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Géologiquement parlant on se trouve à la limite entre
le massif des Vosges et la plaine rhénane qui est bordée à l'Est par
le massif de la forêt noire. |
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1er Arrêt: Présentation générale
des Vosges |
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Début du sentier géologique avec une planche
explicative des champs de fractures réalisée par Mattauer M.
et R. Ce massif est principalement
constitué de roches primaires
bordé vers la plaine par des terrains d'âge secondaire. Ces 2 parties
sont séparées par une faille importante, visible sur le schéma structural
de la zone ci-dessous. La morphologie particulière de ces terrains révèle une
succession de terrains de moins en moins âgés de l'Ouest vers l'Est séparés
par des failles. Cette structure particulière permet de dire qu'il y
a eu des mouvements tectoniques: les terrains primaires qui affleurent étaient
aussi recouverts de sédiments secondaires et ont été mis à nu par l'érosion
Cela laisse supposer un soulèvement des Vosges cristallines et (relativement) un effondrement durant
lequel viennent se déposer les terrains d'âge secondaire. |
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D'après Mattauer M. et R. |
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Un schéma récapitule ce phénomène lié à la surrection des Vosges. Au
niveau de la plaine d'Alsace on ne retrouve ces terrains d'âge secondaires
qu'en dessous d'une couverture tertiaire: celle-ci s'est déposée par-dessus
les terrains d'âge secondaire car la subsidence y est encore plus importante.
Cette structure correspond à un fossé d'effondrement dû à une extension
intracontinentale avec amincissement crustal (cf.
cours) |
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2ème
arrêt: (marqué par la balise 1 sur le parcours) |
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L'affleurement (artificiel car mis à nu par l'homme) a une taille d'environ 12 mètres de haut et on peut observer des bancs décimétriques dont on a mesuré la direction et l'angle de pendage: ils sont inclinés de 65° par rapport à l'horizontale et de direction générale NW. |
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Vue en contre plongée des strates, "mises" à plat |
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Afin de déterminer la nature de la roche: La roche jaune compacte fait
effervescence avec l'acide. C'est du calcaire constitué par de nombreux
petits grains agglomérés semblables à des oeufs de poissons. Il s'agit
d'un calcaire oolitique (ou oolithique); Les oolithes sont des formations
calcaires présentant à leur centre un nucléus autour duquel on observe
des structures concentriques formées de calcaire. Les oolites calcaires
actuelles se forment en milieu marin, parfois lagunaire donc à profondeur
faible et à des températures élevées donc dans des eaux chaudes et
limpides (ex. en mer Rouge ou au voisinage de l'île de Djerba en
Tunisie) Des
sables oolithiques semblables se forment actuellement, en milieu
intertropical, sur les fonds peu profonds des mers chaudes des Bahamas
et du Golfe
Persique, dans des zones de forts courants.. Les
oolithes sont cimentés par du calcaire non ou peu cristallin (cryptocristallin). On
peut en déduire que les conditions de dépôts de l'époque étaient les
mêmes qu'actuellement et que l'Alsace connaissait une période chaude
sans doute due à une latitude proche de l'équateur. Elles
sont datées du Bajocien (appartient au Jurassique moyen = Dogger soit
170Ma). Leur
dépôt se fait par couches successives et donnent des couches horizontales
(strates). |
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Photo d'un document présentant le calcaire oolithique |
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Photo présentant les calcaires bajociens |
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Leur
inclinaison indique un basculement des couches dû à des mouvements
tectoniques. Le
principe de superposition nous permet de dire qu'une strate située
sous une autre est plus vieille. Ce calcaire chauffé à 600-800°C permet d'obtenir de la chaux utilisée entre autres dans les constructions. (mélangé à des argiles qui apporteront le Fer, l'Aluminium pour fabriquer de solides ciments) |
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3ème
arrêt: N° 2 du parcours |
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Affleurement de grès subvertical |
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Grès rose des Vosges vu à l'œil nu |
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Au microscope on constate que ces grains de quartz ont des extrémités arrondies ce qui privilégie le transport par l'eau. Les grains transportés ont alors été déposés puis le processus de compaction, déshydratation a commencé et a formé le grès. Celui-ci est par exemple utilisé pour la fabrication de la cathédrale de Strasbourg. | ||
4ème arrêt:
N° 3 du parcours |
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On observe un affleurement daté à 340Ma (primaire) qui présente de nombreux plis centimétriques, les strates sont ici inclinés subverticalement |
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On peut donc penser que ces couches ont subi une
déformation
non cassante, donc ductile… Après étude au microscope on met en évidence des restes
de brèches volcaniques. Ces roches sédimentaires sont issues de l'érosion
d'anciens volcans existant il y a 350 Ma. Elles contiennent aussi des
restes d'animaux et de végétaux: on parle de roches volcano-sédimentaires,
appelés Grauwackes dans le haut-Rhin.
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5ème arrêt: N° 4
du parcours |
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C'est aussi
un affleurement lié à l'exploitation par
l'homme. L'affleurement a une taille de 7-8 mètres, la roche est jaunâtre
et fait effervescence à l'acide chlorhydrique: c'est un calcaire. Cependant il n'est pas constitué que de calcaires (d'origine marine) mais aussi
d'argiles: on parle alors de marnes argilo-calcaires. Elles servaient
surtout pour l'amendement des sols. On y trouve de nombreux fossiles:
surtout des invertébrés,
piquants d'oursin, coquilles de mollusques gastéropodes et bivalves.
De nombreuses oolithes sont aussi visibles… |
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Vue à l'œil nu d'une coquille de bivalve |
Vue à l'œil nu des oolithes |
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6ème arrêt:
N° 5 du parcours |
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On
a ici une roche plastique qui absorbe facilement l'eau, c'est une argile. Certains
fossiles peuvent être retrouvés dans une strate; Cette strate peut être
datée par stratigraphie selon les principes de superposition et de
continuité (une couche a le même âge sur toute son étendue). La datation
est alors relative. Une couche est plus ancienne ou plus récente qu'une
autre etc. Si
on trouve un fossile et qu'on l'identifie, on peut alors donner l'âge
relatif de cette couche. On parle de fossile biostratigraphique. (Attention car il existe des conditions
pour dire qu'un fossile est un bon fossile c'est-à-dire qu'il permet
de donner un âge.) Les
fossiles de Faciès permettent de définir le milieu dans lequel vivait
le fossile et donc de reconstituer le milieu de sédimentation. En effet
si on trouve une huître, grâce au principe de l'actualisme, on peut
penser que celle-ci vivait dans un milieu marin de faible profondeur… La
datation absolue peut se faire grâce à l'étude de certains éléments
radioactifs dont la période de demi-vie est connue…. |
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7ème arrêt:
(arrêt N° 9 du sentier géologique) |
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La roche est de couleur rouge
orangée et fait effervescence à l'acide,
il s'agit donc d'un calcaire d'âge aalénien (Jurassique inférieur 175 Ma),
constitué d'oolithes ferrugineuses. Il renferme de nombreux débris de
fossiles (huîtres).La couleur rouge est due à la présence d'oxyde
de fer; Ce calcaire en contient beaucoup et était d'ailleurs exploité à Masevaux
dans la fonderie Schmelze. |
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Au bord de la Doller on
peut voir, sur les bordures du lit de la rivière, des gros galets de
toutes les couleurs entre lesquels il y a des particules plus fines,
meubles. Cependant on remarque aussi Des galets qui sont "cimentés" et fixes, il
s'agit d'un conglomérat, c'est-à-dire un mélange de sable, de galets
de blocs arrondis (jusuq'à 50 cm) d'origines
variées:
Ces éléments
sont séparés par une matrice sableuse. Âge : Oligocène inf. Les
couches sont visibles en plan.Quand elle est visible, l’imbrication des
galets oligocènes (disposés à la manière des tuiles sur un toit) se confond
quasiment avec l’imbrication des galets quaternaires de la Doller ! HISTOIRE : au cours des principales phases d’effondrement du rift rhénan à l’Oligocène, se dépose le long des bordures du fossé (alors rempli par un vaste plan d’eau) une épaisseur importante de conglomérats (dits«côtiers ») et de grès dont les éléments sont issus de l’érosion des reliefs de bordure ( sédimentation syn-rift ). La mise en place de ces conglomérats est de type fluviatile : il s’agît de cônes alluviaux disposés au pied des reliefs ceinturant le fossé et débouchant directement dans le plan d’eau ( type « fan-delta » ) à la sortie de vallées escarpées; ils possèdent une partie aérienne ou sub-aérienne ( conglomérats principalement ) et une partie distale sous-aquatique ( alternance de grès et de marnes ) où les faciès de dépôt témoignent de la remobilisation du matériel sédimentaire par la dynamique lacustre ( houle et tempête ) |
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Reconstitution |
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D'après Duringer |
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Image tirée du musée géologique
de Sentheim: |
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Schéma retraçant les structures observées en bord de la plaine
d'Alsace |
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Le Lac de Sewen |
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Lac
naturel d'origine glaciaire. Ce lac s'est formé suite à la fonte du glacier. Les
eaux de fonte ont été retenues par une digue naturelle formée par un
verrou glaciaire surmontée d'une moraine frontale. Il correspond à un lac d'origine
glaciaire, naturel puisque cette retenue d'eau est maintenue par une
roche en aval du glacier:
un verrou glaciaire. |
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Le glacier, en se retirant, dépose des particules plus ou moins grosses sur les côtés (moraines latérales ou à l'avant, moraines frontales) (cf. photo ci-dessous). Les glaciers, lorsqu'ils se forment, peuvent être temporairement stoppés par des roches très dures et massives, les verrous glaciaires |
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Le Lac D'Alfeld |
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Situé au fond de la vallée de
la Doller,
il est construit sur une digue naturelle, ancien verrou glaciaire formé par
le granite des crêtes, surélevée par une digue artificielle en granite
du ballon d'Alsace. En traversant la digue on observe un affleurement d'une
dizaine de mètres de large et d'une quinzaine de
mètres de haut, légèrement en pente. La roche présente de nombreuses stries
et un aspect lisse et arrondi. C'est un granite qui a subi une érosion
glaciaire: on parle de roches moutonnées (voir la photo ci-dessous) |
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Référence bibliographique: DURINGER Ph., ( 1988 ). Les formations détritiques du rift cénozoïque rhénan. Dynamique sédimentaire et contrôle climatique. Thèse, Strasbourg. |
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Concernant la morphogénèse végétale voir le document texte suivant | ||