Cours de géologie

Le rôle des sols dans la biosphère apparaît comme de plus en plus essentiel. La qualité des sols, comme celle de l’air et de l’eau, peut très bien faire la différence entre la survie et l’extinction de l’humanité.

La Terre est constituée de plusieurs couches internes identifiables à peu près concentriques : la croûte terrestre (océanique ou continentale), le manteau supérieur, le manteau inférieur, le noyau externe et interne. La lithosphère est constituée de la croûte et de la zone supérieure du manteau supérieur

On a vu dans une section précédente qu'une partie des eaux de précipitation ruissellent à la surface des continents pour former les cours d'eau, alors qu'une autre partie s'infiltre dans le sol pour donner ce qu'on appelle les eaux souterraines.

Dans une collision continentale, la plaque chevauchante (ici la plaque africaine) peut s’avancer sur plusieurs centaines de kilomètres sur la plaque chevauchée (ici la plaque eurasiatique), en poussant des lambeaux de la croûte chevauchée (« marge charriée ») : ce sont les nappes de charriage.

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.

Peu de régions au monde peuvent se flatter de posséder un ensemble volcanique aussi complet et pédagogique que la Chaîne des Puys. La diversité des édifices, leur nombre important sur une surface très limitée et accessible, la fraîcheur des morphologies, la linéarité de la chaîne et la variabilité chimique qui va des basaltes aux trachytes font de cet ensemble une formidable encyclopédie du volcanisme.

L'Algérie fait partie de l'ensemble Nord-Ouest africain, et si l'on examine un schéma structural de cette zone, deux domaines principaux sont mis en évidence. 1- Un domaine méridional, le Sahara, où affleurent les socles précambriens du Hoggar et des Eglab, et leur couverture phanérozoïque la dalle saharienne. Leur équivalent marocain correspond à l'Anti-Atlas. 2- Un domaine septentrional, la zone atlasique, comportant un Atlas saharien au Sud, qui se prolonge à l'Ouest (Maroc) par le Haut Atlas et à l'Est par l'Atlas tunisien.

La mesure du niveau des eaux souterraines est d'une importance fondamentale dans l'hydrogéologie. Le niveau des eaux souterraines de l'aquifère peut être utilisé pour plusieurs raisons y compris un complot hydrogramme, et la construction d'une carte piézométrique qui est nécessaire afin de connaître l'extension de l'aquifère, la direction et la vitesse de l'écoulement des eaux souterraines, ainsi que leur zones d'accumulation. La mesure de niveau des eaux souterraines est effectuée à l'aide d'une sonde (Figure 1) dont le capteur est réactif à la conductivité de l'eau. Lorsque la sonde atteint le niveau de l'interface air/eau, un contact électrique est établi entre deux tiges métalliques, déclenchant un signal sonore et lumineux.

En pétrographie, la texture d'une roche caractérise l'arrangement des cristaux entre eux à l'échelle de l'échantillon, de la lame mince ou même à une échelle plus fine. On distingue trois groupes de textures fondamentales.

Les magmas originent tous du manteau. Les roches magmatiques, issues de la cristallisation des magmas, devraient donc avoir toutes la même composition. Ça n'est pas le cas. Pourquoi? Pour bien répondre à cette question, il est essentiel de connaître deux processus importants: la cristallisation fractionnée et la fusion partielle.

Les évaporites sont des sels précipités par évaporation ou concentration à partir de fluides variés dans des complexes géodynamiques continentaux ou marins.

La géochimie s'occupe de l'étude de la répartition des éléments chimiques (et de leurs isotopes), et des lois de leur comportement chimique dans les constituants de la Terre et du Système solaire. Elle comporte l'étude des roches et des sédiments qui constituent la Terre solide, les météorites et matériaux extra-terrestres, ainsi que les fluides des océans, des mers, des eaux souterraines et de l'atmosphère. La géochimie s'occupe donc de l'étude du mouvement ou flux des éléments chimiques à travers les solides et fluides de la Terre. En tant que Science, cette branche de la géologie comporte aussi bien un aspect fondamental qu'appliqué. Certains géochimistes étudient les matériaux terrestres pour comprendre le fonctionnement du système Terre et les principes qui régissent ce système. La géochimie a ainsi contribué d'une manière remarquable à la compréhension de divers processus tels que la convection mantellique, la formation des planètes ou l'origine des roches magmatiques telles les granites et basaltes.