Paléoenvironnement de la carrière de St Martin

1/ LES STRATES

Nature des strates

La carrière de St Martin est principalement constituée de calcaire. Ce sont des roches sédimentaires, qui résultent d’accumulation et de dépôt de particules, en suspension dans l’eau. Le calcaire s’est formé selon la réaction chimique suivante :

observations : il se forme un précipité.

Cette réaction de formation du carbonate de calcium ( calcaire ) est favorisée par un manque de CO2 ou de H2O. Ce manque peut-être dû à une concentration importante d’algues chlorophylliennes favorisant la consommation de dioxyde de carbone par photosynthèse. Mais la précipitation est également accentuée par une évaporation intense.

Disposition des strates

La roche est disposée en strates horizontales et superposées les unes aux autres. Chaque strate à le même âge, sur toute sa longueur, c’est le principe de continuité. Étant donné que les strates se forment les unes sur les autres, la couche supérieure est la plus récente, c’est le principe de superposition.

Étude des strates

On peut dater les couches les unes par rapport aux autres mais on peut aussi les dater de façon relative grâce aux différents fossiles qui s’y trouvent. La composition des strates fournie parfois des renseignements sur leur histoire.

Ainsi, une roche composée de grains fin révèle une mer calme, au contraire la présence de gros grains nous informe d’une mer agitée.Ainsi, des sédiments s’accumulent pour former des couches de différentes tailles et de différentes épaisseurs que l’on appelle des strates. Celles-ci sont le plus souvent horizontales, mais elles peuvent également être obliques, à cause du courant qui peut balayer le fond de l’eau et former des petites dunes.

La limite entre deux strates traduit généralement des variations dans les conditions de dépôt des sédiments. Ces variations peuvent s’être faites sur plusieurs millions d’années (transgression puis régression) ou simplement sur quelques jours (queues de tempêtes). Dans les deux cas les variations entrainent une modification de l’aspect des sédiments (modification de la taille des grains, organismes fossiles d’espèces différentes etc....).

Premiers principes de stratigraphie :

 Principe de superposition :Lorsque plusieurs strates sont superposées, les strates les plus basses sont les plus anciennes.
 Principe de continuité : tous les éléments d’une même couche ont le même âge.
 Principe de recoupement : tout événement qui en recoupe un autre lui est postérieur.

Ces principes permettent de dater l’âge des couches ou des éléments qui la composent, les uns par rapport aux autres. On établie alors une chronologie relative des évènements survenus au niveau de la carrière de St Martin.

2/ LES FRACTURATIONS

Origine

Les failles, présentent à l’intérieur des roches, ont deux origines distinctes, elles peuvent être naturelles : les infiltrations d’eau soumises aux conditions climatiques peuvent provoquer l’éclatement de la roche en cas de gel. Mais ces failles peuvent être aussi provoquées par l’homme : lors de l’exploration de la carrière par les hommes, l’utilisation des explosifs suscite une onde de choc qui crée au final une faille, la roche étant trop rigide pour résister à une déformation. On peut dater relativement une faille par rapport à la strate qui la contient. En effet, les strates ne s’étant pas former autour des failles, le contraire s’est produit, nous retrouvons le principe de recoupement : tout élément qui en recoupe un autre lui est postérieur.

3/ LIMITE DE STRATES

Entre chaque strate, on observe une fine couche de couleur différente. Cette dernière s’avère être composée d’une quantité importante de débris coquillés. Ces coquilles se sont amassées sur le fond, après avoir été secouées par une houle importante (due à une tempête).
Ces fins de tempête permettent de concentrer les débris coquillers marquant ainsi une limite entre deux strates. D’autre part, pour que la houle puisse remanier les dépôts il fallait que la profondeur d’eau ne soit pas trop importante. on pense qu’elle correspondait à quelques dizaines de mètres au plus.

4/ STRATIFICATION ENTRECROISÉE

le phénomène de stratification entrecroisée a lieu lorsqu’un obstacle empêche la progression habituelle du courant. Le courant étant plus faible à l’arrière du rocher, les sédiments ont tendance à s’y déposer plus facilement, ce qui se remarque après quelques millions d’années. En effet, nous pouvons remarquer que les différentes couches sont découpées en forme de biseaux.

Cette découverte nous indique que si la sédimentation dans cette zone devait être assez calme, elle était également parfois sujette à des courants marins plus ou moins intenses.

Cela nous indique essentiellement que la profondeur d’eau à cet endroit ne devait pas excéder une centaine de mètres. Ce qui confirme les données fournies par les queues de tempête.

5/ LES FOSSILES

les diverses strates contiennent des fossiles dont la reconnaissance permet de nous renseigner sur l’âge des terrains et sur les conditions de vie à l’époque de leur formation.
Toutes les espèces retrouvées étaient des espèces marines comme cette Rhynchonelle ou cette térébratule (deux espèces de Brachiopodes).

De plus, On observe dans cette carrière, les restes de spicules d’oursins dont l’espèce (ou une espèce proche existe encore aujourd’hui).

Or, l’espèce actuelle est un oursin des régions tropicales et sub-tropicales.

On peut donc supposer que les oursins dont ont trouve aujourd’hui les restes dans la carrière de St Martin vivaient eux-aussi en climat tropical.