La carte paléogéographique restitue l’aspect et la répartition des milieux de sédimentation (marins, littoraux, continentaux) qui existaient dans une région à une époque géologique donnée. Elle s’appuie sur l’étude des roches sédimentaires actuellement visibles sur le terrain.
Les roches sédimentaires : témoins des milieux de dépôt
Chaque type de roche sédimentaire renseigne sur le milieu dans lequel elle s’est formée. Les roches détritiques (conglomérats, grès, argiles) résultent de l’accumulation de particules issues de l’érosion ; les roches biogènes (calcaires récifaux, craie) résultent de l’accumulation de restes d’organismes ; les roches chimiques (évaporites) résultent de la précipitation de sels dissous.
Exemple : un conglomérat à galets grossiers évoque un milieu continental à forte énergie (torrent, cône alluvial), alors qu’une argile fine évoque un milieu calme et profond (bassin marin).
Méthodes d’étude des sédiments
La granulométrie (étude de la taille des grains, courbe cumulative) et la morphoscopie (étude de la forme et de l’état de surface des grains de sable) renseignent sur l’agent et l’intensité du transport : des grains bien roulés et émoussés évoquent un transport prolongé (éolien ou marin), des grains anguleux évoquent un transport court.
Les milieux de sédimentation actuels : critères de reconnaissance
On distingue les milieux continentaux (fluviatile, lacustre, désertique), littoraux (deltaïque, lagunaire, plage) et marins (plateforme peu profonde, bassin profond). Chaque milieu se caractérise par la nature du sédiment, la faune et la flore associées, et des structures sédimentaires spécifiques : stratifications entrecroisées (milieu à courants, dunes), rides de courant, fentes de dessiccation (exondation périodique).
Étapes de réalisation d’une carte paléogéographique
La méthode suit les étapes suivantes : (1) délimiter la région d’étude ; (2) étudier chaque affleurement (nature de la roche, structures sédimentaires, fossiles) ; (3) déterminer le milieu de dépôt correspondant à chaque affleurement ; (4) reporter les milieux identifiés sur une carte ; (5) tracer les limites entre les différents milieux pour obtenir la carte paléogéographique de la région à l’époque considérée.
Exercices
Exercice 1 — Un échantillon de roche sédimentaire présente des grains de sable bien roulés et arrondis, associés à des stratifications entrecroisées de grande dimension. Quel milieu de dépôt cela évoque-t-il ?
Exercice 2 — Une roche argileuse riche en restes de coquilles marines et dépourvue de structures sédimentaires grossières a été prélevée. À quel milieu de sédimentation peut-on l’associer ?
Exercice 3 — Qu’indique la présence de fentes de dessiccation dans une couche sédimentaire ?
Exercice 4 — Citer les étapes de la méthode permettant de réaliser une carte paléogéographique.
Exercice 5 — Pourquoi la morphoscopie des grains de sable renseigne-t-elle sur l’agent de transport ?
Exercice 6 — Un calcaire récifal riche en coraux fossiles indique quel type de milieu marin ?
Exercice 7 — Expliquer pourquoi la carte paléogéographique ne représente qu’un instant précis de l’histoire géologique d’une région, et non son évolution complète.
Corrigés
Corrigé 1 — Grains bien roulés/arrondis et stratifications entrecroisées de grande taille évoquent un milieu de transport à forte énergie, typique d’un milieu continental désertique (dunes) ou d’un milieu littoral à forts courants.
Corrigé 2 — Argile fine, riche en coquilles marines, sans structures grossières : milieu marin calme et relativement profond (dépôt de particules fines par décantation).
Corrigé 3 — Les fentes de dessiccation témoignent d’un assèchement périodique de la surface du sédiment, caractéristique d’un milieu continental ou littoral soumis à exondation temporaire (vasière littorale, plaine d’inondation).
Corrigé 4 — (1) Délimiter la région d’étude ; (2) étudier chaque affleurement (roche, structures, fossiles) ; (3) déterminer le milieu de dépôt de chaque affleurement ; (4) reporter les milieux sur une carte ; (5) tracer les limites entre milieux pour obtenir la carte paléogéographique.
Corrigé 5 — Le degré d’usure (arrondi, émoussé, anguleux) et l’état de surface des grains varient selon la distance et le mode de transport, permettant de déduire l’agent et l’intensité du transport.
Corrigé 6 — Un calcaire récifal riche en coraux indique un milieu marin peu profond, chaud et agité (plateforme récifale).
Corrigé 7 — Une carte paléogéographique correspond à une reconstitution figée valable pour une période géologique donnée ; les milieux évoluent dans le temps (transgressions, régressions), donc plusieurs cartes successives sont nécessaires pour retracer l’évolution complète d’une région.
