Formation du grès

[invite9365fb98]

Bonjour,

Même si je ne suis pas de formation universitaire de géologie, j'arrive à reconnaître un grès d'un granite par la "texture de la roche". Cependant je ne connais pas vraiment le mode de formation de cette roche.

En gros, mes questions sont : Où et comment ?

Je sais seulement que les grès se forment par soudure des grains de sable avec de la silice ou une roche carbonatée.

Je voudrais surtout comprendre la paléogéographie qui permet au grès de se mettre en place et de se solidifier.

Voici quelques exemples, mes photos de sites remarquables avec de beaux grès :

http://perso.orange.fr/anatexie/sinai.xml
http://www.anatexie.com/photos/caravane_nomade_new.xml
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[invite1ded884a]

Bonjour,
Je ne suis pas encore spécialiste dans le domaine mais je peut déja donné plusieurs idées pour la mise en place des grain de sable qui vont formé le future grès.

Celui-ci est parfois constitué du sable d'anciens déserts et on peut parfois y observer des "fossiles" de dunes
Dans ce cas je croie que c'est la silice qui soude les graind de sable.

Il peut aussi provenir de dépos de sables dans les rivières ou estuaires ainsi que de dépos de sable en milieu marin et sur les plages le long des côtes.
Ainsi on peut observer des rides de vagues laissées par la mer sur le sable a marré basse ou par des courants marins, qui se sont fossilisé apellé ripple-marks.
Ici c'est plus le calcaire qui aura tendence a soudé les grains de sables.

J'espère avoir été claire avec ce tout début d'explication.

[invitee32cc80b]

Azul (salut)

Les grès sont des sables consolidés par cimentation. Le ciment qui relie les grains peut etre de la silice, de la calcite, de l'oxyde de fer ou de l'argile.
Quant à la formation (en bref), elle peut etre continentale ou marine. Dans les deux cas, elle passe par trois processus : l'érosion des roches préexistantes, le transport et la sédimentation. Ensuite l'enfouissement et la pression se chargeront de la consolidation de la roche.

[invite9e44c3bc]

Azul (salut)

Ensuite l'enfouissement et la pression se chargeront de la consolidation de la roche.

Oui, bien sûr, mais ce n'est pas le seul mécanisme. La cimentation peut aussi se réaliser par précipitation de la silice dissoute dans les eaux circulant dans des sables. C'est le cas par exemple des grès de Fontainebleau (qui n'ont jamais été enfouis bien profondément.

P.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite215a71a1]

Oui, bien sûr, mais ce n'est pas le seul mécanisme. La cimentation peut aussi se réaliser par précipitation de la silice dissoute dans les eaux circulant dans des sables. C'est le cas par exemple des grès de Fontainebleau (qui n'ont jamais été enfouis bien profondément.

P.

A noer que parfois, du fait de l'enfouissement insuffisant ou de la nature du sédiment, la diagenèse des sédiments sableux fait que la consolidation est très sommaire et on obtient les sables sénomaniens de touraine (une petite couche très peu visible à l'affleurement) qui sont du sable avec des bouts de grès à l'intérieur.

C

[invitee9313ef2]

Salut,
Déja pour commencer le grès est une roche sédimentaire ce qui signifie qu'elle est obtenue soit par altération mécanique d'une roche mère, soit par l'altération chimique d'une roche qui donne après une précipitation des ions en solution soit par l'activité extractive des matériaux dans l'eau par des organisme vivant. Dans le cas du grès il s'agit d'une altération d'une roche mère, une telle sédimentation est dite détritique. Un grès est caractérisé par des grains dont la taille est comprise entre 2mm et 62.5micro. Pour la suite, un grès est constitué de trois éléments: le quartz, le feldspath et les fragments lithiques (fragments de roches volcaniques, de schistes...).
Un granite qui fait parti de la famille des granitoïdes est composé de feldspath, de quartz et de mica, c'est donc une roche mère très courante pour le grès. A cause d'une altération mécanique (provoqué par gravité, eau, vent, variation brutale de température), la roche mère va se fissurer et se morceler, libérant au passage ses minéraux: c'est la première phase que l'on retrouve avec l'érosion de masifs cristallins (comme massif du Mt Blanc dans les Alpes).
L'eau va ensuite transporter ses minéraux, le mica qui est le minéral le plus fragil des trois va s'altérer très rapidement pour former de l'argile. Les minéraux restant vont être transporter dans les torrents, puis fleuves pour enfin se retrouver sur un cone alluvial (entre fleuve et océan) où ils vont se déposer, après il va y avoir sédimentation par enfouissement la plupart du temps avec la cimentation qui peut être de calcite ou un matrice argileuse formant plutard le grès. La composition de ce grès sera déterminé par la distance du lieu d'érosion et donc des minéraux qu'il reste à sédimenter, il arrive dans certain cas qu'il ne reste que du quartz (comme sur certaine plage) et dans ce cas on vas obtenir un grès commposé que de quartz appelé quartz-arénite. La plupart du temps, les grès sont composé de quartz et de felsdpath, ils sont appelé arkose.
Mais ce schéma général de formation n'est pas unique, il arrive que des grès se forme dans un désert, la le sable de quartz et de feldspath peut être cimenté par des remontés d'eau qui apporte la calcite ou d'autre sel nécessaire à la sédimentation.
Pour conclure, un grès est former par l'altération d'une roche mère composée au minimum de quartz et de feldspath dont les grains mesure arbitrairement entre 2mm et 0.0625mm et donc le ciment est de type calcite ou argile!
voila, désolé pour la longueur...

[invite0753a43a]

Dans les Vosges Moyenne ou central, il y a un grés assez spécial a certain endroit, il est composer par des cailloux de differente taille, quelqun pourrait m'expliquer un peux comment c'est former se grés dans les vosges moyenne, il me semble que on le nomme Grès Poudaing ou quelque chose dans se genre la..

[Tawahi-Kiwi]

Dans les Vosges Moyenne ou central, il y a un grés assez spécial a certain endroit, il est composer par des cailloux de differente taille, quelqun pourrait m'expliquer un peux comment c'est former se grés dans les vosges moyenne, il me semble que on le nomme Grès Poudaing ou quelque chose dans se genre la..

Il s'agit probablement de Poudingue, aussi appelé conglomérat. Il ne s'agit pas d'un grès car la taille des éléments, comme rom38 nous l'a décrit, est supérieure à 2mm. La limite entre grès s.s. et conglomérat pourrait être le terme de grès graveleux (les éléments ayant la taille du gravier).

En ce qui concerne l'origine du conglomérat, classiquement, on envisage le schéma suivant avec une 'plage' de galets de taille plus ou moins grande. Ces formations conglomératiques sont généralemet liées aux transgressions marines et au retour de la mer sur des zones continentales. Ces roches se formeraient donc en milieu peu profond divers. Suivant la nature des galets qui forment ces roches, on peut déterminer pas mal de choses concernant la paléotopographie; le type d'environnement, etc.
Maintenant, dans le cas des Vosges, je ne connais pas exactement le mode de formation mais je suppose qu'il s'agit d'un schéma similaire.

T-K

[invite0753a43a]

J'ai un livre sur la géologie de l'Alsace et il me semble que ils disent que sa c'est former dans la plaine aluviale Germanique, d'apres se qu'ils en disent, elle était tres grande..

[invitee9313ef2]

La taille des particules dans les roches sédimentaires est liée à la vitesse du fluide qui la transporte et dans le cas du conglomérat (appelé pouding lorsque les grains sont arrondis et brèche lorsque les grains sont anguleux) le fluide en question ne peut être que l'eau. Dans le cas des grès, ils se formant lorsque l'hydrodynamisme (force du courant) était moyenne ce qui correspondait à la vitesse d'arrivée d'un fleuve dans la mer (au niveau d'un delta par exemple), là le courant diminuait et les grains qui étaient transportés jusque la se déposaient car il n'y avait pas assez de courant pour les emmener plus loin.
Dans le cas d'un conglomérat, l'hydrodynamisme est fort ce qui correspond à deux types de fluide pour le transport: l'eau en régime torrentiel et la glace. Ainsi les pouding sont caractéristique d'un milieu où l'on trouvait des torrents c'est à dire là ou la pente était la plus forte. Dans ces conditions, seul les grains dont la taille dépasse 2mm, mais la plupart beaucoup plus gros, peuvent se déposer, la matrice ou le ciment viendra plus tard soit par enfouissement, soit par diminution du débit. Il existe certain conglomérat qui se forment à partir d'un transport dans la glace, mais la plupart de ces conglomérats sont des brèches (éléments anguleux) et rare est la formation de pouding par la glace car pour que les grains soient arrondis, il faut un peut de transport comme c'est le cas dans un torrent...Voila.

[invitee9313ef2]

Pour la présence de conglomérats dans les voges, elle peut être expliqué comme toute les présence de conglomérat dans toute les chaines de montagne.
Lors de la surection ou élevation d'une chaine de montagne, on obtient forcément des reliefs, et donc l'eau qui ruisselle sur ces pentes va, par l'intermédiaire de torrent, arracher au socle des roches qui vont être arrondis par le transport puis être déposé tout de suite après la pente c'est a dire au début de la plaine alluviale. Ainsi les conglomérats doivent se trouver au début des reliefs.
Ces conglomérats sont très important dans la géochronologie car ils permettent de dater l'élevation d'une chaine de montagne. Un exemple, dans les alpes, lors de leur surection, il y a bien eu de formation de conglomérats qui forment la plaine molassique qui se situe géographiquement entre la plaine du dauphiné (tout plat) et entre les premiers reliefs (chaine du Vercors, de la Chartreuse et des Bauges). Ces conglomérats ont été daté d'environ 20 Ma, mais la plupart sont agés de 15Ma. Or d'autre tecnhique date les Alpes à environ 40 Ma. C'est ainsi qu'on a pu en déduire que les Alpes ont commencé à s'élever vers 40Ma, mais à partir d'environ 20 Ma leur élevation a former des pentes raides et hors de l'eau qui sont propice avec l'aide de torrent à la formation de conglomérat.

[invite70590091]

Bonjour à tous.
Je remonte ce post pour savoir quel sont les âges de formation des grès.
Il me semble que nous pouvons en trouver depuis le dévonien.
Comment pouvoir dater ces formations, en inclusion, en région centre et particulièrement sur du crétacé.
Merci pour vos réponses.

[Tawahi-Kiwi]

Il me semble que nous pouvons en trouver depuis le dévonien.

Salut,

Les gres se forment depuis qu'il existe des continents. C'est a dire depuis l'Hadeen. Vu que les gres se forment par alteration/erosion de roches pre-existantes, ils sont legerement plus jeunes que les premieres roches magmatiques et peuvent remonter au moins a plus de 3.5 milliards d'annees.

Comment pouvoir dater ces formations, en inclusion, en région centre et particulièrement sur du crétacé.

Cela depend ce que tu veux dire par datation. En datation relative, il suffit d'obtenir des fossiles contenu dans ce gres; ou des fossiles des couches au-dessus et en-dessous pour donner un age relatif a la roche.

Pour un age absolu, les gres ne sont pas trop appropries a ce genre de methode. La datation des mineraux de type zircon, monazite, allanite, rutile etc. ou des feldspaths peuvent donner l'age maximum pour cette roche mais cela ne sera pas tres precis pour une roche cretacee.

T-K

[invite70590091]

Bonjour Tawahi-kiwi.
Merci de ta réponse rapide
En parlant de datation ce n'était pas le mot exacte ce sont des inclusions (très gros blocs) très locales donc je pense qu'elles ont été importées pendant le mouvement des glaciers.
Ces bloc de la région de Bagneux (36) ont servi au néolithique pour réaliser les dolmens de la région.

[Tawahi-Kiwi]

En parlant de datation ce n'était pas le mot exacte ce sont des inclusions (très gros blocs) très locales donc je pense qu'elles ont été importées pendant le mouvement des glaciers.
Ces bloc de la région de Bagneux (36) ont servi au néolithique pour réaliser les dolmens de la région.

Ok, j'avais mal compris ce que tu voulais dire.

Dans ce cas-la, il existe certaines techniques, comme la thermoluminescence (cela consiste a exciter (chauffage ou autre) des grains de quartz ou feldspath et de mesure le spectre emis) qui permettent de dater certains evenements comme l'enfouissement. Il doit certainement avoir d'autres techniques pour dater ce genre d'evenements, malheureusement je connais mal cette echelle de temps (milliers a quelques centaines de milliers d'annees). Au niveau isotopique, le ¹⁰Be peut etre mais j'en doute.

Il est probablement plus efficace de dater la mise en place de ces blocs (lors de glaciations) en travaillant indirectement sur la glaciation qui a donne lieu au deplacement de ces moraines. Les retraits des glaciers en fin de periode glaciaire sont plus ou moins bien connus suivant les regions.

T-K

[invite9f0f3d7e]

Au niveau isotopique, le ¹⁰Be peut etre mais j'en doute.

Si, tu as raison T-K: les cosmogéniques comme le ¹⁰Be ou le ³⁶Cl peuvent être utilisés pour dater des épisodes "récents", comme le temps d'exposition de roches après un glissement de terrain. J'avais lu un article (Ivy-Ochs et al., 2008) sur le glissement de Flims (-9000 ans) qui utilisait ces méthodes.

Valentin

[invite70590091]

Merci à tous pour vos réponses.
Pour moi l'essentiel est de savoir si ces blocs peuvent avoir été détachés du tertiaire et charriés par un épisode glaciaire.