Géologie

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LA MATHEYSINE AU TERTIAIRE


Quelques altitudes du plateau matheysin qui domine la plaine grenobloise.

C'est pendant cette période que la Matheysine va se personnaliser en se singularisant en périphérie du massif cristallin externe de Belledonne.
Une page bien difficile à écrire car elle concerne une période de 60 Ma de bouleversement d'une stratigraphie bien ordonnée et séquencée déposée pendant le Secondaire qui se terminera par l'arrivée de la période glaciaire et de ses nombreuses glaciations.

A la fin du Crétacé notre région émerge, le socle métamorphique est recouvert de plusieurs kilomètres de roches calcaires (la couverture). Pendant le Tertiaire mais de façon plus importante pendant la deuxième moitié avec la collision qui se passe un peu plus loin à l'est, cette partie de la zone alpine externe est soumise à plusieurs phénomènes concomitants : érosion, plissements, chevauchements, soulèvements...

Érosion torrentielle avant la période glaciaire

Dès l'émersion un réseau hydrographique s'établit, les torrents qui n'ont pas encore de reliefs sur leur trajet emportent les produits de l'érosion de la chaîne naissante. Les rivières commencent à creuser leur lit, les vallées se dessinent.
Au Miocène (20 Ma) La Romanche traverse la Matheysine et se jette dans le Drac/Durance au sud de La Mure. Quelques Ma après les vallées s'étant plus creusées, la Romanche va prendre son cours actuel en rejoignant le Drac au sud de Grenoble de même que la Durance va se diriger vers le sud.
La Matheysine devient une vallée morte et commence à être limitée par des cours d'eau encore peu profonds. La Bonne, son cours rectiligne et indépendant des roches traversées actuellement montre qu'elle a pris naissance sur la couverture aujourd'hui érodée.




La Matheysine dans l'orogenèse alpine

Nous ne tenons pas compte du plissement anté-Sénonien, nous avons vu à la page précédente qu'il n'était pas clairement expliqué et d'autre part si l'on en trouve trace à proximité comme dans le Beaumont c'est moins évident pour la Matheysine.

Que se passe t'il dans la première partie du Tertiaire ? Pendant la subduction océanique quelles sont les contraintes, nous sommes assez loin de la zone interne ? La croûte en cours de subduction doit subir des extensions ou des compressions selon que la subduction se déroule facilement ou selon qu'elle coince et nécessite un séisme pour continuer.
A partir de 35 Ma le Dauphinois commence, avec la collision, à être pris dans le prisme crustal, notre région va subir d'importantes transformations - voir les coupes de la Matheysine dans la page matheysine de geol-alp et la coupe au bas de la page précédente :
- Les contraintes rapprochent les blocs cristallins et les couches calcaires déposées entre les blocs sont prises dans un étau et subissent des plissements importants (plis du Perier).
- Le cristallin du bloc Taillefer est déversé vers l'ouest et celui du bloc La Mure pivote aussi en s'enfonçant, l'accident médian de Belledonne voit sa pente augmenter.
- Le sédimentaire coincé entre les deux blocs s'érodera fortement au cours du soulèvement puis au cours des glaciations et aujourd'hui le niveau le plus récent est le Bajocien, premier étage du Jurassique moyen.
- Le sédimentaire sur le bloc la Mure est désolidarisé du cristallin au niveau du Trias et se retrouve déversé à l'ouest entrainant les chevauchements du Senépi et du Connex.
- Le soulèvement de la Matheysine se fait en même temps que Belledonne mais le cristallin du rameau externe est porté moins haut que celui du rameau interne.
- On a vu que la Matheysine et en particulier le bassin houiller ont été déformés et faillés pendant la mise en place de l'accident médian de Belledonne au Carbonifère et au Permien, les contraintes alpines n'ont pas modifié en profondeur cette organisation mais ont forcément fait rejouer ces failles ce qui fait qu'aujourd'hui on a accès, aujourd'hui après les érosions, selon les endroits au socle (Pierre-Châtel, Signaraux), au Carbonifère (La Motte d'Aveillans avec la Grande Couche de charbon à portée de main), au Trias, au calcaire de Laffrey...

La coupe ci-dessous entre la Matheysine et le Vercors à travers les vallées du Drac et de la Gresse, représente la situation actuelle après l'orogénèse alpine et les différentes glaciations.
Sur la Matheysine la stratigraphie s'arrête au début du Dogger mais on retrouve la stratigraphie complète du cristallin du Dôme de la Mure jusqu'à l'Urgonien du Vercors, tous ces terrains sont déversés à l'Ouest.
A l'est, le Dôme de la Mure, une large voûte de socle cristallin, très faillé, avec des blocs qui ont été remontés plus que les autres, ce qui a permis au Carbonifère donc aux couches de charbon d'être accessibles. Ce contexte a aussi permis la source de la Motte-les-Bains, autrefois très connue et utilisée (eau chaude à 60°C, très minéralisée du fait des roches du Trias).

agrandir la coupe
une coupe du Sénépy au Vercors
Coupe extraite de la carte géologique La Chapelle-en-Vercors

Quelques affleurements témoins de la tectonique alpine


Le Dauphinois n'a été remonté que dans la dernière phase de la collision, les roches calcaires déposées entre les blocs ont été soumises à contrainte alors qu'elles étaient en profondeur (Voir la page sur l'Oisans du site geol-alp qui explique ces relations blocs/dépôts sédimentaires durant la collision).

Le croquis ci-contre montre l'évolution des déformations de la roche sous contraintes en fonction de la profondeur.
Les déformations sont variables selon la roche concernée, la profondeur donc la température et l'intensité des contraintes (ne pas oublier la notion de temps primordiale en géologie). Le dessin ci-contre montre les styles de déformation selon la profondeur dans un contexte de collision:
 - En surface et à faible profondeur c'est la déformation dite "cataclastique" : ce sont les fracturations et les broyages qui permettent les déplacements localisés sur zones de faille.
 - Plus profond la déformation se fait par dissolution-cristallisation. Le changement de forme des éléments est accommodé par des transferts de matière sous contrainte, avec dissolution dans les zones de plus fortes contraintes en compression et redépôt dans les zones en relative dépression.
 - A plus grande profondeur on a une déformation plastique. Il y a apparition de la schistosité.


Ce que disent les pierres de M. Mattauer, p. 106


Le Lias plissé entre les blocs Taillefer et Grandes Rousses.
Le Périer.


Un bel exemple de chevauchement dans le vallon de Valsenestre, le granite du socle se retrouve au-dessus du Lias.

On peut voir sur les bordures de trottoirs en calcaire de Laffrey les générations de fractures dans différentes directions qui se recoupent avec, parfois, un petit décalage.




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