Sciences · Terre et climat
La carte géologique
Une carte géologique représente la nature et l’âge des roches présentes sous le sol, à l’affleurement. Chaque couleur correspond à une formation d’un âge donné, et des symboles indiquent failles, plis et pendages.
Mis à jour le 4 min de lecture
Une carte routière montre les routes, une carte topographique le relief ; la carte géologique montre ce qu’on trouverait si l’on retirait le sol et la végétation : les roches. C’est un outil fondamental des géologues, des ingénieurs (tunnels, barrages, recherche d’eau ou de matériaux) et un support d’exercices au collège et au lycée en France. En France, la carte géologique est produite par le BRGM (Bureau de recherches géologiques et minières).
Ce qu’indique une carte géologique
| Élément | Signification |
|---|---|
| Couleurs | L’âge des roches (et parfois leur nature) ; par convention internationale, des teintes sont associées aux périodes |
| Notations (lettres et chiffres) | Âge précis de la formation, par exemple j pour le Jurassique, c pour le Crétacé, e pour l’Éocène |
| Symboles | Failles (traits épais), pendage (petit T ou flèche avec un angle), plis, contacts |
| Légende | Liste des formations de la plus récente (en haut) à la plus ancienne (en bas), avec description des roches |
| Échelle | 1/1 000 000 pour la carte de France, 1/50 000 pour les cartes détaillées |
Les couleurs conventionnelles (roches sédimentaires)
| Ère ou période | Couleur habituelle |
|---|---|
| Quaternaire (alluvions récentes) | Blanc ou beige très pâle |
| Néogène, Paléogène (ex-ère tertiaire) | Jaunes et orangés |
| Crétacé | Verts |
| Jurassique | Bleus |
| Trias | Violets |
| Paléozoïque (ère primaire) | Gris, bruns, verts sombres |
Les roches magmatiques sont figurées par des couleurs vives (rouge, rose, carmin pour les granites ; violet ou vert vif pour les basaltes selon les cartes), et les roches métamorphiques par des teintes particulières avec des signes spécifiques. Pour les périodes, voir échelle des temps géologiques.
La carte géologique de la France : schéma décrit
Sur la carte de la France au millionième, on distingue de grands ensembles :
- deux grands bassins sédimentaires en forme de cuvettes, le Bassin parisien et le Bassin aquitain : les couleurs y forment des auréoles concentriques, les plus récentes (jaunes) au centre, les plus anciennes (bleues, violettes) en bordure, comme une pile d’assiettes emboîtées ;
- des massifs anciens aux teintes rouges, roses et grises (granites et roches métamorphiques du Paléozoïque) : Massif armoricain, Massif central, Vosges, Ardennes, Corse ;
- des chaînes récentes aux couleurs variées, en bandes étroites et serrées, avec de nombreuses failles : Alpes, Pyrénées, Jura ;
- des fossés d’effondrement remplis de sédiments récents : la plaine d’Alsace, la Limagne d’Auvergne ;
- des taches volcaniques dans le Massif central (chaîne des Puys, Cantal).
Cette organisation résume l’histoire géologique de la France : socle ancien érodé, recouvert dans les bassins par des sédiments marins, puis soulèvement des chaînes récentes.
Lire une carte : méthode
- Repérer la zone étudiée et l’échelle.
- Identifier les couleurs et notations grâce à la légende.
- Ordonner les formations du plus ancien au plus récent (principes de datation relative).
- Relever les structures : failles, plis, pendages.
- Relier au paysage : une roche dure forme souvent un relief, une roche tendre une dépression (voir paysages et géologie).
Interpréter la disposition des couleurs
- Des bandes parallèles de couleurs qui se suivent dans l’ordre des âges indiquent des couches inclinées dans une même direction.
- Une répétition symétrique des couleurs (ancien, récent, ancien) indique un pli.
- Une interruption brutale des bandes le long d’une ligne indique une faille (voir failles géologiques).
- Dans les vallées, la rivière entaille les couches et fait apparaître les roches plus anciennes, d’où des formes en V des limites de couches.
De la carte à la coupe géologique
Une coupe géologique est une vue verticale du sous-sol, réalisée le long d’un trait tracé sur la carte. On dessine d’abord le profil topographique (le relief, grâce aux courbes de niveau), puis on reporte en surface les limites des couches rencontrées, et on prolonge les couches en profondeur en respectant les pendages. On obtient une image en « tranche de gâteau » du sous-sol.
Erreurs fréquentes
- Croire que la couleur indique la couleur réelle de la roche : elle indique surtout son âge.
- Lire la légende de bas en haut comme du plus récent au plus ancien : c’est l’inverse, le plus récent est en haut, comme dans les couches.
- Confondre carte géologique et carte du sol agricole : la carte géologique représente les roches, pas la terre de surface.
- Oublier l’échelle : une formation fine sur la carte peut mesurer des kilomètres de large.
Exercice corrigé
Énoncé. Sur une carte, une bande verte (Crétacé, c) est bordée de part et d’autre par deux bandes bleues (Jurassique, j), elles-mêmes bordées par deux bandes violettes (Trias, t). Les bandes sont parallèles et symétriques. Quelle structure cela suggère-t-il ?
Corrigé.
- L’ordre des âges : Trias (plus ancien), Jurassique, Crétacé (plus récent).
- On observe une disposition symétrique : ancien, moins ancien, récent au centre, moins ancien, ancien.
- Les couches les plus récentes étant au centre, il s’agit d’un pli en creux (synclinal), dont le cœur est occupé par le Crétacé. Si l’ordre était inversé (le plus ancien au centre), ce serait un pli en bosse (anticlinal).
Questions fréquentes
Où trouver la carte géologique de chez soi ?
Le BRGM met gratuitement en ligne les cartes géologiques de France au 1/50 000 sur son portail InfoTerre, consultable par adresse. Au Québec, le ministère chargé des ressources naturelles diffuse aussi des cartes géologiques en ligne.
Qui a dressé la première carte géologique ?
Parmi les pionniers figure le géologue anglais William Smith, qui publie en 1815 une carte géologique de l’Angleterre et du pays de Galles, considérée comme la première carte géologique à l’échelle d’un pays.
À quoi sert une carte géologique au quotidien ?
À rechercher de l’eau souterraine, des matériaux de construction, à évaluer les risques (glissements de terrain, cavités), à choisir l’emplacement de grands ouvrages et à comprendre les sols agricoles.