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Le sous-sol de la Chartreuse

(aperçu global)


version plus grande, muette, de cette image
La série stratigraphique de la Chartreuse orientale.
vue d'avion depuis le sud.

L'essentiel de la succession de formations de la Chartreuse est visible sur cette photo de la bordure du Grésivaudan au nord de Grenoble. Toutefois les terrains du Crétacé supérieur et du Tertiaire sont absents de cette coupe naturelle et le sommet de la succession visible n'y correspond qu'à l'Urgonien inférieur (qui forme la butte témoin du sommet de Chamechaude).

(le sommet de Chamechaude est logé au coeur du synclinal du Sappey ; le cliché étant pris dans l'axe exact du pli on voit clairement l'enchaînement de ce pli avec l'anticlinal de l'Écoutoux).

Toutes les roches du massif de la Chartreuse (à l'exception de certaines qui ont pu y parvenir transportées en galets par les glaciers) sont à ranger dans la catégorie des roches sédimentaires. En Chartreuse elles n'ont été que peu transformées depuis leur dépôt (en particulier non recristallisées par une cuisson "métamorphique"), à la différence de celles des massifs plus internes. Leur superposition aboutit à une épaisseur totale qui dépasse 6000 mètres

La diversité de la nature des roches du sous-sol du massif n'est pas très grande si l'on ne considère que les grandes catégories sans porter attention aux nuances de leur "faciès" (les géologues qui étudient les roches sédimentaires désignent ainsi les divers caractères distinctifs entre roches voisines). En fait elles se répartissent sous cet angle en deux gammes différentes de variations de leur nature minéralogique, selon qu'il s'agit des couches déposées à l'ère secondaire, plutôt calcaires ou argileuses, ou de celles qui leur ont été superposées par la sédimentation de l'ère tertiaire, plus siliceuses.

La plupart de ces roches se sont formées par décantation dans la mer et sont, pour cette raison, litées en couches (ou "strates") d'épaisseur décimétrique à métrique, superposées parallèlement les unes aux autres. Ces couches sont organisées en ensembles rocheux de plus grande taille, d'une épaisseur voisine de la centaine de mètres, appelés "formations", dont l'empilement constitue la "série stratigraphique" du massif. En Chartreuse ces formations sont en fait constituées alternativement de roches relativement dures, principalement calcaires, et d'autres plus tendres, principalement marneuses : c'est là un autre trait marquant du massif (qu'il partage d'ailleurs avec les autres massifs subalpins). Il est à l'origine des divers caractères du relief du massif et, tout spécialement, de son cloisonnement par des lignes de falaises qui correspondent aux plus résistantes de ces formations. Ces dernières sont au nombre de trois, les calcaires urgoniens, les calcaires du Fontanil et les calcaires tithoniques.

À cela s'ajoutent les "formations superficielles", qui couvrent de larges surfaces et masquent le sous-sol, constituées d'alluvions continentales déposées au Quaternaire à l'air libre ou en eau douce.

N.B. Cliquez sur les différents niveaux représentés ci-dessous pour obtenir des données plus détaillées

La "colonne stratigraphique" de la Chartreuse

(figure agrandissable)

La première colonne en partant de la gauche donne la représentation schématique de la succession des formations (= "colonne stratigraphique"). Les variations, grossièrement d'est en ouest, de la constitution lithologique des différentes formations y sont indiquées de façon très schématique.
Dans la seconde colonne sont donnés les noms traditionnellement employés pour désigner ces formations. La troisième colonne donne les abréviations utilisées sur les schémas. Les niveaux chronologiques distingués par les géologues depuis plus de 100 ans ("étages") sont indiqués en quatrième colonne et on trouve, dans la colonne d'extrême droite, en millions d'années (MA), les âges approximatifs correspondants, plus récemment déterminés.

N.B. L'épaisseur de la colonne stratigraphique a de quoi surprendre, car elle paraît excessive si l'on prend comme terme de comparaison la dénivellation du rebord subalpin, qui n'excède pas 1800 m. Pourtant les épaisseurs attribuées aux diverses formations sont bien celles que l'on peut déterminer à partir de leurs affleurement, sur le terrain ou à partir des cartes (par construction de coupes convenablement orientées).
Deux considérations principales expliquent cette apparente bizarrerie :
1° La tranche de roche qui correspond au rebord subalpin ne comporte qu'une partie seulement de la succession (il y manque notamment le Crétacé supérieur et le Tertiaire), ce qui réduit l'épaisseur de série concernée à environ 3500 m.
2° L'inclinaison des couches (environs 30 ° W) et celle du profil topographique du rebord subalpin (en moyenne 25° E) font, pour des raisons géométriques élémentaires, que la dénivellation est très inférieure à l'épaisseur de série (environ la moitié). On se convaincra de l'importance de ce facteur en contrôlant sur la planche de coupes que l'épaisseur entre le sommet de l'Urgonien et la base de l'Argovien y est effectivement voisine de 3500 m.

Pour voir la répartition de ces divers terrains dans le massif consulter la carte géologique simplifiée

Plus de détails sur les roches de Chartreuse

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