Dépôts quaternaires

nature et caractères distinctifs des différents types de dépôt alluviaux

L'origine des dépôts quaternaires se reconnaît à leur constitution et à l'agencement des éléments qui les composent. Cette page se propose de donner une illustration, à l'échelle des affleurements, des différents aspects qui sont caractéristiques de chacun des types de dépôt courants..

Dans les Alpes on ne trouve aucun dépôt quaternaire marin. Tous les dépôt quaternaires y relèvent de la catégorie des "formations superficielles", ainsi nommées parce qu'elles tapissent une surface topographique préalablement dégagée par une érosion sub-aérienne. On les classe en fonction de l'agent de transport de leurs matériaux.


A - Dépôts gravitaires

Ils sont formés de matériaux déplacés par la seule force de la pesanteur (chute ou glissement).

Les éboulis

Les formations ébouleuses se constituent selon deux processus qui sont différents mais qui se combinent en général :
- celui de l'éboulement accidentel, qui donne une nappe de gros blocs et laisse dans sa falaise d'origine une crevasse d'arrachement.
- celui de la fragmentation progressive de la roche des falaises, sous l'effet du gel et dégel ("gélivation"). Cela en détache des fragments plus calibrés, décimétriques à centimétriques, de taille variable selon les fluctuations du climat. Cette variation de taille aboutit à un litage grossier, parallèle à la pente souvent souligné par le fait qu'une cimentation se produit de façon préférentielle dans certains lits, sous l'effet de circulations d'eau qui sont fonction des variations de la porosité résultante.

Lits caillouteux inclinés parallèlement à la pente dans des éboulis anciens
versant ouest des lances de Malissard (Chartreuse)


B / Dépôts abandonnés par les glaciers

Au sens strict ce sont des amas de matériaux abandonnés en vrac et sur place par la fonte des glaces

- Alluvions glaciaires morainiques :

Elles constituent les crêtes de moraines et, pour une assez large part, les banquettes de retrait glaciaire (dont la nature varie du glaciaire franc au fluvio-glaciaire).
Leurs caractéristiques principales sont l'hétérométrie et le désordre des éléments que l'on y rencontre.

- "hétérométrie" : les éléments sont de tout calibre, depuis les colloïdes argileux jusqu'à des gros blocs (parfois pluri-métriques), en passant par les graviers et les cailloux de toutes tailles.
De plus les éléments arrondis se mêlent sans distinction aux éléments anguleux. Dans le Bas Dauphiné une partie des éléments arrondis correspond à des galets arrachés aux conglomérats du bedrock molassique. Une autre partie, sans doute la plus importante, est due à l'incorporation des apports latéraux par les cours d'eau descendant des pentes de la vallée glaciaire.

- "désordre" : les éléments sont de nature et donc de provenance très diverse ; ils ne sont pas triés ni organisés en strates mais mélangés en vrac et en proportions variables d'une point à un autre

Ces caractères découlent du fait que ces éléments constitutifs, antérieurement dispersés dans et sur la glace, ont été déposés sur place lors de la fonte.


Coupe transversale à la moraine de Croix-Bayard
vue de l'est, depuis la N 520

On observe de nombreux gros blocs anguleux dont certains ont été extraits de leur matrice de galets et d'argile.

Un affleurement de matériel morainique bien caractérisé.
entaille de la route montant de la Brunerie au hameau du Mollard (faubourgs nord de Voiron)

Dans cet affleurement, comme souvent en Voironnais, les éléments arrondis sont nettement prédominants en nombre.

Un lot de galets morainiques, sortis de leur gangue argileuse
entaille de la route montant de la Brunerie au hameau du Mollard (faubourgs nord de Voiron).

Plusieurs galets calcaires dont deux porteurs de nombreuses stries sur leurs faces les moins bombées ; un galet quartzitique montrant une face aplatie portant des traces de rouille laissés par le soc métallique de l'engin de terrassement.

Un galet en forme de fer à repasser
caractéristique du matériel morainique

La face aplatie ne correspond nullement au débit de la roche selon sa texture car elle est orthogonale à la foliation cristallophyllienne de ce gneiss amphibolique. Son aplatissement résulte de l'usure du galet, enchâssé dans la glace, contre la paroi rocheuse du lit glaciaire.


C - Dépôts effectués en milieu aqueux

- Alluvions fluviatiles proprement dites :

Elles se caractérisent par le classement des matériaux par calibre, les fins étant emportés et seuls les galets trop gros pour la force du courant étant abandonnés. Comme cette force du courant varie au cours du temps il se crée donc un litage (avec des strates à limites souvent diffuses)..

Dans les domaines qui ont subi la visite des glaciers des alluvions de ce type s'accumulent en bordure externe des moraines, lors des épisodes de stationnement du front glaciaire, sous l'effet de l'épandage des matériaux morainiques par les eaux de fonte.

L'écoulement des eaux se faisait de droite à gauche (d'est en ouest), comme en attestent d'ailleurs les litages obliques du bas du cliché.

Noter la présence de galets de grosse taille : on trouve disséminés à divers niveaux des blocs de diamètre métrique.

Le remaniement fluviatile ne masque donc pas la provenance glaciaire du matériel : une grande partie provient d'une moraine située seulement quelques à centaines de mètres de distance.

Front de taille d'une carrière dans des alluvions fluviatiles en marge d'un front glaciaire
carrière des Gorges de Voye près de de Saint-Blaise du Buis (Bas Dauphiné)

- Alluvions fluvio-glaciaires :

Les éléments constitutifs, déposés lors de la fonte de la glace, ont subi un remaniement par les eaux : on reconnaît l'origine glaciaire à une hétérométrie encore forte, bien qu'un début de tri y soit manifeste..

- Alluvions lacustres et deltaïques :

Affleurement de limons lacustres
Gorges du Guiers Mort, 300 m en amont du pont Saint-Bruno (massif de la Chartreuse)
On devine (surtout au sommet de l'affleurement) le fin litage en "varves" horizontales (dépôts argileux et finement sableux).
Ces dépôts sont "ravinés", en haut à droite, par des cailloutis grossiers torrentiels déposés par les torrents qui ont érodé les limons après la vidange du lac.


version plus grande, muette, de cette image
Une coupe montrant les caractères stratonomiques typiques de la sédimentation deltaïque
anciennes carrières de Saint-Étienne de Crossey (est de Voiron, Isère)
(pour plus de détails sur le contexte de cet affleurement aller à la page "Saint-Étienne de Crossey")

Les "couches de progression", formées de sables et graviers alternés, constituent l'essentiel des matériaux qui ont construit le delta. Elles se disposaient par couches concentriques dans l'espace libre, c'est-à-dire sur le talus périphérique du delta en progression. Leur inclinaison correspond à la pente de ce talus, qui est orientée vers l'extérieur du delta, donc dans le sens d'écoulement du torrent qui amenait les alluvions.
Le passage de ce cours d'eau, divaguant au sommet du delta pour en atteindre la périphérie, occasionnait un remaniement de ces matériaux. Ce remaniement se faisait par creusement de chenaux* puis abandon de ceux-ci, lorsqu'ils sont comblés de matériaux grossiers amenés par les crues. Ces deux processus ont abouti à créer une tranche supérieure d'alluvions dotées d'un litage sub-horizontal sur une épaisseur de quelques mètres.
La teinte rougeâtre du sommet de cette tranche correspond à l'oxydation par l'air qui a accompagné sa transformation en sol ("pédogénèse").

Noter la présence, au pied du front de taille, de blocs anguleux abandonnés : ils témoignent de l'origine glaciaire de la source de ces matériaux. En effet ces blocs étaient inclus au sein des graviers et y sont vraisemblablement parvenus, depuis le glacier, en flottant sur des radeaux de glace détachés de son front (en effet ils sont trop gros et trop anguleux pour avoir été roulés par le torrent).

page en projet de finitions !


Les dépôts quaternaires sont particulièrement répandus dans l'avant-pays des Alpes : à leur sujet on consultera les pages suivantes :

Les formes de relief des dépôts quaternaires en Bas Dauphiné
La répartition des dépôts quaternaires aux environs de Voiron
Aperçu général sur les glaciations quaternaires dans les Alpes occidentales françaises

visiter aussi le site "Les Paysages glaciaires"
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Dernières retouches apportées à cette page le 2/06/16