamorphiques (d'où le qualificatif de polygénique) du socle local et d'une matrice liant ces fragments entre eux et contenant ou non du verre et des minéraux de dévitrification.

1. - Brèches à matrice clastique sans verre, type Rochechouart.

C'est le type de brèches qui occupe les plus grandes surfaces et qui sont les plus abondantes. La taille des éléments lithiques varie de 1 mm à 1 m. Elles ont une matrice clastique constituée de fins débris (appelés clastes) et de poussières de roche. Elles possèdent fréquemment de petites cavités primaires (vides entre les éléments) ou secondaires (dissolution d'éléments).

La couleur de ces brèches varie en fonction de la nature, de la taille et de la proportion des fragments. Elle va de gris à beige à ocre jaune.

Brèches sans verre, type Rochechouart.

Ces brèches sont dues à la retombée au fond du cratère des morceaux de roche et des poussières provenant de l'éclatement du socle local. Les cristaux des éléments rocheux peuvent présenter des signes de métamorphisme de choc (quartz pseudoclivé, déformation des minéraux).

2. - Brèches à matrice clastique, à fragments de verre épars, type Chassenon (suévites vertes).

Elles sont moins abondantes que le type Rochechouart. Les éléments sont en moyenne plus petits, de 1 mm à quelques cm, avec moins ou pas de petites cavités. Elles se distinguent par la présence de fragments de verre de teinte verte qui enrobent parfois de petits éléments pierreux. La matrice est grisâtre à verdâtre. Les brèches paraissent multicolores par la présence de roches cristallines de couleurs variées. Les fragments vitreux proviennent de la zone d'impact.

Brèches avec fragments de verre, type Chassenon.

Elles recouvrent des brèches sans verre de type Rochechouart et étaient dans une carrière (remblayée) de Chassenon, recouverte par un dépôt horizontal de cendres de type cinérite, constitué de fins débris de roches, de minéraux et de verre, correspondant aux ultimes retombées du nuage de poussières.

3. - Brèches à matrice clastique, localement vitreuse, type Montoume (suévites rouges).

Elles se distinguent des précédentes par leur teinte rouge brique à rouge violacé. Le verre est rouge et se présente soit en fragments épars comme dans le type Chassenon, soit en constituant partiel de la matrice qui reste à prédominance clastique. Elle montre parfois des traînées fluidales de plusieurs centimètres. Les éléments lithiques sont en général plus fins que dans les deux autres types, bien que certains soient de taille pluridécimétrique.

Brèches localement vitreuses, type Montoume.

Les trois lambeaux de ces brèches couronnent de petites collines et surmontent le type Rochechouart sans verre. La teinte rouge est due à une concentration anormale d'oxyde (hématite) et d'hydroxyde de fer (limonite). On remarque, dans la plus grande carrière de Montoume, un découpage naturel de la roche suivant des plans subverticaux. Ces nombreuses fissures de refroidissement sont plaquées d'enduits noirs d'oxyde de manganèse qui peuvent former des dendrites sur de nombreux échantillons de cette impactite.

4. - Brèches à fort taux de fusion, type Babaudus (impact melt breccias).

Ces brèches sont situées au cœur de l'astroblème. Elles sont peu abondantes et de faible épaisseur, quelques mètres au plus, et surmontent le type Rochechouart. Les débris de roches sont peu abondants, de taille centimétrique, à contours flous, indistincts, parfois inexistants. Le taux de fusion de cette brèche est trop important pour que l'on puisse reconnaître la nature des éléments. La matrice est abondante, riche en vacuoles et amygdales fréquemment allongées ou sphériques, dues à l'évaporation de minéraux. Elle présente une fluidalité qui se moule sur les éléments.

Brèches de fusion, type Babaudus.

Cette brèche a une teinte jaune beige, grise, parfois légèrement violacée. Elle possède une richesse anormale en nickel, chrome et potasse.

B. - BRÈCHES MONOGÉNIQUES DE DISLOCATION.

Elles existent sur toute l'étendue de l'astroblème, là où les brèches polygéniques qui les recouvraient ont été enlevées par l'érosion. Les brèches monogéniques sont restées en place, autochtones à subautochtones à cause des mouvements de réajustement qu'a subis le cratère après l'impact. Elles sont d'abondance variable selon les endroits, mais réduite dans l'ensemble.

Brèche monogénique de la carrière de Champagnac.

Les éléments pierreux et la matrice qui constituent ce type de brèches proviennent d'une seule sorte de roche du socle fragmenté par le choc. Ils sont de taille variable (de 1 cm à 1 m), peu déplacés les uns par rapport aux autres. Les espaces entre eux sont généralement vides ou occupés par une matrice clastique qui provient du broyage de la roche disloquée. Sur de petites surfaces, cette brèche peut devenir polygénique au contact de deux roches différentes du socle.

C. - CATACLASITES D'IMPACT.

Elles sont dues au broyage des roches par l'impact. Elles se caractérisent par leur organisation anarchique, par l'abondance des fissures ouvertes (écarts de l'ordre de 1 cm), par la disposition en étoile de certains vides dont les parois sont tapissées d'hydroxyde de fer. Leur épaisseur est pluridécamétrique. Elles sont situées sous les brèches monogéniques de dislocation auxquelles elles sont légèrement antérieures.

D. - BRÈCHES HYDROTHERMALES ET PSEUDOTACHYLITES.

1. - Brèches hydrothermales.

On les trouve principalement dans la carrière de Champagnac qui offre une très belle coupe du fond de l'astroblème et du socle sous-jacent. Elles sont en relation avec l'impact de la météorite lors du stade de détente. L'horizon argilisé indiquant le fond du cratère a servi d'écran à la montée des fluides hydrothermaux qui ont déposé, dans les fractures des roches, des brèches essentiellement carbonatées. Leur nature minéralogique est variable : calcite, ankérite, sidérite, dolomite, quartz, le tout accompagné de pyrite de fer, d'arsénopyrite et plus rarement de fluorite violette.

Brèche hydrothermale de la carrière de Champagnac.

La notice de la carte géologique cite comme probable, au Nord-Est de Chassenon et près de la Vienne, un affleurement d'amphibolite ayant subi une altération hydrothermale avec calcite, pyrite et rare quartz.

Il serait également possible que la zone affectée par la fracturation hydrothermale engendrée par l'impact ait atteint les roches plutoniques situées sur l'autre rive de la Vienne. La carrière de Chabanais présente de nombreuses traces et filons d'altérations carbonatées, de brèches barytées et de sulfures. Seule une analyse isotopique pourrait tester la validité de cette hypothèse.

Brèches et minéralisations hydrothermales de la carrière de Chabanais.

2. - Pseudotachtylites.

Ce sont des mylonites à aspect vitreux formées lors de la compression due à l'impact, par friction le long de plans de cisaillement. Elles se présentent en veines de 1 mm à 1 dm, de teinte vert très sombre à gris vert. Elles sont souvent silicifiées.

E. - CÔNES DE PERCUSSION.

Les cônes de percussion sont encore appelés cônes de pression, de fracturation, et shatter cones par les auteurs américains.

Ils se développent dans les roches compétentes à grain fin (microgranites, lamprophyres). La roche présente un débit suivant des surfaces coniques dont les stries divergent à partir du sommet du cône. Selon la roche, ils peuvent être très frustes et ne présenter que des stries en éventail. La hauteur des cônes observés dans l'astroblème de Rochechouart-Chassenon varie de 1 à 20 cm.

Cônes de percussion.