*géographie aux temps anciens
Le Bassin Parisien est principalement un bassin sédimentaire qui reste immergé sous des eaux peu profondes depuis la formation de la terre jusqu’au plissement hercynien survenu au Carbonifère vers -350 Ma. Ce plissement hercynien qui a entraîné l’émergence des Ardennes, des Vosges et du Massif central, a également provoqué le soulèvement du Bassin Parisien. Émergé sous une température élevée, le Bassin Parisien se couvre d’une végétation luxuriante, notamment des fougères.
SOMMAIRE ** Ere Mésozoïque ** Ere Cénozoïque : ** Période Paléogène ** Epoque Eocène, Etage Yprésien, Etage Lutécien, Etage Bartonien ** Epoque Oligocène, Étage Stampien ** Période Néogène, Epoque Miocène, Epoque Pliocène, Epoque Pleistocène
Avant la lecture de ce texte, il peut être utile de consulter l’échelle des temps géologiques, avec les différentes notions, d’ère, de période, d’époque, d’étage… Echelle des temps
1- Le Mésozoïque
Pendant le Mésozoïque, le Bassin Parisien demeure émergé, avec la présence de lagunes, jusqu’à la fin du Jurassique, il y a environ 144 millions d’années.
Au début du Crétacé, une transgression marine se produit, et le Bassin Parisien est de nouveau submergé pendant les 79 millions d’années que dure cette période (de 144 à 65 millions d’années).
Le cycle sédimentaire du Crétacé se clôt par un important dépôt de craie blanche atteignant une épaisseur de 150 à 300 m d’épaisseur. Cette craie s’est formée dans des eaux très calmes par le dépôt de particules de calcaires très fines, légèrement argileuses, qui, tel un ciment, se sont agglomérées avec d’énormes quantités de restes organiques tels que des fragments de coquilles de mollusques, des os de poissons, des débris de coraux ou de polypiers, ainsi qu’un très important apport de phytoplanctons (algues microscopiques à test – coquille, carapace – calcaire).
Intensément exploitée par l’homme, la craie du Crétacé est utilisée dans la fabrication de ciments artificiels.
A la fin de Crétacé, il y a 65 MA, dans un environnement devenu hostile en raison de mouvements sismiques, cataclysmes, bouleversement du climat, des événements d’ampleur planétaire tels que des éruptions volcaniques et/ou la chute d’un astéroïde dans la mer entraînent la disparition de deux tiers des espèces animales et végétales, dont les dinosaures et les ammonites.
>> La mer se retire brusquement du Bassin Parisien.
2- Le Cénozoïque
2-1- Période Paléogène (du grec Palaios: ancien et Genos: race > les anciennes races) (65 Ma – 23,5 Ma)
Pendant le paléogène, le contrecoup de la tectonique alpine entraîne progressivement le soulèvement du Bassin Parisien par le Sud Est et son ouverture vers la Mer du Nord. est marquée par de nombreux cycles sédimentaires dus à des transgressions et régressions marines successives.
La mer avance depuis le Nord/ Nord Ouest, apportant des couches sédimentaires calcaires, argileuses ou sablonneuses qui recouvrent la région parisienne. Elle stagne, dépose d’autres strates, se retire, laissant derrière elle, en fonction du relief, un paysage lacustre ou lagunaire nourri d’apports fluviaux. Ces eaux stagnantes, douces ou saumâtres entraînent la formation de nouveaux dépôts, jusqu’à ce qu’un nouveau cycle marin débute.
Le Bassin Parisien se comporte essentiellement comme un lagon tropical peu profond au fond d’un golf ouvert sur la Mer du Nord puis sur la Manche; les limites du rivage varient en fonction des transgressions et des régressions marines qui se succèdent.
Les cycles les plus significatifs de la période paléogène sont le Lutétien qui donne lieu à d’importants dépôts calcaires, le Bartonien marqué par l’apparition du gypse et le Stampien, à l’origine de dépôts de sables fins blancs de très grande pureté (97 à 99% de silice).
Ces ressources naturelles seront largement exploitées par l’homme : le calcaire fournit la pierre à bâtir, le gypse est utilisé dans l’industrie du plâtre et du moulage, tandis que le sable est utilisé dans la fabrication de verre et d’optiques de qualité.
La faune aquatique varie en fonction des caractéristiques de l’eau : profondeur, température et type (marine, saumâtre, douce ou fluviatile – calme ou agitée) ; on y trouve des requins, des crocodiles, certaines espèces de foraminifères, des coquillages bivalves ou gastéropodes ainsi que certaines espèces de cnidaires comme le corail.
2-1-1 EPOQUE EOCENE (Eôs : l’aube -de la vie récente-)
L’Eocène débute par l’étage Yprésien, nommé d’après la ville d’Ypres en Belgique.
Pendant cette période, la mer dépose d’abord des argiles au Nord (ligne de rivage n°1) puis des sables jusqu’à la Seine (ligne de rivage n°2)
Eocène Etage Lutétien, nommé d’après le latin Lutetia (Lutèce, puis Paris), est pour la première fois décrit par Albert de Lapparent en 1883 et est entièrement visible dans les Catacombes de Paris.
Le Bassin Parisien, situé à environ à 38° de latitude nord (l’emplacement actuel des iles Baléares) bénéficie d’un climat tropical.
Le cycle de transgressions autour de la ligne de rivage n°3 est caractérisé par le passage de la sédimentation sableuse à la sédimentation calcaire. Des dépôts successifs formeront l’étage du calcaire grossier. Cependant, près des anciens rivages, les bancs calcaires laissent place à des sables coquilliers ou faluns, des roches sédimentaires formées d’amas de coquilles. Les faluns de Grignon, témoins de ce cycle, font l’objet d’une étude spécifique dans la rubrique «la falunière de Grignon».
Le Lutétien est l’étage le plus fossilifère de tout l’Eocène, fournissant plus de 2200 espèces différentes de mollusques, un nombre bien supérieur à celui des étages environnants. De ce point de vue, le Lutétien du Bassin de Paris est un « point-chaud » de la paléo-biodiversité. Cette diversité paléontologique remarquable est unique en son genre et peut être comparée aux points chauds de biodiversité actuels que l’on trouve dans les mers tropicales de l’Océan Indien et de l’Océan Pacifique autour de la ligne Wallace.
Cette richesse est due, entre autres, à plusieurs facteurs, notamment les conditions climatiques, en particulier la température de l’eau (mais à l’Yprésien la mer était encore plus chaude), la paléogéographie, le bassin de Paris étant alors un archipel et le taux élevé d’endémisme de la faune.
Le Lutétien est divisé en trois sous-étages, caractérisés par leurs « marqueurs » spécifiques (« un marqueur » est un fossile représentatif de son époque) qui témoignent du passage d’un type océanique à un type lagunaire avec les écosystèmes associés.
– Lutétien inférieur : Cette phase débute par une première transgression qui dépose des sables calcaires dans une mer profonde (50m) et chaude en surface (environ 20/25°). Ces sables grossiers, de couleur vert sombre en raison de la présence de glauconie, une argile verte (silicate de fer + potasse) qui se forme dans une mer agitée, renferment de nombreux fossiles tels que dents de requins, des huitres (ostrea), cardita…
Par la suite, l’accumulation sur le fond des mers de Nummulites laevigatus, des foraminifères, « marqueurs« spécifiques ressemblant à une pièce de monnaie, contribuent à la formation de la pierre à liards.
– Lutétien moyen : Pendant cette phase, le soulèvement du Bassin Parisien par le Sud Est s’intensifie et les apports fluviatiles du Massif central cessent. On observe l’apparition d’un dépôt calcaire d’importance, marquant la séparation définitive du Bassin de Paris du Bassin belge par l’Artois. Les anticlinaux de Bray (entre Normandie et Artois), Beynes (Grignon) et Meudon se soulèvent. Voir carte. Cet étage est caractérisé par la présence majeure de Nummulites variolarius (Photo à venir )
Les hauts-fonds voient le dépôt d’un beau calcaire dans une mer tropicale calme et de faible profondeur, suivi par la formation du « banc à vérins » contenant des millioles (petits foraminifères de la taille d’un grain de millet) et les moules internes du célèbre Cerithium giganteum, le plus grand gastéropode connu qui peut atteindre 70 cm de longueur. Son moule interne ressemble à une vis ou un vérin, d’où le nom de banc à vérins.
Diverses espèces de mollusques telles que Athleta, Natica, turritella, voluta, crassimurex, sycum, arca sont présentes, certaines, qui ne semblent pas avoir évolué, se rencontrent encore de nos jours dans les eaux chaudes des régions équatoriales et tropicales. On compte également la présence d’oursins et de polypiers.
Se dépose ensuite, dans une mer de moins en moins profonde, le calcaire du « banc royal ». C’est un calcaire non gélif et homogène, riche en foraminifères qui fournit d’excellentes pierres à bâtir.
– Lutétien supérieur : Une troisième transgression, de faible amplitude, se produit, créant un système de lagunes favorisant le dépôt de Marnes (calcaire + argile) et de Caillasses (lit de calcaire grossier mêlé de marne, de silice, de sable et de gypse) quasiment azoïques (sans vie animale et donc sans fossiles).
Des fouilles réalisées en 1977 sur le site de la Défense suggèrent l’existence d’une faune similaire à celle, magnifiquement conservée, de Messel (RFA) dans la savane qui entoure ces lagunes.
Eocène étage Bartonien (du nom de la ville Barton en Angleterre) : cette phase clôture « l’Eocène » (ligne de rivage n°4). Le Bassin Parisien est alors couvert de lagunes propices à la formation de gypse, qui est un sulfate de calcium obtenu par précipitation du sel de mer dans les lagunes asséchées.
Le gypse exploité intensément par l’homme pour produire, après cuisson et réduction en poudre, du plâtre industriel et du plâtre de moulage. Le plâtre dit « de Paris » est particulièrement recherché.
Moins riche en mollusques et foraminifères que le Lutétien, la faune reste cependant bien conservée.
C’est ainsi que se clôture le cycle des transgressions/régressions pendant la période Eocène.
.
2-1-2 Epoque Oligocène (après l’aube de la vie) (38 Ma – 24,6 Ma)
L’époque Oligocène est marquée par la plus importante transgression marine du Cénozoïque, permettant à la mer de s’étendre par la vallée de la Seine et de se retirer ensuite par la vallée de la Loire inférieure. Un épisode appelé « Stampien* », nommé d’après la ville d’Etampes, apporte notamment les célèbres sables de Fontainebleau (ligne de rivage n°5). Ce sable blanc, très pur et d’une extrême finesse, déposé en couches de 10 à 70 m d’épaisseur et qui affleure en divers endroits de la forêt de Fontainebleau est utilisé par l’industrie pour la fabrication du verre optique en raison de sa haute teneur en silice (> 99,5%).
*Dans l’échelle stratigraphique internationale actuelle, l’épisode « Stampien » est remplacé par « Rupélien », du nom de Rupel, rivière affluente de l’Escaut en Belgique.
A la fin de l’Oligocène, qui clôt la période Paléogène, le Bassin Parisien est isolé de la mer du Nord et de la Manche.
>>Le Bassin Parisien devient ainsi continental jusqu’à nos jours.
.
2-2 Période Néogène (Neos: nouveau et Genos: race > les nouvelles races)
2-2-1 Epoque Miocène (24,6 Ma – 5,3 Ma)
Cette époque est caractérisée par l’aplanissement généralisé du Bassin Parisien et la constitution du réseau hydrographique tel que nous le connaissons aujourd’hui. A noter que le cours supérieur de la Loire ainsi que l’Allier sont toujours reliés au réseau de la Seine.
Des apports sédimentaires importants proviennent du Massif Central qui connaît, à cette époque, un soulèvement et une activité volcanique importants.
.
2-2-2 Epoque Pliocène (5,3 Ma – 1,8 Ma)
Un nouveau soulèvement brutal du Bassin Parisien, causé par le contrecoup de la tectonique alpine, se produit au début du Pliocène. Cela se traduit par l’incision des vallées fluviales, le cours actuel de la Seine prend forme et la Loire est détournée vers l’océan Atlantique.
.
2-2-3 Epoque Pleistocène (1,8 Ma – actuel)
Pendant l’Époque Pleistocène, le Bassin Parisien connaît un climat périglaciaire, car la limite sud des glaciers se trouve au niveau des Ardennes. La baisse du niveau des mers, avec notamment l’émergence de la Manche, entraîne un nouvel encaissement des vallées fluviales. L’érosion sculpte un paysage dénudé qui évolue progressivement vers le relief que nous connaissons aujourd’hui. Depuis la fin de la dernière période glaciaire, il y a environ 10 000 ans, ce relief s’est progressivement couvert d’une végétation typique des zones tempérées.
>> Les premières traces de vie humaine sont observées.
Bibliographie
Léonard GINSBURG et Al : Découverte d’une faune de Mammifères dans le Lutétien supérieur de la Défense, à Puteaux, près Paris ( Hauts-de-Seine). Soc. géol. Fr., 1977, fasc. 6, p. 311-313
JP Gély: le Lutétien, une période charnière de l’histoire du Bassin parisien. Article publié sur le site de la SAGA