Image de la semaine | 11/06/2018

Le Parc national de Canyonlands, la vallée de Betatakin… : reculées et mini-canyons du plateau du Colorado (USA)

11/06/2018

Auteur(s) / Autrice(s) :

  • Pierre Thomas
    Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS de Lyon

Publié par :

  • Olivier Dequincey
    ENS de Lyon / DGESCO

Résumé

Reculées entaillant le plateau argilo-gréseux du Colorado et ruines amérindiennes avec gravures rupestres logées dans un immense abri sous roche (ou “alcôve”) montrant des stratifications éoliennes.


Vue globale sur des reculées entaillant la rive gauche de la Green River (affluent du Colorado), Green River Overlook, Parc national de Canyonlands, Utah (USA)
Figure 1. Vue globale sur des reculées entaillant la rive gauche de la Green River (affluent du Colorado), Green River Overlook, Parc national de Canyonlands, Utah (USA) — ouvrir l’image en grand

Si la Green River coule en permanence, les reculées sont creusées par des ruisseaux temporaires qui ne coulent que lors des rares pluies. Le sommet du plateau qui affleure sur tout le premier plan de la photo (altitude d'environ 1400 m) est constitué d'un grès très résistant à l'érosion, surmontant des couches argilo-gréseuses beaucoup plus érodables. À chaque gros orage, les couches “tendres” sont érodées, sapées, ce qui a tendance à mettre en surplomb la couche supérieure résistante. Quand le surplomb devient trop important, sur les flancs mais surtout au fond de la reculée, des pans de la couche de grès supérieur s'éboulent en profitant de diaclases, ce qui fait que la falaise reste verticale. La falaise au fond amont de la vallée recule beaucoup (d'où le nom de cette morphologie) alors que les falaises latérales ne reculent que peu. La reculée s'allonge beaucoup, et s'élargit un peu.

Localisation par fichier kmz du Green River Overlook.

Vue de détail sur des reculées entaillant la rive gauche de la Green River (affluent du Colorado), Green River Overlook, Parc national de Canyonlands, Utah (USA)
Figure 2. Vue de détail sur des reculées entaillant la rive gauche de la Green River (affluent du Colorado), Green River Overlook, Parc national de Canyonlands, Utah (USA) — ouvrir l’image en grand

Si la Green River coule en permanence, les reculées sont creusées par des ruisseaux temporaires qui ne coulent que lors des rares pluies. Le sommet du plateau qui affleure sur tout le premier plan de la photo (altitude d'environ 1400 m) est constitué d'un grès très résistant à l'érosion, surmontant des couches argilo-gréseuses beaucoup plus érodables. À chaque gros orage, les couches “tendres” sont érodées, sapées, ce qui a tendance à mettre en surplomb la couche supérieure résistante. Quand le surplomb devient trop important, sur les flancs mais surtout au fond de la reculée, des pans de la couche de grès supérieur s'éboulent en profitant de diaclases, ce qui fait que la falaise reste verticale. La falaise au fond amont de la vallée recule beaucoup (d'où le nom de cette morphologie) alors que les falaises latérales ne reculent que peu. La reculée s'allonge beaucoup, et s'élargit un peu.

Localisation par fichier kmz du Green River Overlook.

Le plateau du Colorado est une région géologique assez exceptionnelle dans le monde. Il s'agit d'un plateau sans grand relief (hormis les canyons qui l'entaillent) qui couvre une surface d'environ 300 000 km2, à une altitude comprise entre 1500 et 3000 m. Il est constitué d'un empilement de roches sédimentaires tabulaires d'âge allant du Cambrien à l'Éocène, et reposant sur un substratum protérozoïque. Ces sédiments phanérozoïques sont soit marins, soit continentaux (fluviatiles et éoliens). À part quelques failles et quelques flexures et ondulations à grand rayon de courbure, ce plateau a subi peu de déformations tectoniques depuis 550 Ma, contrairement aux régions qui l'entourent (Rocky Mountains, Basins and Ranges…). Tout ce qui constitue maintenant le plateau du Colorado a subi une surrection “en bloc” (presque sans déformation), surrection de 2000 à 3000 m, qui a débuté il y a environ 30 Ma, a été maximale de −20 à −6 Ma, et durerait encore. La chronologie des différents stades de cette surrection et son origine sont encore l'objet d'études et de débats. Parallèlement à cette surrection se développe un volcanisme ponctuel important, dont les âges s'échelonnent de −30 Ma à +1065 ans (cf. Coulées de laves anciennes de type aa (en gratons) : Arizona, Canaries, Islande et Chaîne des Puys). Avant sa surrection, ce qui est maintenant le plateau du Colorado était une plaine basse, parcourue de nombreuses rivières, dont celle qu'on appelle maintenant le Colorado et ses nombreux affluents (Green River...). La surrection du plateau entraina une reprise d'érosion de ces rivières qui s'enfoncèrent sur place en créant des canyons, dont le plus célèbre est le Grand canyon du Colorado. La pile sédimentaire du plateau du Colorado étant faite d'alternances de roches dures et tendres, tabulaires et presque horizontales, la surrection (parfois accompagnées de légers basculements ou d'ondulations à grand rayon de courbure) et l'érosion ont engendré cuestas, buttes témoins… Les cuestas et les bords des canyons majeurs sont entaillés de reculées (cf. Les reculées du Jura) et de canyons secondaires… qui s'ajoutent aux canyons majeurs pour faire la beauté des paysages des états de l'Arizona, de l'Utah (cf. Bryce Canyon (Utah, USA), un musée des formes d'érosion torrentielle dans des argiles gréseuses plus ou moins indurées), du Colorado et du Nouveau Mexique.

Nous allons voir deux secteurs de ce plateau du Colorado où abondent ces reculées, qui, contrairement à celles du Jura creusées dans des alternances marno-calcaires, sont majoritairement creusées dans des alternances argilo-gréseuses : (1) les reculées du Canyonlands National Park dans l'Utah, creusées dans des terrains permo-triasiques, et (2) les reculées du Navajo National Monument dans l'Arizona, dont celle de Betatakin, creusée dans des terrains jurassiques inférieurs et célèbre pour ses ruines amérindiennes datant du XIIIème siècle.

Localisation du Parc national de Canyonlands (Utah), des ruines de Betatakin (Arizona) et du Grand Canyon du Colorado, au centre du plateau du Colorado (USA)
Figure 18. Localisation du Parc national de Canyonlands (Utah), des ruines de Betatakin (Arizona) et du Grand Canyon du Colorado, au centre du plateau du Colorado (USA) — ouvrir l’image en grand
Localisation du Parc national de Canyonlands (Utah), des ruines de Betatakin (Arizona) et du Grand Canyon du Colorado dans l'Ouest des USA
Figure 19. Localisation du Parc national de Canyonlands (Utah), des ruines de Betatakin (Arizona) et du Grand Canyon du Colorado dans l'Ouest des USA — ouvrir l’image en grand

Localisation par fichier kmz du Green River Overlook.

Localisation par fichier kmz du Grand View Point Road.

Localisation par fichier kmz de Betatakin.