Érosion et sédimentation
Les reliefs terrestres ne sont pas figés. Deux grands processus géologiques les façonnent en permanence :
- L'érosion : destruction et fragmentation des roches en surface, puis transport des débris.
- La sédimentation : dépôt de ces débris (sédiments) en couches successives, appelées strates.
Ces phénomènes agissent sur des millions d'années et enregistrent l'histoire des environnements passés.
L'érosion comprend deux étapes :
- L'altération : fragmentation des roches sur place.
- Mécanique : le gel-dégel — l'eau s'infiltre dans les fissures, gèle, se dilate d'environ 9 % et brise la roche en fragments.
- Chimique : l'eau chargée en CO₂ dissout le calcaire (formation de grottes, de karsts).
- Le transport : les débris sont emportés par des agents naturels :
- L'eau (pluies, rivières, mer) : le plus puissant ; use les roches par abrasion (les galets se frottent).
- Le vent : efficace dans les déserts ; transporte des grains de sable.
- Les glaciers : arrachent et traînent d'énormes volumes de roche ; creusent des vallées en U.
- La gravité : éboulements et glissements de terrain.
Quand un agent de transport perd de l'énergie, il dépose les sédiments en couches horizontales appelées strates. Sous le poids des couches successives, les sédiments se compactent et se cimentent pour former des roches sédimentaires :
- Le calcaire : formé par accumulation de coquilles et de restes d'organismes marins.
- Le grès : formé par compaction de grains de sable.
- L'argile : formée par dépôt de très fines particules en eaux calmes.
- Le conglomérat : galets cimentés, indice d'un milieu à forte énergie.
Les organismes enfouis lors de la sédimentation peuvent être conservés sous forme de fossiles, témoins des environnements passés.
- Principe de superposition : la strate la plus profonde est la plus ancienne ; la strate du dessus est plus récente.
- Principe d'identité paléontologique : deux strates contenant les mêmes fossiles caractéristiques ont le même âge, même si elles sont éloignées géographiquement.
- Le contenu d'une strate (fossiles marins, pollens de plantes terrestres…) renseigne sur l'environnement lors de son dépôt.
- L'érosion ne fait pas disparaître la matière : elle la déplace. Les sédiments se retrouvent ailleurs (plaine, mer, delta).
- Les strates se forment très lentement, sur des millions d'années — pas en quelques siècles.
- Une roche sédimentaire (calcaire, grès) est formée par dépôt de sédiments : elle est différente d'une roche magmatique (granite, basalte) formée par solidification du magma.
- Confondre altération et érosion : l'altération fragmente la roche sur place ; l'érosion englobe aussi le transport et le dépôt.