L’altération des roches dans le domaine continental est à l’origine de la formation de particules de tailles diverses, appelés des sédiments. Leur composition et leur aspect varient dans le temps selon la nature des matériaux altérés. Transportés par les courants fluviaux et le vent, les sédiments se répartissent entre le continent et les océans en fonction de leur taille et de l’énergie des agents de transport. Ils se déposent alors en couches successives et forment des strates sédimentaires

Lorsque que le phénomène se produit dans une zone ennoyée (de façon continue ou non), les sédiments enfouis se transforment progressivement sous l’effet de la pression de charge et de l’accroissement graduel de la température.

La matière devient plus compacte et les grains se cimentent. Au cours de cette transformation – aussi appelée diagenèse – une roche sédimentaire se forme.

Les roches sédimentaires contiennent souvent des traces d’organismes fossiles (coquillages, végétaux…) et se forment en profondeur. Leur remontée en surface est le résultat de processus tectoniques et de l’érosion des reliefs. La datation des roches sédimentaires s’appuie sur les principes de la stratigraphie (discipline qui étudie l’agencement des différentes couches géologiques et vise à reconstituer l’histoire de la Terre), notamment :  

  • Principe de continuité
    Une même couche a le même âge sur toute son étendue.
  • Principe d’uniformité
    Les anciennes structures géologiques sont le résultat des forces géologiques agissant comment à notre époque.
  • Principe de superposition
    En l’absence de déformations structurales, la couche la plus récente recouvre la plus ancienne.
  • Principe d’horizontalité
    Les couches sédimentaires se déposent horizontalement les unes au-dessus des autres
  • Principe d’identité paléontologique
    Des couches géologiques possédant des fossiles de même nature ont aussi le même âge.
  • Principe de recoupement
    Les couches géologiques sont plus anciennes que les failles qui les recoupent.
  • Principe d’inclusion
    Les fragments de roches inclus dans une couche géologique sont plus anciens que celles-ci.

 

Ces principes se vérifient fréquemment sur le terrain mais il existe également de nombreux contre-exemples, notamment dans les régions sédimentaires alluviales ou fluviatiles, et dans les reliefs accidentés. 

Les lacunes sédimentaires : Il arrive que deux couches ne soient pas en continuité chronologique. On parle alors de discontinuité temporelle ou de lacune. Les lacunes peuvent être liées à une érosion importante suivie d’une reprise de la sédimentation ou bien à l’interruption du processus de sédimentation. 

Les discordances sédimentaires : Il y a discordance lorsque la couche inférieure a subi une déformation et présente des failles ou des plissements tandis que la couche supérieure est à l’horizontale. Ce type de faciès révèle l’interruption de la sédimentation suivie d’une forte activité mécanique (déformation, basculement…) reflétant un changement du milieu de dépôt souvent lié à la fluctuation du niveau marin (épisode de transgression marine).

Photos du Colorado Provençal