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PARADOXE EN STRATIGRAPHIE

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PARADOXE EN STRATIGRAPHIE:
OÙ SONT LES ANCIENS PAYSAGES ET LITTORALES ROCHEUX ?

Lorsque nous recherchons d'anciens paysages rocheux, nous sommes confrontés à un grave paradoxe. Les anciens bords de mer rocailleux et les véritables paysages rocheux sont absents des époques paléozoïque et mésozoïque. Les anciennes surfaces d'érosion sont en contradiction avec ce que nous voyons aujourd'hui. Ils sont principalement plats et dépourvus de l'érosion et de l'altération normales comme nous le voyons sur Terre actuellement. Pour susciter votre curiosité, nous avons invité nos lecteurs à jeter un premier coup d'œil à ces surfaces étranges enregistrées le long de ce que nous appelons les discordances. Une discordance marque la limite entre une roche sédimentaire déposée sur une roche érodée plus ancienne.

Les géologues ayant des notions de géomorphologie (l'étude des reliefs) sont déconcertés par la planéité de ces surfaces rocheuses. En principe, ces anciennes discordances devraient être ornées de formes typiques à l'érosion différentielle peu importe les conditions climatiques :

 

  • Reliefs en escalier

  • Surfaces en ‘côtelettes’

  • L’effet de ‘Etching’ sur les roches plissées

  • Erosion différentielle par les organismes perforants

Chaque strate de roche possède sa propre résistance à l'altération, à l'abrasion des vagues, au gel et à la bio érosion. Cet effet, appelé érosion différentielle, affecte tous les types de roches dans toutes les conditions climatiques sur terre aujourd'hui. Même sur des surfaces de très faible reliefs, l’érosion comme on la connait ne cisaillerait des strates rocheuses de façon entièrement plane. Même la plus puissante des abrasions existantes sur terre induirait une érosion différentielle. Les vagues tempétueuses, les tsunamis et les torrents émousseront toujours les petits reliefs mais toujours en amplifiant ceux-ci selon l’érosion différentielle.

La richesse et la beauté de nos paysages sont aujourd’hui le résultat d’une érosion différentielle sur une grande variété de strates. La nature est comme un artiste qui a besoin de temps pour sculpter son chef-d'œuvre fait de formes et de couleurs. Les surfaces rocheuses exposées au processus de vieillissement donnent les meilleurs résultats.

Les discordances paléozoïques et mésozoïques sont plutôt plates et ternes, sans aucune trace de vieillissement, dépourvues de caractéristiques d'érosion différentielle. Ainsi la nature générait des méga événements de rasage et de bulldozer, contrairement à tout ce que nous voyons aujourd'hui. En fin de compte, il faudrait sérieusement douter de la doctrine uniformitarisme.

 

Dans Ice or Water? en 1905, Sir Henry Howorth soulevait la question par la déclaration suivante :

 

"L'absence de l'action érosive de l'eau, telle qu'elle se manifeste dans les vallées et les gorges creusées dans les couches souterraines de la terre, est fatale à la théorie selon laquelle chaque formation a successivement émergé de la mer et est devenue la surface du monde habitable. . . Ce que nous voulons voire est un exemple simple de vallées creusées et de montagnes formées dans les anciennes couches de la terre telles que nous les trouvons aujourd'hui…" (notre traduction)

 

Étonnamment, lorsque les géologues comprennent le véritable dilemme, ils reconnaissent ce paradoxe. Malheureusement, cette controverse a été ignorée dans le domaine des sciences de la Terre.

 

De nombreux étudiants en géologie ont appris que les discordances planaires sont simplement le résultat de longues périodes d'érosion en des pénéplaines par un processus appelé pénéplanation.

 

Certains géomorphologues pourraient insister sur le fait que de longues périodes de régression et d’érosion transformeraient nos continents en une vaste « discordance pénéplaine ». Comme nous le verrons, il ne s’agit que d’une hypothèse désespérée qui ne cadre pas avec les processus quotidiens qui se déroulent sur nos continents modernes.

Principes de géomorphologie et stratigraphie

 

Le diaporama suivant présente comment un continent devrait s'éroder selon les processus observés aujourd'hui. À tout moment de ce long processus, la nature sculpterait constamment son chef-d'œuvre d'érosion différentielle sur toutes les surfaces rocheuses.

 

Pour illustrer ce concept, nous utilisons 6 licences artistiques :

• L'échelle verticale est exagérée.

• Le continent est un gâteau constitué d'anciennes strates rocheuses horizontales.

• Le niveau de la mer est fixe sans fluctuation

• Ce continent ne rebondit pas verticalement par suite du déchargement érosif.

• Pas d'affaissement de la marge continentale sous la surcharge de sédiments.

• L'orogenèse ou l'épirogénèse sont omises pour cet exemple.

Au fil du temps, l'érosion transforme le relief en détritus qui sont transportés et déposés sous forme de dépôts sédimentaires en marge. Il est bien établi que le continent serait aplati si aucune force tectonique de soulèvement n’intervenait.

 

Certains géomorphologues pourraient insister sur le fait qu’un aplanissement total transformerait un continent en ce que nous appelons une pénéplaine. Comme nous le verrons, il ne s’agit que d’une vaine hypothèse ne correspond pas à la nature actuelle de continents. Cependant, le processus de pénéplanation demeure prisé par certains stratigraphes pour expliquer l'aspect insolite des anciennes discordances. Ce concept n'est qu’une échappatoire pour ignorer notre dit paradoxe.

 

Pour certains, une pénéplaine atteint sa finalité lorsqu'un continent est ramené à son niveau de base (≈ niveau de la mer) et que son érosion s'arrête. À tout moment et jusqu'à la fin, la surface du continent devrait avoir l'aspect d'escaliers typique à l'érosion différentielle.

 

Aujourd’hui, les terrains plats sont des plaines fluviales formées par le dépôt de sédiments et non par l’érosion du substrat rocheux. Le seul substrat rocheux érodé planaire sur Terre est la baie d’Hudson. Là encore, l’abrasion de la période glaciaire a laissé des reliefs ornés d’érosion différentielle. Nous ne trouvons donc aucun exemple moderne des « soi-disant » pénéplaines.

Processus en bord de mer

 

Le diaporama suivant présente une coupe transversale à une étape de ce processus. L'érosion du continent a été omise. Les nouveaux dépôts de sédiments recouvrent un littoral rocheux déjà sculpté par une érosion différentielle. Ce type d’enfouissement paysager se produit souvent lors d’une montée de la mer, appelée transgression. Cette surface deviendra une future discordance. Curieusement, un tel exemple appartient presque exclusivement à notre époque moderne (Pléistocène, Pliocène). Nous soulignons qu'une telle discordance moderne aurait dû être omniprésente tout au long de l'histoire de la Terre.

Dans l’exemple ci-dessus, nous insistons sur une sorte d’escalier en bord de mer. Cela n’est pas uniquement dû à l’aspect stratifié des roches. En raison de l'hydrodynamique des vagues, même une élévation très progressive du niveau de la mer produira toujours une série de rampes ou de terrasses. Ceci est bien connu des géologues et géographes côtiers.

 OMNIPRÉSENCE DES TERRASSES COTIÈRES

Dans l’exemple suivant, vous voyez un continent théorique constitué d’une roche homogène, comme un dôme de granit. Avec la liberté d'une licence artistique :

- L'érosion fluviale continentale a été omise.

- Les dépôts de sédiments ont été omis à l'exception des dépôts de plage.

- La dernière diapositive montre le relief sans eau de mer.

Remarquez l'aspect fractal du littoral sculpté de caps, de baies et de terrasses.

À la suite des grandes fontes de l’ère glaciaire, une transgression maritime mondiale a noyé d’innombrables les terrasses des rivages. Enfouis sous de nouveaux sédiments, ces rivages rocheux sous-marins deviennent des discordances modernes. Tous les géologues devraient être stupéfaits par l’absence de topographie en escaliers (terrasses) le long des discordances paléozoïques et mésozoïques.

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Pourtant ce paradoxe était bien connu des premiers géologues mais les temps modernes nous ont éloigné du problème. L’ignorance est à son comble en voyant des documentaires de dinosaures se baladant dans un décor de paysages rocheux. Nous imposons notre regard du présent sur le passé. En fait, pour interpréter le passé nous nous référons à notre présent sans en réaliser les distinctions. Comment pourrions-nous raconter autant de belles explications si nous réalisions l’énormité du paradoxe ?

 

Pour réanimer le débat, Geodoxa a entrepris, il y a 15 ans, de filmer et répertorier des discordances dans le monde entier.

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