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INTRODUCTION:
Géologiquement parlant on se trouve à la limite entre le massif des Vosges et la plaine rhénane
qui est bordée à l'Est par le massif de la forêt noire.
1ER ARRET:
PRESENTATION GENERALE DES VOSGES
Début du sentier géologique avec une planche explicative des champs de fractures réalisée
par Mattauer M. et R.
Ce massif est principalement constitué de roches primaires bordé vers la plaine par des terrains
d'âge secondaire. Ces 2 parties sont séparées par une faille importante, visible sur le schéma
structural de la zone ci-dessous.
La morphologie particulière de ces terrains révèle une succession de terrains de moins en moins
âgés de l'Ouest vers l'Est séparés par des failles. Cette structure particulière permet de dire
qu'il y a eu des mouvements tectoniques: les terrains primaires qui affleurent étaient aussi
recouverts de sédiments secondaires et ont été mis à nu par l'érosion Cela laisse supposer un
soulèvement des Vosges cristallines et (relativement) un effondrement durant lequel viennent se
déposer les terrains d'âge secondaire.
D'après Mattauer M. et R.
Un schéma récapitule ce phénomène lié à la surrection des Vosges. Au niveau de la plaine
d'Alsace on ne retrouve ces terrains d'âge secondaires qu'en dessous d'une couverture
tertiaire: celle-ci s'est déposée par-dessus les terrains d'âge secondaire car la subsidence y est
encore plus importante. Cette structure correspond à un fossé d'effondrement dû à une
extension intracontinentale avec amincissement crustal (cf. cours)
2ème arrêt: N° 1 du parcours
L'affleurement (artificiel car mis à nu par l'homme) a une taille d'environ 12 mètres de haut et
on peut observer des bancs décimétriques dont on a mesuré la direction et l'angle de pendage: ils
sont inclinés de 65° par rapport à l'horizontale et de direction générale NW.
Afin de déterminer la nature de la roche: La roche jaune compacte fait effervescence avec
l'acide. C'est du calcaire constitué par de nombreux petits grains agglomérés semblables à des
oeufs de poissons. Il
s'agit d'un calcaire
Calcaire oolithique vue à la l'œil nu
oolitique (ou oolithique);
Les oolithes sont des
formations calcaires
présentant à leur centre
un nucléus autour duquel
on observe des
structures concentriques
formées de calcaire. Les
oolites calcaires actuelles
se forment en milieu
marin, parfois lagunaire
donc à profondeur faible
et à des températures
élevées donc dans des
eaux chaudes et limpides
(ex. en mer Rouge ou au
voisinage de l'île de
Djerba en Tunisie) Des
sables oolithiques semblables se forment actuellement, en milieu intertropical, sur les fonds peu
profonds des mers chaudes des Bahamas et du Golfe Persique, dans des zones de forts courants..
Les oolithes sont cimentés par du calcaire non ou peu cristallin (cryptocristallin).
On peut en déduire que les conditions de dépôts de l'époque étaient les mêmes qu'actuellement
et que l'Alsace connaissait une période chaude sans doute due à une latitude proche de
l'équateur.
Elles sont datées du Bajocien (appartient au Jurassique moyen = Dogger soit 170Ma).
Leur dépôt se fait par couches successives et donnent des couches horizontales (strates).
Leur inclinaison indique un basculement des couches dû à des mouvements tectoniques.
Le principe de superposition nous permet de dire qu'une strate située sous une autre est plus
vieille.
Ce calcaire chauffé à 600-800°C permet d'obtenir de la chaux utilisée entre autres dans les
constructions. (mélangé à des argiles qui apporteront le Fer, l'Aluminium pour fabriquer de
solides ciments)
3EME ARRET: N° 2 DU PARCOURS
Affleurement subverticale d'une roche datée à -240 Ma. (Trias) Tectoniquement parlant on a
traversé une faille (invisible sur le Terrain) qui a soulevé ce compartiment par rapport à l'autre,
les terrains du bajocien étant érodés. On remonte donc dans le temps.
La roche observée à l'œil nu est composée d'une agrégation de grains roses. La roche s'effrite
facilement Ces grains sont des grains de silice (SiO 2). Ils proviennent du de l'érosion des Vosges
cristallines et du granite rose qui donnent une arène granitique. La couleur rose est due à un
feldspath, l'orthose. Les autres minéraux présents sont des micas.
Grès Rose vu à l'œil nu
Au microscope on constate que ces grains de quartz ont des extrémités arrondies ce qui
privilégie le transport par l'eau. Les grains transportés ont alors été déposés puis le processus
de compaction, déshydratation a commencé et a formé le grès. Celui-ci est par exemple utilisé
pour la fabrication de la cathédrale de Strasbourg.
4EME ARRET: (N°3 DU PARCOURS)
On observe un affleurement daté à 340Ma (primaire) qui présente de nombreux plis
centimétriques, les strates sont ici inclinés subverticalement.
On peut donc penser que ces couches ont subi une déformation non cassante, donc ductile…
Après étude au microscope on met en évidence des restes de brèches volcaniques. Ces roches
sédimentaires sont issues de l'érosion d'anciens volcans existant il y a 350 Ma. Elles contiennent
aussi des restes d'animaux et de végétaux: on parle de roches volcano-sédimentaires, appelés
GRAUWACKES dans le haut-Rhin.
5EME ARRET (ARRET N°6 DU PARCOURS GEOLOGIQUE)
C'est aussi un affleurement lié à l'exploitation par l'homme. L'affleurement a une taille de 7-8
mètres, la roche est jaunâtre et fait effervescence à l'acide chlorhydrique: c'est un calcaire.
Cependant il n'est pas constitué que de calcaires (d'origine marine) mais aussi d'argiles: on parle
alors de marnes argilo-calcaires. Elles servaient surtout pour l'amendement des sols.
On y trouve de nombreux fossiles: surtout des invertébrés, piquants d'oursin, coquilles de
mollusques gastéropodes et bivalves. De nombreuses oolithes sont aussi visibles…
6ème ARRET: (ARRET N° 7 DU PARCOURS GEOLOGIQUE)
On a ici une roche plastique qui absorbe facilement l'eau, c'est une argile.
Le guide nous a expliqué quelques méthodes qui nous permettent de dater les roches:
Certains fossiles peuvent être retrouvés dans une strate; Cette strate peut être datée par
stratigraphie selon les principes de superposition et de continuité (une couche a le même âge sur
toute son étendue). La datation est alors relative. Une couche est plus ancienne ou plus récente
qu'une autre etc.

Si on trouve un fossile et qu'on l'identifie, on peut alors donner l'âge relatif de cette
couche. On parle de fossile biostratigraphique. (Attention car il existe des conditions pour
dire qu'un fossile est un bon fossile c'est-à-dire qu'il permet de donner un âge.)

Les fossiles de Faciès permettent de définir le milieu dans lequel vivait le fossile et donc
de reconstituer le milieu de sédimentation. En effet si on trouve une huître, grâce au principe
de l'actualisme, on peut penser que celle-ci vivait dans un milieu marin de faible profondeur…

La datation absolue peut se faire grâce à l'étude de certains éléments radioactifs dont la
période de demi-vie est connue….
Dans cette argile on trouve des ammonites qui sont de très bons fossiles stratigraphiques (fort
taux de renouvellement, large distribution, grande variété d'espèces). Cette roche s'est formée
il y a environ 150Ma dans un milieu plutôt profond.
7ème arrêt: (arrêt N° 9 du sentier géologique)
L'affleurement est encore artificiel et se présente sous la forme d'une dépression de 5 mètres
de profondeur pour 10 mètres de large.
La roche est de couleur rouge orangée et fait effervescence à l'acide, il s'agit donc d'un calcaire
d'âge aalénien (Jurassique inférieur 175 Ma), constitué d'oolithes ferrugineuses. Il renferme de
nombreux débris de fossiles (huîtres).La couleur rouge est due à la présence d'oxyde de fer; Ce
calcaire en contient beaucoup et était d'ailleurs exploité à Masevaux dans la fonderie Schmelze.
8EME ETAPE:
Au bord de la Doller on peut voir, sur les bordures du lit de la rivière, des gros galets de toutes
les couleurs entre lesquels il y a des particules plus fines, meubles. Cependant on remarque aussi
Des galets qui sont "cimentés" et fixes, il s'agit d'un conglomérat, c'est-à-dire un mélange de
sable, de galets de blocs arrondis (jusuq'à 50 cm) d'origines variées:
Son contenu : ce sont des galets et des blocs arrondis (jusqu’à 50 cm) d’origines variées =>

éléments de la couverture Secondaire : Trias (grès des Vosges, calcaires du
Muschelkalk ), Jurassique Moyen et Sup ( calcaires ),

éléments du socle: roches volcaniques uniquement, jamais de granite.
Ces éléments sont séparés par une matrice sableuse.
Âge : Oligocène inf.
Les couches sont visibles en plan.Quand elle est visible, l’imbrication des galets oligocènes
(disposés à la manière des tuiles sur un toit) se confond quasiment avec l’imbrication des galets
quaternaires de la Doller !
HISTOIRE : au cours des principales phases d’effondrement du rift rhénan à l’Oligocène, se
dépose le long des bordures du fossé (alors rempli par un vaste plan d’eau) une épaisseur
importante de conglomérats (dits«côtiers ») et de grès dont les éléments sont issus de l’érosion
des reliefs de bordure ( sédimentation syn-rift ). La mise en place de ces conglomérats est de
type fluviatile : il s’agît de cônes alluviaux disposés au pied des reliefs ceinturant le fossé et
débouchant directement dans le plan d’eau ( type « fan-delta » ) à la sortie de vallées escarpées;
ils possèdent une partie aérienne ou sub-aérienne ( conglomérats principalement ) et une partie
distale sous-aquatique ( alternance de grès et de marnes ) où les faciès de dépôt témoignent de
la remobilisation du matériel sédimentaire par la dynamique lacustre ( houle et tempête )
RECONSTITUTION:
Image tirée du musée géologique de Sentheim:
SCHEMA RECONSTITUANT L'HISTOIRE TERTIAIRE: REALISE PAR LAURENT, ANIMATEUR GEOLOGIQUE DE LA
MAISON DE LA GEOLOGIE DE SENTHEIM
AU MUSEE:
Les particularités des roches de la région exposées dans des vitrines présentant les différentes
époques et des reconstitutions iconographiques des différentes époques


Le granite des crêtes, une roche à texture grenue témoignant d'un refroidissement lent
et donc en profondeur: on parle de roches plutoniques.
De nombreuses roches sont exposées et permettent une reconstitution
paléogéographique de l'histoire de la région. Celle-ci est dans l'ordre chronologique, de l'ère
primaire à l'ère quaternaire…
LE LAC DE SEWEN:
Lac naturel d'origine glaciaire.
Ce lac s'est formé suite à la fonte du glacier. Les eaux de fonte ont été retenues par une digue
naturelle formée par un verrou glaciaire surmontée d'une moraine frontale.
Il correspond à un lac d'origine glaciaire, naturel puisque cette retenue d'eau est maintenue par
une roche en aval du glacier: un verrou glaciaire.
Le glacier, en se retirant, dépose des particules plus ou moins grosses sur les côtés (moraines
latérales ou à l'avant, moraines frontales) (cf. photo ci-dessous). Les glaciers, lorsqu'ils se
forment, peuvent être temporairement stoppés par des roches très dures et massives, les
verrous glaciaires.
LE LAC D'ALFELD
Situé au fond de la vallée de la Doller, il est construit sur une digue naturelle, ancien verrou
glaciaire formé par le granite des crêtes, surélevée par une digue artificielle en granite du ballon
d'Alsace. En traversant la digue on observe un affleurement d'une dizaine de mètres de large et
d'une quinzaine de mètres de haut, légèrement en pente. La roche présente de nombreuses
stries et un aspect lisse et arrondi. C'est un granite qui a subi une érosion glaciaire: on parle de
roches moutonnées (voir la photo ci-dessous)
Dernier point: la morphogenèse végétale, voir document en lien…