FRANCE (Le territoire et les hommes)Géologie
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Vosges et fossé rhénan
À l'échelle de l'Europe, il convient de réunir Vosges et Forêt-Noire en un seul môle qui s'intègre, avec quelques autres massifs de moindre importance, au socle rhénan, lui-même considéré comme un jalon érodé de la chaîne hercynienne entre le massif bohémien à l'est et le Massif central, suivi du Massif armoricain, à l'ouest.
À l'échelle de la France, les Vosges représentent un massif montagneux de faible superficie, émergeant des dépôts qui constituent le fond du bassin de Paris, et abruptement limité à l'est par la plaine du Rhin, effondrée.
La zone de transition entre les Vosges et la plaine d'Alsace est faite de collines étagées (fig.12), envoyées par les alluvions du Rhin, que l'on appelle collines sous-vosgiennes. Dans le fossé rhénan méridional, le plus effondré, le socle n'est atteint qu'aux environs de — 2 000 à — 4 000 m, ce qui fait une dénivellation maximale de plus de 5 000 m par rapport aux Vosges.
Socle vosgien et sa couverture
Coupe à travers le fossé rhénan entre Vosges et Forêt Noire au sud de Strasbourg, en a. Coupe schématique à travers le socle vosgien et sa couverture, en b.
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Le socle vosgien
Lithologie
Le socle comprend des terrains cristallins et des terrains sédimentaires primaires. Les « schistes cristallins » (gneiss, granulites, migmatites) sont localisés dans la partie moyenne (fig. 13) des Vosges alsaciennes et lorraines : leur dépôt, le premier plissement et le métamorphisme qui les ont affectés sont d'âge paléozoïque inférieur ; certaines migmatites sont cependant plus récentes et datent de l'orogenèse hercynienne. Les schistes cristallins de Villé constituent une exception : ils sont d'âge briovérien (infracambrien) et ont été plissés une première fois lors de l'orogenèse cadomienne.
Schéma général des trois parties du socle vosgien, de la répartition du Primaire et de la couverture ; principales dislocations.
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Les roches cristallines de caractère plutonique sont apparues à l'époque hercynienne. Ce sont des granites et granosyénites (granite des Crêtes), souvent très potassiques, dans la partie moyenne, des granodiorites et gabbrodiorites, répandues dans les Vosges cristallines du Nord (granite du Champ-du-Feu) et les Vosges méridionales (granite du ballon d'Alsace).
Les terrains siluriens (schistes de Steige) et dévono-dinantiens (massifs de la Bruche au nord, des Ballons au sud) comprennent des schistes, des séries détritiques et volcano-détritiques, ainsi que d'abondantes et changeantes formations volcaniques. Durant l'époque houillère, des bassins de faible importance, aujourd'hui morcelés, ont pris naissance : ils contiennent des conglomérats, des arkoses et des schistes accompagnés d'un peu de houille d'âge namurien, westphalien, stéphanien et permien inférieur, dans un secteur très limité des Vosges moyennes (Houiller avec schistes uranifères de Saint-Hippolyte, zone d'Albé-Lubine), et des couches stéphaniennes à Ronchamp, dans les Vosges méridionales. À partir du Permien, la pénéplanation de la chaîne et des soubresauts du volcanisme ont donné les terrains arkosiques, bréchiques et tuffo-rhyolitiques du bassin de Villé, de la région entre Saales et Saint-Dié et les niveaux permiens d'ennoyage du socle, principalement au nord et au sud de la chaîne vosgienne.
Tectonique
Les terrains sédimentaires antépermiens sont intensément plissés. Les grandes lignes tectoniques sont résumées dans la figure (fig. 13). Certaines sont très anciennes, mais ont pu jouer plusieurs fois ; d'autres sont récentes et contemporaines du plissement alpin. La faille de La Bresse semble se poursuivre vers le sud-ouest jusque dans le Massif central. D'importantes nappes de charriage mises en évidence dans le socle ont montré l'énorme raccourcissement de celui-ci ; le rôle le plus important est joué par la dislocation de Lubine (près de Villé) qui serait une suture entre deux blocs entrés en collision ; celle-ci s'est comportée comme un sillon tectonique à l'époque tardihouillère.
Schéma général des trois parties du socle vosgien, de la répartition du Primaire et de la couverture ; principales dislocations.
Crédits : Encyclopædia Universalis France
La couverture triasique
Les grès des Vosges (tabl. 2) recouvraient tout le massif. Actuellement, ils constituent la totalité des Vosges gréseuses du Nord et les buttes témoins de la pénéplaine antétriasique. Cette formation témoigne d'un climat chaud à saisons sèches prolongées. Elle résulte d'une sédimentation fluviatile et deltaïque. Il est à noter que cette pierre a servi à bâtir la plupart des monuments d'Alsace et que les sommets gréseux ou conglomératiques constituent de nombreux sites touristiques.
Nomenclature française du Trias inférieur des Vosges (grès des Vosges ou Buntsandstein)
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Socle vosgien et sa couverture
Coupe à travers le fossé rhénan entre Vosges et Forêt Noire au sud de Strasbourg, en a. Coupe schématique à travers le socle vosgien et sa couverture, en b.
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Les collines sous-vosgiennes et le sous-sol de la plaine
À l'époque secondaire, jusqu'au Jurassique (le Crétacé est inconnu dans cette région), l'ensemble Vosges - Forêt-Noire a été recouvert par la mer qui y déposa des calcaires et des marnes fossilifères. [...]
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Écrit par :
- Jean AUBOUIN : membre de l'Institut
- Jean COGNÉ : professeur à la faculté des sciences de Rennes
- Michel DURAND-DELGA : professeur émérite à l'université Paul-Sabatier, Toulouse, correspondant de l'Académie des sciences
- François ELLENBERGER : professeur émérite à l'université de Paris-Sud
- Jean-Paul von ELLER : professeur au lycée d'Aix-en-Provence
- Jean GOGUEL : ingénieur général des Mines, ancien directeur du service de la carte géologique de France
- Charles POMEROL : professeur à la faculté des sciences, université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
- Maurice ROQUES : doyen de la faculté des sciences de Clermont-Ferrand
- Étienne WINNOCK : ingénieur géologue, chef géologue à la Société nationale Elf Aquitaine
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Voir aussi
Pour citer l’article
Jean AUBOUIN, Jean COGNÉ, Michel DURAND-DELGA, François ELLENBERGER, Jean-Paul von ELLER, Jean GOGUEL, Charles POMEROL, Maurice ROQUES, Étienne WINNOCK, « FRANCE (Le territoire et les hommes) - Géologie », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 12 août 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/france-le-territoire-et-les-hommes-geologie/