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STAGE - ALTÉRATION DU GRANIT

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Exemple d'altération et d'érosion d'un massif granitique en climat tempéré

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Nous allons étudier la dégradation lente d'un sous-sol, c'est-à-dire d'une roche mère de nature granitique. On parle de sous-sol puisqu'il y a un sol installé au-dessus. Dans un climat tempéré, par exemple en France, ce sous-sol granitique va se dégrader lentement, s'éroder, se transformer pour aboutir à une modification totale du paysage.

 

Étape 1 : roche mère intacte

 

granite-1

 

Tout ce qui est marron avec des petites croix symbolise la nature granitique du sous-sol. Le sol est représenté en surface avec la présence de quelques végétaux dont les racines s’insèrent à la fois dans le sol mais aussi déjà dans le sous-sol granitique. Ces racines viennent déstabiliser et fracturer la roche près de la surface. Il faut noter aussi l'existence de petites failles qu'on appelle des diaclases, qui se sont formées dans des zones de moindre résistance de la roche mère.

On dit que la roche mère est encore intacte : elle est fissurée mais le granite est sain. Cela correspond à un granite relativement proche (dans sa composition, sa structure et son organisation) des conditions dans lesquelles il s’est formé.

Dans une diaclase circule de l'eau. La présence d'eau est à la fois un facteur d'altération chimique par hydrolyse notamment des minéraux et aussi de dégradation physique, c'est-à-dire d'usure, d'érosion. En s'insérant dans les fractures, l'eau a tendance à augmenter la taille de ces fractures. En circulant, elle va dissoudre les minéraux et si, éventuellement, il y a une alternance de gel et de dégel par variation de températures, cette eau qui va augmenter et diminuer son volume, va contribuer à la fracturation et au démantèlement presque inexorable de la roche. Dans cette première étape on a un sol et un sous-sol granitique qui déjà commence à être fracturé.

 

Étape 2 : formation de boules granitiques

 

granite-2

 

Si on laisse ce massif évoluer plusieurs millions d'années, on arrive à l'étape dans laquelle on observe la formation de boules de nature granitique. On voit que les fractures vont s'agrandir et elles vont délimiter plusieurs blocs de formes plutôt arrondies. Entre ces fractures se met en place une zone remplie de débris issus de la dégradation de ce dernier.

Cette zone de débris est l'arène granitique. C'est une sorte de sable plus ou moins grossier composé à la fois de minéraux arrachés au granite mais aussi de minéraux néo-formés grâce à des molécules chimiques dissoutes à partir du granit natif.

On a encore un sol relativement complet à la surface du massif. On a toujours des végétaux dont les racines continuent à déstabiliser la roche mère.

On n'a plus un seul bloc de granite mais donc des boules qui sont encore relativement proches les unes des autres bien que séparées par l’arène granitique.

 

Étape 3 : boules à l'affleurement

 

granite-3

 

Si on laisse encore le temps passer, ce massif va continuer se transformer. Cette fois, l'arène granitique devient omniprésente. La quantité de débris arraché transformé issu du granit augmente et va occuper un volume de plus en plus important. En contrepartie, les boules de granite continuent à s'user. Elles deviennent plus petites et plus éloignées les unes des autres. On appelle ce stade les boules à l’affleurement puisqu'en surface, à certains endroits, il n'y a plus de sol. Le granite affleure, il est visible en surface et l'arène granitique se voit aussi en surface. Il peut rester une petite zone de sol avec un végétal et ses racines qui continuent à grignoter et à dégrader le granite.

 

Étape 4 : chaos granitique

 

granite-4

 

Il n'y a plus de sol, il a été déstabilisé. Les végétaux n'existent plus en surface. Il n'y a plus vraiment d’arène non plus. On voit que les interstices entre les boules de granite sont vides. En réalité, lorsque tout s'est démantelé, l’arène granitique et son contenu en sable et en débris a été amené ailleurs notamment par les eaux de ruissellement, les eaux des précipitations, de rivière souterraine, etc.

On parle de chaos granitique puisque finalement cet empilement de blocs est plus ou moins stable. Il y a des éboulements fréquents et l’on note que ces blocs sont plus petits et plus usés qu'à l'étape 3.

 

Résumé

On part d'une roche mère saine mais déjà fracturée. L'ensemble des facteurs externes (êtres vivants, aléas climatiques et principalement l'eau) vont agir en altérant et érodant la roche. Cette roche va passer par différents stades d’usure, d'érosion. Elle va donner naissance progressivement à une quantité de plus en plus importante d'arène granitique dans laquelle il y a les débris plus ou moins transformés issus et arrachés au granite. Petit à petit on arrive au dernier stade de chaos granitique où l'on peut observer en surface des blocs de granite empilés et plus ou moins stables.

 

Ce chaos granitique, observable sur cette photo prise en Bretagne, correspond à l'étape ultime par rapport aux quatre étapes. On voit des blocs de granite empilés les uns sur les autres sans présence d'arènes puisque les débris ont été ramenés plus loin.