VI-A Modelés des paysages et transferts de matériaux en surface
Les matériaux en surface sont soumis à de multiples processus d’altération qui engendrent des formations résiduelles, et d’érosion avec en particulier l’entrainement de produits par les eaux.
La diversité des modelés des paysages est liée à l’action relative de facteurs structuraux, lithologiques et climatiques.
Des processus d’altération
Les principaux processus d’altération chimique par l’eau sont l’hydrolyse et la dissolution.
L’hydrolyse des silicates conduit à la formation d’argiles dont la nature est en relation avec l’intensité de l’altération, qui elle-même dépend du climat.
Les produits de l’altération sont différemment mobilisables, en particulier en fonction de leur solubilité.
Erosion et entrainement de matière
En surface des continents, l’érosion se traduit par des flux de matières en solution (solutés) ou en suspension (particules) transportés par les fleuves et dépendant de la géologie des
substrats, du climat, des êtres vivants ou des activités humaines.
VI-B La sédimentation des particules et des solutés
Les dépôts de particules en suspension(sédiments détritiques) sont liés aux conditions hydrodynamiques des milieux et se produisent dans des environnements divers, lacustres,
fluviatiles ou marins.
Les sédiments présentent des structures et des figures sédimentaires diverses, à différentes échelles, traduisant les régimes hydrodynamiques.
Des courants gravitaires engendrent des turbidites.
La sédimentation des solutés est précédée d’une bioprécipitation ou d’une précipitation.
La sédimentation carbonatée résulte pour l’essentiel de l’activité d’êtres vivants : organismes produisant des tests et des coquilles ou bactéries provoquant des
précipitations.
Elle se produit surtout en domaine marin de plateforme et caractérise aussi les environnements récifaux.
La sédimentation carbonatée pélagique est le fait de micro-organismes planctoniques.
Les dépôts ne s’observent pas au-delà d’une certaine profondeur, qui définit la profondeur de compensation des carbonates variable d’une zone océanique à une autre.
La silice dissoute dans l’eau de mer peut être utilisée par des micro-organismes planctoniques (Radiolaires, Diatomées), ce qui alimente la sédimentation de boues siliceuses,
non limitée par la profondeur et inégalement distribuée.
La précipitation de solutés en domaine lagunaire ou littoral, peut engendrer des évaporites (gypse, halite, sylvite) par concentration des solutions.
VI-C Bassins sédimentaires et formation des roches
VI-C-1 Du sédiment à la roche : la diagenèse
Les bassins sédimentaires se développent dans des environnements géodynamiques subsidents ce qui entraine l’enfouissement des sédiments.
Au cours de cet enfouissement, les sédiments sont transformés en roches sédimentaires (diagenèse).
Ces transformations sont marquées par des mécanismes physiques de compaction et par des mécanismes chimiques de précipitation, de dissolution ou de recristallisation.
L’ensemble des caractères lithologiques et paléontologiques d’une roche sédimentaire constitue son faciès.
VI-C-2 Organisation des corps sédimentaires et signification au sein des bassins
En plus des études de terrain, les formations sédimentaires d’un bassin peuvent être étudiées par forage.
Elles sont aussi étudiées de manière indirecte par exploration sismique et enregistrements diagraphiques.
Le suivi d’une série sédimentaire permet de reconstituer l’évolution des caractères des milieux au cours du temps.
Les corps sédimentaires peuvent s’organiser en séquences dont la géométrie et les faciès traduisent des variations relatives du niveau marin (variable eustatique dépendante du
temps) et/ou des signatures tectoniques (variable dépendante du temps et de l’espace)
L’étude de la géométrie des corps sédimentaires permet de reconstituer des éléments de la dynamique du bassin sédimentaire.
L’évolution des bassins subsidents s’effectue dans des contextes géodynamiques variés que l’on peut observer en régime de convergence, de divergence et de coulissage.