Image de la semaine | 14/09/2015

Quand la surface des grès se découpe en polygones

14/09/2015

Auteur(s) / Autrice(s) :

Pierre Thomas
Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS de Lyon

Publié par :

Olivier Dequincey
ENS de Lyon / DGESCO

Résumé

Structures polygonales dans des grès variés, terrestres et martiens.

2010 pour St Anne, 2013 pour Jaizkabel

**Figure 1.** Polygones "géants" à la surface des grès de Sainte-Anne, Sainte-Anne d'Évenos (Var) — ouvrir l’image en grand
Source - © 2010 — Pierre Thomas

Ces polygones, souvent des hexagones, mesurent de 5 à 6 m dans leur plus grande dimension. Ils affectent une surface ((NE-SO, 20°SE) qui n'est pas la surface de stratification (E-O, 30°N), que l'on voit en haut à gauche de la photo), mais une surface apparemment quelconque faisant un angle d'une cinquantaine de degrés avec la surface de stratification. Ces grès sont d'âge cénomanien inférieur (C2a, base du Crétacé supérieur). L'origine de cette structuration n'est pas claire.

**Figure 2.** Vue globale de l'affleurement à polygones des grès de Sainte-Anne (Var) — ouvrir l’image en grand
Source - © 2010 — Pierre Thomas

Cette photo d'ensemble montre bien (1) la très grande taille (5 à 6 m de "diamètre") de ces structures, et (2) que l'orientation et le pendage de cette surface avec polygones (NE-SO, 20°SE) sont très différents de l'orientation et du pendage des bancs de grès que l'on peut bien distinguer dans les collines de l'avant dernier plan (E-O, 30°N).

Les deux dernières semaines, nous avons vu que les grès montraient fréquemment des structures aussi belles qu'étranges et parfois énigmatiques : des taffonis, compris dans leurs grandes lignes, mais pas dans leur détail (cf. Quand les grès de l'Éocène inférieur (Yprésien) du Pays basque espagnol (Mont Jaizkibel) imitent le gothique flamboyant), et des paramoudras, incompris dans leur grandes lignes (cf. Les boules gréseuses (paramoudras) de l'Éocène du Jaizkibel (Pays basque espagnol)). Voici quatre exemples de structures polygonales affectant des grès, structures indépendantes de la stratification, structures de tailles allant de 6 m à 6 cm, structures que l'on retrouve aussi bien en Provence, au Pays basque, dans la forêt de Fontainebleau et ... sur Mars, sans que l'on soit sûr que toutes ces structures, qui se ressemblent, aient bien la même origine.

Quelle(s) peu(ven)t être l(es) origine(s) de ces structures polygonales qui affectent ces surfaces de grès ?

Ce ne sont pas des fentes de dessiccation, puisque ces surfaces peuvent ne pas être les plans de stratifications.

Ce ne sont pas des "sols polygonaux" qui affectent des sols et/ou roches meubles en climat périglaciaire, car ces grès sont indurés et la région de Toulon ou la côte basque n'avaient sans doute pas le climat adéquat même lors de la dernière glaciation.

Alors ? La bibliographie est relativement muette sur le sujet. On évoque parfois (au moins sur Mars) les effets mécaniques de fortes alternances thermiques (nuits et plein soleil d'hiver par exemple), qui provoqueraient un réseau de fractures, réseau ensuite élargi par l'altération/érosion.

Mais, une fois encore, l'incompréhension de l'origine de ces structures n'empêche pas de les admirer. Nous vous montrons 4 sites de grès à polygones : les grès du Crétacé supérieur de Sainte-Anne en grande banlieue toulonnaise (Var), les grès éocènes du Jaizkibel (Pays basque espagnol), les grès oligocènes de Fontainebleau (Seine et Marne) et les grès du cratère Gale (Mars).