Carte géologique de l'Amérique du Nord.

Une carte géologique est la représentation des roches et structures géologiques, présentes à l'affleurement ou en subsurface, d'une région. Son objectif est de présenter la répartition spatiale des faciès lithologiques, leur succession, ainsi que les diverses structures d'ordre tectonique. Ces cartes font le plus souvent abstraction des formations superficielles récentes, pour se concentrer sur le substrat rocheux sous-jacent ; cependant, la plupart des cartes géologiques récentes d'échelle locale incorporent ces données, en vue de leur application dans certains domaines, comme la géotechnique.

Un schéma structural est une représentation graphique des principales structures visibles sur une carte géologique.

Histoire

Carte minéralogique sur la nature du terrain d'une portion de l'Europe (1746)^[1], Guettard et Buache.

Depuis le dernier quart du XVII^e siècle, l'idée de cartes géologiques est dans l'air du temps — et les anglais se placent aux premières loges : entre 1660 et 1710, la science de la terre dans ce pays produit « un remarquable mouvement d'étude des faits, de théorisation et d'échanges d'informations ». La Royal Society, créée précisément en 1660, publie des questionnaires enquêtant sur les minéralogies locales du pays et encourage dès ses débuts la participation des amateurs extérieurs ; une vaste source de contributions que l'académie royale des sciences française, créée quant à elle en 1666, ignore encore longtemps^[2]. Grâce à cette formidable accumulation de données, les anglais abordent rapidement les notions de strates et de formations géologiques et c'est un anglais qui publie le premier exposé connu sur le sujet de carte géologique : Martin Lister, cherchant à comprendre la formation de la Terre, lit en 1683 à la Royal Society un mémoire (publié en 1684) intitulé An ingenious proposal for a new sort of maps of countreys [« Une proposition ingénieuse pour une nouvelle sorte de cartes des pays »]^[3]. Sa publication dans les Philosophical Transactions of the Royal Society garantit une large diffusion, y compris en France. Son influence réelle est incertaine^[4]. Puis vient John Aubrey, qui publie en 1691 un livre peu diffusé : The natural history of Wiltshire, dans lequel il écrit : « I have often wished for a mappe of England, coloured according to the colours of the earth, with markes for the fossiles and minerals »^[5] [« J'ai souvent souhaité une carte d'Angleterre, colorée selon les couleurs de la terre, avec des marques pour les fossiles et les minéraux »].
Mais cette démarche, très baconienne dans son origine, se heurte à la vision imposée par l'Église chrétienne d'un monde créé en seulement quelques milliers d'années et surtout exempt d'évolution biologique ; la question devient critique avec l'étude des faunes fossiles, marqueurs des différentes strates, mais impossibles à placer dans une vision globale sans que les autorités chrétiennes s'en offusquent puisque leurs formes ne correspondent à aucune espèce vivante et que, selon l'Église, ils ne peuvent donc pas avoir une origine organique^{[2],[n 1]}.

En France, un précurseur est à signaler : l'abbé Louis Coulon, qui dans ses rivières de France de 1644^[6] mentionne une distinction entre régions cristallines et régions sédimentaires^[7] — mais ne parle pas de carte. Ensuite, la première mention écrite est par le secrétaire perpétuel de l'Académie des sciences Bernard de Fontenelle qui, en 1720 (paru en 1722), conclut son résumé d'un mémoire de Réaumur sur les faluns de Touraine^{[8],[n 2]} avec ces mots : « Pour parler sûrement sur cette matière, il faudroit avoir des espèces de Cartes Géographiques dressées selon toutes les Minières de Coquillages enfouis en terre… » puis il souligne la difficulté pour élaborer une telle carte : « Quelle quantité d'observations ne faudroit-il pas, et quel temps pour les avoir ! »^[9].

Ces « quantités d'observations », le très éclectique — et très bien introduit à la cour — Réaumur s'emploie à les rassembler (s'inspirant peut-être de la généralisation des enquêtes à but scientifique en Angleterre). Usant de la protection du Régent Philippe d'Orléans (1674-1723), il réunit un grand nombre d'informations et d'échantillons « de terres, de pierres, d'insectes, de coquilles, etc. » pour en garnir son cabinet d'histoire naturelle : « Chaque semaine, je lui donnais [au régent] des mémoires, où je faisais des questions, tant générales que particulières, par rapport à ce qui se pouvait trouver dans chaque province du royaume. Il envoyait ces mémoires aux intendants qui, pour faire leur cour à un prince si éclairé et si ami des connaissances, mettaient en œuvre dans leurs départements publics, les maires et autres officiers subalternes […] J'ai eu pour faire des collections de tout ce que la France possède dans le règne minéral, des facilités qu'aucun naturaliste n'a jamais eues^[10] ». Colbert, principal ministre d'État de 1661 à 1683, a rendues courantes les enquêtes par l'administration du royaume avec des questionnaires adressés aux intendants ; la nouveauté introduite par Réaumur est de faire bénéficier l'histoire naturelle des ressources de ce procédé.

Jean-Étienne Guettard, élève et assistant de Réaumur, poursuit cette méthode de systématisation de la collecte d'informations^[11]. Il publie la toute première carte « minéralogique » en 1746 dans Mémoire et carte minéralogique sur la nature & la situation des terreins qui traversent la France et l'Angleterre^[1].

Le terme géologie apparaît en anglais en 1735 et en français en 1751 ; il devient courant avant la fin du XVIII^e siècle^[12].

La légende d'une carte géologique

La carte géologique est un outil de connaissance géologique fondé sur la représentation des formations affleurantes. On y retrouve les trois principaux types de formations :

• les formations magmatiques (roche magmatique) ;
• les formations sédimentaires (roche sédimentaire) ;
• les formations métamorphiques (roche métamorphique) ;

ainsi que les informations géologiques relevées par le cartographe (failles, pendages, mines...). Afin de s'y retrouver, la légende de la carte géologique est découpée en plusieurs parties. Chaque type de formation est représentée par une gamme de couleurs et un type de code. Par contre, une même formation présente sur plusieurs cartes peut avoir des nuances de couleurs et/ou des figurés différents en fonction de l'auteur de la carte et de ses besoins. De même, les codes des formations peuvent varier d'une carte à l'autre, mais doivent toujours respecter des critères globaux.

Le programme d'harmonisation des cartes géologiques de France au 1/50 000 tend à gommer les différences de notations et de couleurs d'une carte à l'autre pour une même formation. Cette harmonisation est en cours à l'échelle des départements et doit, à terme, présenter une cohérence à l'échelle nationale.

Notes et références

Notes

Références

• Cet article est partiellement ou en totalité issu de l'article intitulé « Carte géologique de la France » (voir la liste des auteurs).

Voir aussi