• Influence de la nature des roches sur le modelé fluvial

    En France, à l’exception des domaines où règnent le froid et la glace, c’est-à-dire la haute montagne qui occupe une place réduite, le relief de notre pays porte l’empreinte du modelé fluvial. Les lois qui régissent ce modelé, les formes qui en sont la marque – vallées et plaines alluviales – nous sont connues.

    Cela signifie-t-il que les paysages français soient toujours semblables à eux-mêmes puisque, la haute montagne exceptée, ils sont sculptés par le même système d’érosion ?

    Nous savons bien que c’est inexact. Le relief de la Bretagne ne ressemble nullement à celui du Jura, non plus qu’à celui du Bassin de Paris. Dans ces trois régions règne bien le modelé fluvial, mais il s’exerce, dans les trois cas, sur des roches très différentes. Autant de roches, autant de familles de formes de relief. Faut-il donc examiner toutes les roches pour étudier le relief qui caractérise chacune d’entre elles ? Ce serait fort long. Trois exemples caractéristiques suffisent.

     

     

    I – Le relief granitique

     

    Le granite est une roche imperméable ; les eaux ruissellent donc à sa surface sans s’infiltrer, elles se rassemblent en rigoles nombreuses et le réseau des vallées est extrêmement dense. Il suffit de voir la multitude des vallées vosgiennes où l’eau sourd de partout, ou encore l’extrême chevelu des vallons du Bocage Vendéen.

    Mais dans les pays où règne le modelé fluvial, le granite est aussi une roche dure. Les vallées sont certes innombrables, mais leurs versants sont raides ; ce sont des gorges. Avec le temps, elles évoluent vers la maturité et la sénilité, suivant ainsi la règle commune. Mais le stade de jeunesse dure plus longtemps qu’ailleurs. De sa source à Roanne, la Loire coule tantôt dans les roches tendres tantôt dans les granites. Or les roches tendres sont maintenant évidées en bassins (Bassin du Puy, plaine du Forez)… alors que, dans les granites, l’évolution n’a pas dépassé le stade du défilé étroit.

    Mais une curieuse surprise nous attend aux interfluves. Au-dessus des gorges étroites, les interfluves sont doucement arrondis. C’est que le granite, tout en opposant une résistance notable à l’érosion linéaire des eaux courantes est, par ailleurs, très sensible à la décomposition chimique. Des trois minéraux dont les cristaux imbriqués constituent la texture de la roche : quartz, mica noir et feldspath, ces deux derniers sont vite décomposés, ce qui détruit la cohésion de l’ensemble et entraîne une usure rapide des sommets.

    Parfois la roche se décompose en boules, ce qui donne ces chaos extraordinaires auxquels le Sidobre doit sa célébrité.

    Gorges étroites et rocheuses, interfluves arrondis et parsemés de boules : tels sont les paysages granitiques.

     

    II – Le relief argileux

     

    L’argile est, comme le granite, une roche imperméable. Le réseau des cours d’eau et des vallons est donc, ici encore, extrêmement dense.

    Mais l’argile est une roche tendre. Mal protégée par la végétation, comme c’est le cas dans le Midi méditerranéen ou en Afrique du Nord, cette roche est littéralement déchiquetée par les rigoles qui se creusent si vite que l’homme peut suivre ce travail d’une année sur l’autre. Rigoles étroites et ramifiées à l’infini, séparées les unes des autres par des crêtes instables : tels sont les ravinements, véritables plaies à vif dont les forestiers s’efforcent de limiter les ravages par le reboisement.

    Même aux endroits où le couvert végétal est dense, l’érosion dans les argiles est toujours rapide. C’est pourquoi toutes les régions argileuses du Bassin de Paris sont évidées en dépressions : Champagne humide, Pays de Bray.

     

    III – Le relief calcaire

    • Les canyons

    Par la variété des formes qu’il engendre, le calcaire présente des paysages moins simples que ceux du granite ou des argiles. Exception faite de quelques variétés telles que la craie, le calcaire est généralement une roche dure. Les vallées sont donc étroites.

    Mais elles ne ressemblent pas pour autant aux gorges creusées dans les granites. Dans les calcaires, non seulement les versants sont abrupts, mais ils sont souvent verticaux et la vallée ressemble à un trait de scie qui tranche violemment le paysage : c’est le canyon.

    En effet, non seulement le calcaire est une roche dure, mais c’est aussi une roche perméable. Parcourue d’une multitude de petites fentes que l’on nomme les diaclases, elle absorbe l’eau comme une éponge. Le ruissellement étant ainsi réduit à peu de chose, les versants n’évoluent pas et la vallée doit sa forme au seul enfoncement vertical du cours d’eau.

    Non seulement les vallées des pays calcaires sont des canyons, mais ces vallées sont rares. Cela n’a rien de surprenant puisque la plus grande partie des précipitations liquides s’infiltrent dans les profondeurs de la roche. Seuls pourront traverser les pays calcaires, les cours d’eau déjà puissants lorsqu’ils y pénètrent, comme le Tarn qui n’entre dans les Causses calcaires qu’après un parcours de 30 km dans les Cévennes granitiques, ou le Verdon qui n’aborde les plans calcaires de Haute Provence que déjà puissant.

    Si l’écoulement superficiel est l’exception, si, par conséquent, les vallées sont rares, quel est l’aspect des interfluves ?

     

    • L’étrange paysage des interfluves

    En dehors de ces canyons, les régions calcaires présentent un paysage dont le bloc-diagramme peut donner une idée. Comme ce serait le cas à la suite d’un violent bombardement, le pays est partout troué de dépressions fermées, les unes petites, les autres très larges ; et dans l’intervalle de ces cuvettes, la surface du sol est percée comme une écumoire de trous, de puits, béants ou cachés par les broussailles : orifices des cavernes qu’explorent les spéléologues.

    Pourtant, il n’y eut aucun bombardement. L’origine de ce paysage, incohérent au premier abord, doit être cherchée dans une troisième propriété du calcaire. Nous avons vu que cette roche était dure et perméable ; elle est aussi soluble dans l’eau chargée de gaz carbonique.

    Le paysage des interfluves résulte de la dissolution de la roche.

    Les lapiez sont des cannelures étroites, finement ciselées à la surface de la roche. Le promeneur peut croire, de loin, que la traversée d’un plateau calcaire sera facile, et s’apercevoir en l’effectuant de l’extrême difficulté à marcher sur des rochers totalement corrodés. Des sillons étroits, des crêtes minuscules mais aiguës, un labyrinthe en miniature : tout cela réserve les plus pénibles surprises au marcheur distrait. Le Désert de Platé, le plateau du Vercors, le Causse du Larzac offrent de beaux exemples de ces formes mineures de dissolution.

    Se tordre la cheville dans les lapiez ne serait rien, mais l’on peut aussi disparaître corps et biens dans un trou, un puits à fleur de sol, ce que dans les Causses on nomme un aven et où les bestiaux ont accoutumé de tomber. Nous savons que le calcaire est parcouru de diaclases, et qu’il est soluble. Dès lors, les eaux qui s’infiltrent dans les fissures les agrandissent progressivement jusqu’à dégager ces ouvertures dont certaines sont justement célèbres, comme l’Aven Armand, mais qui sont souvent beaucoup plus fréquentes qu’on imagine. Sur le plateau de St-Christol, en Haute Provence, on trouve, en moyenne, 1 aven/km2.

    La doline n’est pas un puits ; c’est une cuvette de forme circulaire dont le diamètre peut aller de quelques mètres à quelques centaines de mètres. C’est aussi une forme de dissolution. Tout calcaire, si pur soit-il, contient une petite proportion d’argile non soluble. Cette argile reste sur place et tapisse le fond de la cuvette d’un plancher imperméable. C’est pourquoi, dans les plateaux calcaires secs et souvent incultes, les dolines sont les lieux où se concentrent les champs. Mais le fond argileux étant imperméable, l’infiltration ne peut continuer qu’à la périphérie de la doline ; celle-ci s’agrandit latéralement, par dissolution marginale. Les dolines voisines vont donc se réunir. Une ouvala est une dépression aux contours irréguliers, formée en effet par la conjonction de plusieurs dolines. Quant au polje, c’est encore un bassin fermé, mais atteignant les proportions d’une véritable plaine de limon. Il reste parfois dans le polje des rochers calcaires aux versants raides qui portent le nom de hums.

    En période de fortes pluies, les eaux peuvent monter dans l’éponge que constitue la masse calcaire, et le fond du polje est inondé. Revienne la saison sèche, les eaux s’enfoncent à nouveau et disparaissent par des puisards, comparables aux avens, et qui trouent le fond du polje : ce sont les ponors.

    Toutes ces formes ont été spécialement étudiées dans les vastes régions calcaires du karst yougoslave. C’est pourquoi on utilise le mot karst comme nom commun pour désigner toute zone calcaire qui évolue surtout par dissolution et l’on parle alors de région ou de relief karstique.

    Mais tout le travail ne s’opère pas au niveau du sol. Les avens, les dolines, les poljes communiquent avec un réseau de galeries souterraines où s’opère l’écoulement qui ne peut se faire en surface. Plus l’évolution se prolonge, plus s’agrandissent les cavernes, et c’est ainsi qu’une région karstique fond littéralement comme un morceau de sucre.

    Le calcaire, étant une roche sédimentaire, repose nécessairement sur une base imperméable que les eaux d’infiltration ne peuvent traverser. Les eaux cheminent donc jusqu’au moment où elles trouvent une issue et l’on verra sortir des régions calcaires des rivières toutes formées qui réapparaissent à l’air libre après un long parcours souterrain : ce sont les résurgences ou les sources vauclusiennes, du nom de cette fontaine auprès de laquelle Pétrarque aimait à méditer.

    Rongé de l’intérieur, le bloc calcaire est attaqué du dehors. Des vallées ouvertes sur l’extérieur et alimentées par les sources vauclusiennes, s’enfoncent par érosion régressive et constituent ce qu’on appelle les reculées.

    Découpée par les canyons, démantelées par dissolution, attaquées par les reculées, les couches calcaires les plus dures et les plus étendues finissent par disparaître de la surface du sol.

     

    IV – Reliefs dérivés de la structure

     

    Les Hautes Vosges sont entièrement granitiques, les Causses sont entièrement calcaires ; les formes que nous venons d’étudier s’y retrouvent.

    Mais il existe des domaines où voisinent des roches variées ; où par conséquent, s’observent des contrastes entre roches dures et roches tendres.

    L’érosion creuse entre les roches tendres et laisse en saillie les roches dures.

    Si les roches dures sont disposées en couches, la gangue friable qui les surmonte est rapidement détruite et le plan supérieur de la couche résistante est nettoyé par l’érosion.

    Ces surfaces topographiques qui coïncident exactement avec le sommet d’une strate résistante, portent le  nom de surfaces structurales.

    Dans des ensembles tels que bassins sédimentaires ou chaînes de plissements, l’inégalité de résistance de roches voisines est la règle.

    Dans ces domaines, l’érosion attaque les roches tendres, respecte plus longtemps les roches dures, faisant ainsi naître des familles de formes de relief dérivées de la structure.


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