Sciences de la Vie et de la Terre 1 Bac
Restitution de l’histoire géologique d’une région sédimentaire
Cours (Partie 2)
Professeur : Mr BAHSINA Najib
Sommaire
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-1/ Notion d’étage et de stratotype
3-2/ Notion du cycle sédimentaire
3-3/ Notion de biozone
3-4/ Notion de cycle orogénique
3-5/ Notion de l’ère et de la période
3-6/ Échelle des temps géologiques (Échelle stratigraphique)
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-1/ Notion d’étage et de stratotype
L’étage
L’étage est une unité chrono-stratigraphique dont la valeur est universelle.
Il est défini à partir d’une coupe de référence: le stratotype.
L’étage est donc une unité de temps qui correspond à un âge géologique.
Il prend le nom du lieu géographique où le stratotype a été identifié pour la première fois en ajoutant le suffixe «ien» (Ex : Pliensbachien).
Généralement un étage représente une durée de temps comprise entre 2 et 10 millions d’années.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-1/ Notion d’étage et de stratotype
Le stratotype
C’est un ensemble de couches sédimentaires caractérisé par son contenu lithologique et paléontologique spécifique, choisie dans une série sédimentaire d’origine marine et fossilifère , délimitée par des lacunes stratigraphiques.
Cette coupe représente un intervalle de temps précis.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-1/ Notion d’étage et de stratotype
La lacune stratigraphique
Lorsqu'il n'y a pas de continuité chronologique entre deux couches sédimentaire, on parle de lacune. Il y a deux types de lacunes :
- Lacune d'érosion : l'érosion a enlevé des couches, puis la sédimentation a repris en laissant la lacune.
- Lacune de sédimentation : pendant la période correspondant à la durée de la lacune, la sédimentation s'est interrompue.
Lorsqu'il y a interruption de la sédimentation, suivie d'une déformation (failles ou plissement) et d'une érosion, puis sédimentation, il y a discordance entre les couches anciennes déformées et celles récentes, horizontales.
On parle dans ce cas de discordance angulaire.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-2/ Notion du cycle sédimentaire
La transgression
Quand la mer avance progressivement sur une région continentale elle l’immerge, suite à des mouvements tectoniques (abaissement d’une région ou surélévation des fonds marins), les sédiments se déposent successivement en fonction de l’avancement de la mer, formant une série de dépôt sédimentaire caractéristique (Série transgressive) qui débute par des dépôts grossier (Conglomérat, grès) et s’achève par des dépôts très fins (argile, calcaire).
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-2/ Notion du cycle sédimentaire
La régression
Pour des raisons tectoniques telle que la surélévation d’une région continentale ou l’abaissement des fonds marins , les eaux de mer recule progressivement du continent vers le large de l’océan, les sédiments se déposent successivement en fonction du recule de la mer formant une série de dépôt sédimentaire caractéristique (Série régressive) qui débute par des dépôts fins (Calcaire, argile) et s’achève par des dépôts grossiers (Grès, conglomérat).
On passe d’un faciès marin à un faciès continentale.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-2/ Notion du cycle sédimentaire
Le cycle sédimentaire
La succession d’une transgression suivie du dépôt d’une série transgressive et d’une régression précédée du dépôt d’une série régressive constitue un cycle sédimentaire.
On appelle aussi cycle sédimentaire l’ensemble des sédiments déposés au coins de cette succession.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-3/ Notion de biozone
Pour classer les couches géologiques d'un point de vue stratigraphique, on les divise en unités distinguées par des différences dans leur teneur en fossiles.
La biozone est l’unité de base de la biostratigraphie. Elle correspond à l’ensemble des couches successives contenant effectivement une ou plusieurs espèces fossiles.
L’apparition ou la disparition irréversible d’une espèce, constituent des repères chronologiques et permettent ainsi d’établir des coupures dans les temps géologiques.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-3/ Notion de biozone
Principaux groupes de fossiles stratigraphiques
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-4/ Notion de cycle orogénique
On appelle cycle orogénique ou cycle tectonique la succession des événements correspondant à la formation puis à la destruction d'une chaîne de montagnes.
Un tel cycle comprend en général trois phases :
- Une sédimentation dans un bassin sédimentaire;
- Le plissement des sédiments accumulés dans le bassin sédimentaire et formation d'une chaîne de montagnes;
- L’érosion de la chaîne montagneuse.
Le début de chaque cycle est marqué, à la base des strates qui lui correspondent, par une discordance majeure sur les strates affectées par le cycle précédent.
Cette discordance représente du temps géologique et peut-être utilisée dans la construction de l’échelle stratigraphique.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-5/ Notion de l’ère et de la période
L’échelle stratigraphique définit des repères mais il manque la notion de temps.
En effet, une couche sédimentaire se dépose avec une certaine vitesse: on définit ainsi le temps de dépôt d’un étage par un âge et plusieurs étages forment une série ou époque (Crétacé inférieur et le Crétacé supérieur).
Plusieurs séries forment un système ou période (le Crétacé, le Jurassique). Plusieurs systèmes forment un érathème ou ère.
Les temps géologiques ont été découpés par les géologues en une échelle chronologique.
Ainsi, l'histoire des temps fossilifères a été divisée, dès le XIXe siècle, en trois ères: Le primaire, le secondaire, le tertiaire et le quaternaire.
III- La construction de l’échelle stratigraphique
3-6/ Échelle des temps géologiques (Échelle stratigraphique)
