Cours de géologie

Le tableau qui suit présente la proportion des éléments chimiques les plus abondants dans la croûte terrestre. On y voit que deux éléments seulement, Si et O, comptent pour près des trois quarts (74,3%) de l'ensemble des matériaux. Il n'est donc pas surprenant qu'un groupe de minéraux composés fondamentalement de Si et O avec un certain nombre d'autres ions et nommés silicates, compose à lui seul 95% du volume de la croûte terrestre. A noter que cette répartition n'est applicable qu'à la croûte terrestre. On considère que le noyau est composé presqu'uniquement de fer et de nickel, ce qui est bien différent de ce qu'on présente ici. Lors de la formation de la terre, les éléments légers, comme l'oxygène et le silicium ont migré vers l'extérieur, alors que les éléments plus lourds, comme le fer, se sont concentrés au centre.

La qualité d'une eau souterraine est caractérisée par un certain nombre de paramètres physiques et chimiques, déterminant à leur tour des caractères organoleptiques seuls immédiatment perceptibles pour l'usager.

Les organismes vivants sont constitués de matière organique (les parties molles), avec ou sans squelette minéral (les parties dures). Même s'il y a des exceptions, on peut dire que les parties molles ont un très faible potentiel de fossilisation, alors qu'au contraire, les parties dures ont en général un bon potentiel de fossilisation.

Le littoral est cette zone de transition entre continent et océan. Il est soumis à deux ensembles de processus, les processus continentaux et les processus marins. Il est le lieu d'arrivée de tout le matériel érodé sur le continent, mais il est aussi le lieu de transit de ces matériaux qui ultimement seront redistribués dans la grande fosse qu'est l'océan. Une partie du matériel sédimentaire qu'on retrouve au littoral provient de l'érosion des côtes, mais, en volume, le gros de ce matériel provient de l'érosion des surfaces continentales et est amené au littoral en des points bien spécifiques, les deltas, qui constituent la décharge des grands cours d'eau.

Ce cours explore le relief karstique, caractérisé par des processus de dissolution du calcaire. On y aborde les notions d'exokarst et d'endokarst, ainsi que les réseaux d'écoulement souterrain. Les concepts de résurgence et d'exurgence sont également expliqués, tout comme la distinction entre bassins versants hydrologiques et hydrogéologiques. Enfin, les processus de karstification et leur influence sur le paysage sont analysés, en tenant compte des facteurs environnementaux et climatiques.

Ce cours aborde les principes fondamentaux de la cartographie géologique, en mettant l'accent sur la lecture et l'interprétation des cartes. Il souligne l'importance de la pratique sur le terrain pour acquérir des compétences en cartographie, ainsi que la nécessité de lever de nouvelles cartes et de réviser celles existantes. L'objectif est de fournir aux étudiants une compréhension approfondie des enjeux liés à la cartographie géologique, tout en les préparant à faire face aux défis rencontrés lors de l'observation et de l'analyse des terrains sédimentaires.

Si les roches ignées forment le gros du volume de la croûte terrestre, les roches sédimentaires forment le gros de la surface de la croûte. Quatre processus conduisent à la formation des roches sédimentaires: l'altération superficielle des matériaux qui produit des particules, le transport de ces particules par les cours d'eau, le vent ou la glace qui amène ces particules dans le milieu de dépôt, la sédimentation qui fait que ces particules se déposent dans un milieu donné pour former un sédiment et, finalement, la diagenèse qui transforme le sédiment en roche sédimentaire.

La sédimentation est un processus dans lequel des particules de matière quelconque cessent progressivement de se déplacer et se réunissent en couches. Les facteurs induisant la sédimentation peuvent être variés en nombre et en proportion.

Certains matériaux internes de la Terre sont directement accessibles pour les géologues : roches peu profondes, matériaux remontés à la surface à la faveur d’événements géologiques. Pour étudier la composition des roches profondes, les géologues ont donc recours à des méthodes indirectes.

Ce cours explore la cosmogonie antique, l'étude des origines du monde selon différentes civilisations. En se concentrant sur la cosmogonie grecque, il examine comment ces conceptions ont façonné la pensée occidentale. Les contributions des Mésopotamiens et des Grecs, notamment sur la structure de l'univers et les mouvements des astres, sont analysées. Ce parcours met en lumière la transition de la vision dogmatique à une approche scientifique, illustrant les défis rencontrés dans l'évolution des idées astronomiques.

Ce cours explore les différents types de volcans, notamment les volcans fissuraux, de points chauds et de zones de subduction. Il aborde leur formation, leur emplacement géographique et les caractéristiques de leur éruption. Les volcans fissuraux, présents le long des dorsales océaniques, émettent de grandes quantités de lave. Les volcans de points chauds, quant à eux, résultent de concentrations locales de chaleur dans le manteau. Enfin, les volcans de zones de subduction se forment à la convergence de plaques tectoniques.

La dégradation mécanique résulte des écarts de température (jour/nuit) et thermoclastie : il y a une absorption inégale des radiations par les différents minéraux (noirs et blancs) dilatation différentielle et éclatement des roches. Cette dégradation peut aussi provenir de la pénétration des eaux dans les roches poreuses : la tension importante autour des minéraux va provoquer l’éclatement.