Cours de géologie

Les océans couvrent 70% de la surface de la planète et forment un réservoir énorme qui agit comme un régulateur très important. Nous nous limiterons ici qu'à deux aspects du rôle de grand régulateur qu'est l'océan: l'océan régulateur des températures atmosphériques et l'océan régulateur de sa propre salinité. Nous verrons plus loin (section 3.4) que l'océan joue un rôle primordial dans plusieurs grands cycles biogéochimiques, entre autres, les cycles de l'oxygène et du carbone.

Trois zones marines benthiques retiendront ici notre attention, à cause de leur importance géologique: les plateaux continentaux calcaires, l'écosystème récifal corallien et les oasis des fonds océaniques.

Dans son ensemble, la charge sédimentaire du littoral n'est qu'en transit; en bout de piste, le gros des sédiments qui proviennent de l'érosion des continents va se retrouver surtout sur le glacis aux pieds du talus.

Le relief des fonds océaniques est un héritage de la tectonique des plaques. Voyons d'abord les grandes lignes du relief des fonds océaniques exprimé par la figure suivante.

Les schémas qui suivent illustrent les quatre étapes de la formation d'un océan.

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.

A l'échelle continentale, l'érosion par les eaux de ruissellement, la glace et le vent tend à aplanir les reliefs vers un profil de base qui est le niveau des mers.

Le vent constitue un facteur important d'érosion et de transport des sédiments à la surface de la planète. Il est particulièrement actif dans les régions sèches où la végétation est quasi-absente, comme les déserts. Les régions désertiques, qu'on définit comme les régions qui recoivent moins de 20 cm de précipitations/an, couvrent près du tiers de la surface terrestre. Les grands déserts du monde (Sahara, Kalahari, Gobi, les déserts d'Australie) se trouvent entre les latitudes 10° et 30° de part et d'autre de l'équateur.

Si les eaux de ruissellement constituent un agent d'érosion très important, l'eau sous sa forme solide, la glace, est aussi très efficace pour modeler les surfaces continentales. Lorsque les températures moyennes d'une région se situent sous 0°C, les précipitations se font le plus souvent sous forme de neige et, surtout, les fontes ne sont pas suffisantes pour empêcher qu'il n'y ait accumulation de neige et de glace. On reconnaît deux grandes zones d'accumulation des glaces : les régions polaires et les régions en hautes altitudes. On aura conséquemment deux grands groupes de glaciers : les calottes polaires, et les glaciers alpins (ou de montagnes), en hautes altitudes.

Le schéma qui suit présente de façon simple le bilan hydrique de la surface terrestre.

Les roches métamorphiques sont issues de la transformation de roches ignées ou sédimentaires sous l'effet de température et/ou de pressions élevées. Deux grands types de métamorphisme produisent la majorité des roches métamorphiques : le métamorphisme de contact et le métamorphisme régional. Un troisième type est plus restreint : le métamorphisme de choc.

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.