Colonne Stratigraphique

La Colonne stratigraphique représente toutes les formations rencontrées superposées selon leur position les unes par rapport aux autres. Elle s'établit selon plusieurs principes qui sont d'une part des postulats, qu'il faut vérifier par l'observation, et d'autre part des relations géométriques entre les formations géologiques étudiées. Les deux principes qui semblent unanimement acceptés sont le principe de continuité et le principe de superposition.

Les principes généraux

• Le principe de continuité : une même couche a le même âge sur toute son étendue.

• Le principe d'uniformitarisme : les structures géologiques passées ont été formées par des phénomènes (tectoniques, magmatiques, sédimentaires ou autres) agissant comme à notre époque.

• Le principe d'identité paléontologique : deux couches ayant les mêmes fossiles sont considérées comme ayant le même âge. Ce principe n'est pas lié aux rapports géométriques entre les couches, mais à la paléontologie ; il se base sur l'existence de fossiles stratigraphiques. Il permet de corréler des séries sédimentaires de régions éloignées.

Les relations géométriques entre couches

• Le principe de superposition : en l'absence de bouleversements structuraux, une couche est plus récente que celle qu'elle recouvre et plus ancienne que celle qui la recouvre. C'est le principe le plus ancien en géologie, il a été formulé dès le XVIIe siècle par Nicolas Steno.

• Le principe d'horizontalité : les couches sédimentaires se déposent horizontalement ; une séquence sédimentaire qui n'est pas en position horizontale a subi des déformations postérieures à son dépôt.

• Le principe de recoupement : les couches sédimentaires sont plus anciennes que les failles ou les roches qui les recoupent.

• Le principe d'inclusion : les morceaux de roche inclus dans une autre couche sont plus anciens que leur contenant.

Exceptions aux principes

Pour chacun de ces principes on peut trouver des exceptions. Ces exceptions dépendent du mode de sédimentation et de l'échelle à laquelle on les observe :

• les nappes alluviales les plus récentes peuvent être déposées après l'encaissement de la vallée et être plus basses que les alluvions antérieures (néanmoins, les alluvions récentes ne sont pas recouvertes par les plus anciennes).
• les dépôts fluviatiles et deltaïques ne se déposent pas horizontalement, mais en sédimentation oblique.
• les sédimentations bio-construites ne sont pas obligatoirement horizontales (un récif corallien n'est pas horizontal par exemple).
• etc.

Discordance

Lorsqu'il n'y a pas de continuité chronologique entre deux couches, on parle de lacune. Il y a deux types de lacunes :

• Lacune d'érosion : l'érosion a enlevé des couches, puis la sédimentation a repris en laissant la lacune.
• Lacune de sédimentation : pendant la période correspondant à la durée de la lacune, la sédimentation s'est interrompue. Cela peut être dû à une régression marine.

fig 1 : Echelle stratigraphoique globale

fig 2 : Echelle stratigraphiqie des terrains afflerants dans la zone d'étude en Chartreuse