Sortie géologique "Du calcaire au granite"
proposée par la SSNB et animée par Annabelle Kersuzan et Didier Quesne,
professeurs à l'Université de Dijon.
Le 11 septembre 2021, Annabelle Kersuzan et Didier Quesne, ont animé
une balade géologique entre les deux roches, du calcaire au granite était le
thème, la marche passait par Vergisson, la Grange du bois, Solutré.
Ce 11 septembre 2021, le rendez-vous était à 9h30 au parking de la place
de la mairie de Vergisson. Départ à 10h en direction de La Roche de Vergisson.
Arrêt 1 : 10h30, observation de la falaise de Vergisson.
calcaires plurimétriques séparées par des niveaux plus fins.
La hauteur moyenne
de cette falaise est de 25 m. (maximum 30m). Elle culmine à 438
m. Celle de Solutré culmine à 493m.
Le pied de
cette falaise se compose d'une roche plus érodable car plus argileuse que les
niveaux sus-jacents. Il présente une pente de 35 degrés.
Didier nous explique que les teintes variables de ces calcaires proviennent
essentiellement de l'oxydation du fer et des autres métaux qu'ils contiennent.
L’eau de pluie dissolve partiellement le calcaire et transporte les étaux qui
s’oxydent à l’air libre.
Arrêt 2 : Parking de la petite falaise d'escalade.
On y observe des géométries sédimentaires : nombre de couches se terminent en biseau. On parle de stratifications entrecroisées. Ceci révèle des conditions de dépôt dans lesquelles les courants tractifs pouvaient éroder le sable calcaire, puis le déposer plus loin. Il s’agissait donc vraisemblablement d’un milieu où l’hydrodynamisme était assez fort.
Ceci révèle des conditions de dépôt dans lesquelles les courants tractifs
pouvaient éroder le sable calcaire, puis le déposer plus loin. Il s’agissait
donc vraisemblablement d’un milieu où l’hydrodynamisme était assez fort.
Les vagues de beau temps ont une action sur les sédiments jusqu'à 20 m de
profondeur, les vagues de tempête jusqu'à 100 à 150 mètres de profondeur.
Comme dans toute la région, l'ensemble présente un pendage vers la
Bresse de 20 degrés environ. Ce pendage est lié à la formation des Alpes. Il
y a environ 30 millions d'années, le fossé bressan s'est effondré, séparé de la
côte bourguignonne par un réseau de failles normales.
Par la suite, le fossé bressan a été comblé par des sédiments fluvio-lacustres,
parfois marins (très peu de temps). L’épaisseur de ces dépôts est maintenant de
plus de 1000 m.
À l'aide d'une boussole munie d'un clinomètre nous mesurons le pendage
Photo 7 et sa direction (vers la Bresse).
Arrêt 3 : Petite falaise calcaire en bord gauche de la route.
À distance, on observe que l’escarpement calcaire est affecté par une faille
délimitant un bloc en passe de s’ébouler à cause de son propre poids. On parle
de faille de détente.
Ce phénomène redouté en montagne a été prévenu récemment sur l’éperon de
Solutré et les blocs ont été « traités » durant le confinement pour éviter tout
accident.
Observation de Trichites dans ce calcaire,
un lamellibranche ressemblant
à un bénitier, de la taille d'une coquille Saint-Jacques. La coquille de ce
bivalve, épaisse de près d'un cm, se présente en coupe. Il est fait de calcite
fibro-radiée.
On observe dans ce calcaire de très nombreux débris d'encrines (articles de
tiges de crinoïdes).
Didier précise que les échinodermes (oursins, étoiles de mer,..) ont une
matrice protéique qui permet l'orientation de la formation des cristaux de
calcite qui semblent alors se présenter comme un monocristal. Ces débris
d’encrines se présentent sous la forme d’une multitude de facettes brillantes
ce qui nous permet de nommer cette formation un calcaire à entroques.
Comme il est
également possible d’observer des morceaux de valves d’autres espèces
de lamellibranches, des fragments de trichites et de tests d’oursins, le
calcaire est dit bioclastique.
Arrêt 4 : Observation de coraux sur le chemin qui mène au sommet.
Ils se présentent sous la forme d'affleurements décimétriques montrant des coraux en nid d'abeille.
Arrêt 5 : Vers midi nous atteignons le sommet (483 mètres).
Nous observons d'une faille de détente dans ce calcaire corallien.
En ruisselant sur les parois verticales de la faille, les eaux de pluie,
légèrement acides, dissolvent le calcaire, ce qui forme des ondulations en forme de draperies.
(Conduits de dissolution en cupules)
Après le repas, nous descendons à la combe Poncet.
Arrêt 6 : Arrivés à la combe Poncet, nous observons un conglomérat.
C’est une roche sédimentaire détritique formée par l'accumulation et
la cimentation de débris rocheux à gros grains (taille supérieure à 2 cm). Il
est cimenté par un liant à grains fins (moins de 2 mm). Si les débris sont encore
anguleux, le conglomérat est une brèche sédimentaire.
Ici, les
débris sont arrondis (galets), le conglomérat est donc un poudingue, ce qui est
ici le cas.
Arrêt 7 : Affleurement de calcaire à Griffées,
Arrêt 8 : Affleurement de grès avec un pendage bien visible.
Arrêt 9 : sur le GR. Annabelle nous explique l’origine des granites :
Entre -400 et -350 millions d'années des continents se rapprochent et leurs
masses continentales entrent en collision, formant une chaîne de montagne
plus imposante que l'Himalaya car allant de l’Amérique du Nord à la Russie.
Les forces
compressives provoquent la formation d’une racine crustale en
profondeur et des reliefs en surface. À la fin de cette orogénèse, il y a 300
millions d’années en France, la racine crustale remonte vers la surface, ce qui
provoque la fusion partielle de cette croute et entraîne la formation d’un
magma granitique qui, refroidissant en profondeur (quelques kilomètres), donne
les granites que l’on peut observer ici. Ainsi, certaines remontées arriveront en surface et formeront des roches volcaniques, exemple les rhyolites de Rampon et de Roche noire, d'autres cristalliseront avant d'arriver en surface formant des plutons granitiques en profondeur. L'érosion de la chaîne les mettra à nu, c'est pour cela que nous pouvons marcher dessus aujourd'hui.
Arrêt 10 : Arrivés près du prieuré de la Grange du bois, nous observons les
roches :
-sur le bord du chemin : un grès présentant un granoclassement
(grains fins en haut, grossiers en bas), le sens du dépôt s’est fait selon la
flèche jaune et un grès fin présentant un litage, sens du dépôt selon la
flèche orange. N.B. : les échantillons ont été déplacés pour la photo.
-au milieu du chemin : un granite présentant des fissures. Elles
sont dues à l’action chimique des eaux de ruissellement et des substances
chimiques libérées par les végétaux ainsi qu’aux actions mécaniques du
gel/dégel et des racines des végétaux.
Ainsi le granite sain se transforme en chaos granitique libérant des boules de granite altéré et un sable appelé arène granitique.
Récapitulatif chronologique :
Au milieu du primaire, entre -400 et-350 millions d'années, la chaîne Varisque se
forme par collision de plaques continentales.
Au début du Primaire (Trias : -250 et -200Ma), un réseau de cours d’eau
transporte les éléments détritiques qui formeront les grès que l’on a pu
observer.
Entre -200 et -190 millions d'années (Sinémurien), la mer devenant plus
profonde, des Gryphée (sans doute analogues des huîtres actuelles)
s'installent dans des vasières littorales. Elles sont accompagnées par
d'autres lamellibranches, des gastéropodes, des céphalopodes (ammonites,
bélemnites, nautiles…).
Entre -190 et -180 million d'années, la mer devenant encore plus
profonde (plusieurs dizaines de mètres) est colonisée par des ammonites et
des bélemnites, ainsi que d'autres animaux comme des ichtyosaures visibles
à l’espace Pierres folles à St-Jean-des-Vignes.
Il y a 175 millions d'années se dépose un calcaire sableux à stratifications entrecroisées
(arrêt 2).
Il y a 170 millions d'années se dépose un calcaire à débris d'entroques (arrêt
3).
Il y a 165 millions d'années la France est passée sous climat tropical du fait
du déplacement des plaques lithosphériques : un calcaire récifal se forme comme
aux Bahamas aujourd'hui. (arrêt 4).
Cette mer peu profonde a persisté au moins durant tout le Mésozoïque qui se
termine il y a 66 millions d'années, époque à partir de laquelle la région a été
définitivement émergée.
Alors que la mer avait laissé ses dépôts en couches horizontales
successives comme un mille-feuille, il y a environ 30 millions d'années, l’orogénèse alpine a généré un effondrement entre la côte bourguignonne et le Jura, formant le bassin bressan.