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Terre de contrastes géologiques, le département de la Lozère offre une géodiversité exceptionnelle.

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Un département à la géodiversité remarquable

Bien que de taille relativement modeste (5180 km2), la Lozère présente une très riche géodiversité.

Calqué sur la notion plus ancienne et plus familière de biodiversité, ce terme a été introduit pour désigner non seulement la variété des types de minéraux et de roches, et des types de sols qui les recouvrent, mais aussi la variété des processus mis en œuvre tout au long de l’histoire géologique d’une région, dont résultent les formes de relief et les paysages.

Un simple examen des cartes géologiques montre que le sous-sol de la Lozère est caractérisé par une très grande variété de roches depuis les roches ignées (plutoniques : granites en Margeride et sur le Mont Lozère, et volcaniques : basaltes de l’Aubrac) jusqu’aux roches sédimentaires marines (détritiques : grès et argilites ou carbonatées : calcaires et dolomies…) dans le bassin des Causses, et lacustres (grès, marnes, silexites) dans les petits bassins tertiaires du Malzieu et de Naussac, sans oublier, en pays calcaire, les travertins d’âge quaternaire liés aux sources. Les roches métamorphiques sont également bien représentées et très diverses, tant du point de vue de leurs matériaux d’origine, sédimentaires (schistes des Cévennes et du Lot) ou ignés (métagranites, ou orthogneiss ; métabasaltes, ou amphibolites, dans la région de Marvejols), que de celui de leurs conditions physiques de transformation, à des profondeurs (jusqu’à plus de 50 km pour les éclogites) et des températures très variables (jusqu’à 700°C voire plus pour les migmatites).

De même, le département est riche en ressources minérales variées, allant des minerais métalliques (Pb, Ag, Zn, U, etc…) ou non métalliques (Ba, F) jusqu’aux eaux thermales, en passant par les pierres à bâtir ou de couverture (lauzes calcaires, schistes ardoisiers). Seule la houille est absente du territoire lozérien, faute de sédiments d’âge carbonifère tels que ceux que l’on rencontre dans les départements voisins du Gard ou de l’Aveyron, mais des gisements très modestes de sédiments carbonés d’âge jurassique moyen (« stipites ») sont néanmoins connus dans le bassin des Causses.

Cette grande palette pétrographique est le résultat d’une très longue histoire géologique, depuis la fin du Précambrien (socle métamorphique) jusqu’au Quaternaire. Ces quelque 600 millions d’années ont été ponctués par un événement considérable, l’édification de la chaîne hercynienne (env. 350-300 Ma), orogène de collision continentale d’ampleur globale, ayant conduit à la réunion de tous les continents en un seul ensemble, la Pangée. Cet épisode majeur sépare dans notre région deux grands cycles sédimentaires marins, d’âge paléozoïque d’une part (métasédiments et métavolcanites), et mésozoïque – essentiellement jurassique – d’autre part, matérialisés par deux ensembles essentiels, séparés par une discordance fondamentale : le socle métamorphique et granitique hercynien, et la couverture sédimentaire post-hercynienne, déposée après un hiatus de près de 100 millions d’années, au cours duquel se sont produits la destruction et l’arasement complet des reliefs de la chaîne hercynienne. Cette dualité socle-couverture, et la notion de discordance majeure pour désigner leur interface, sont de la plus grande importance en Géologie, et la Lozère en offre une très belle illustration.

Par ailleurs, la Lozère donne à voir une très grande gamme de paysages géologiques, qui ont été largement déterminés par la nature de leur substratum, mais aussi par les modalités de l’évolution géologique propre à chaque territoire. Ainsi, la grande diversité de formes de relief et de paysage qui caractérise le département reflète non seulement le type de sous-sol, mais également la localisation du domaine concerné par rapport à la ligne de partage des eaux entre le versant atlantique et le versant méditerranéen. Alors que les régions drainées vers l’Atlantique (principalement par l’Allier, le Lot, le Tarn) montrent principalement des paysages de hautes terres généralement peu accidentées (plateaux basaltique de l’Aubrac, granitique de la Margeride ; vastes entablements carbonatés des Grands Causses creusés de profonds canyons), le domaine cévenol du versant méditerranéen est caractérisé par une succession ininterrompue de crêtes acérées (serres) et de vallées disséquées dans une épaisse succession de schistes épimétamorphiques par des cours d’eau à régime torrentiel tributaires du Rhône (Gardons, Luech, Chassezac, Borne). Cette opposition drastique des formes de relief est le résultat d’une véritable révolution géodynamique, géologiquement très récente : l’ouverture du Golfe du Lion, il y a une vingtaine de millions d’années. La création de ce bassin océanique nouveau a entièrement refaçonné la géographie du sud-est de la France et, en établissant un nouveau niveau de base très proche de notre région, permis à l’érosion régressive d’entailler très énergiquement la bordure du Massif Central en cours de surrection.

Carte extraite de l’Atlas des Paysages de la DREAL

Les paysages de Lozère ont également été modelés par des processus érosifs très diversifiés, depuis l’abrasion mécanique des torrents cévenols jusqu’à la dissolution chimique responsable des superbes figures karstiques – tant superficielles que souterraines – des Grands Causses, sans omettre l’activité glaciaire reconnue depuis la fin du XIXe siècle, non seulement sur les hauteurs de l’Aubrac, mais aussi dans la vallée de Costeilade (près de Villefort), favorablement orientée vers le nord-est. A l’intérieur du domaine sédimentaire des Causses et des avant-Causses, l’opposition remarquable entre les larges vallons dégagés dans les sédiments argileux tendres du Lias supérieur (par ex., le Valdonnez) et les gorges étroites (ex., gorges du Tarn et de la Jonte) entaillées dans les roches carbonatées du Jurassique moyen et supérieur, mécaniquement dures, quoique vulnérables vis-à-vis de la dissolution chimique, illustre à merveille le rôle morphologique de la nature pétrographique du sous-sol.

Cette géodiversité remarquable a déterminé dans une large part la biodiversité végétale via la nature des sols, régissant notamment la répartition des espèces calcicoles et calcifuges, et l’altitude, elle-même reflet des processus de surrection et d’érosion différentielle, et par voie de conséquence, quoique de façon indirecte, la biodiversité animale.

Enfin, par le contrôle étroit qu’elle exerce sur la fertilité des sols, les conditions micro-climatiques, et surtout les ressources en eau, la géologie a guidé l’implantation humaine, et influencé l’évolution ultérieure des populations dans leur milieu naturel. Ainsi, la géodiversité se trouve-t-elle reflétée dans une assez large mesure par les différents degrés d’occupation des territoires, les types d’activités économiques (forestière, agricole – élevage et/ou cultures, minière, etc…), les styles architecturaux (par la disponibilité des pierres à bâtir ou de couverture), et … peut-être même l’histoire politique et religieuse, comme le suggère la différence marquée, au moins jusqu’au milieu du 20ème siècle, entre Lozère cévenole schisteuse, protestante, volontiers rebelle et traditionnellement républicaine, et Lozère des plateaux calcaires et granitiques, catholique et plus conservatrice.

Pour ces raisons, il ne semble pas exagéré d’écrire que la diversité extraordinaire des paysages actuels de la Lozère, résultat d’un long processus de transformation par les activités humaines au cours des derniers millénaires, reflète plus fondamentalement l’histoire des principaux ensembles géologiques locaux sur des échelles de temps infiniment plus longues, se comptant en centaines de millions d’années.

Christian Pin, 15-11-2014

Dr Christian Pin, Département de Géologie, CNRS & Université Blaise Pascal, F-63038 Clermont-Ferrand Cedex / France

Ce texte a été publié (incomplet) dans le Guide géologique “Lozère” : un nouvel ouvrage consacré au département de la Lozère paru en mars 2018 dans la collection des guides géologiques. Proposé par Omniscience en partenariat avec les éditions du BRGM et le Parc national des Cévennes, cet ouvrage de 240 pages propose une découverte géologique du territoire à travers des itinéraires de randonnées, des fiches découvertes et plus de 400 illustrations.

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 L’ouvrage propose 11 itinéraires qui permettent au promeneur de comprendre les paysages traversés à travers les environnements contrastés : La Corniche des Cévennes, l’Aubrac, la Margeride, le Gévaudan, le Mont-Lozère.

Pour compléter la visite, l’ouvrage comporte 14 fiches de découvertes pour apprécier les spécificités régionales : le volcanisme des causses, les vautours, les karsts, les empreintes de dinosaures, le Parc national des Cévennes… et un glossaire pour se familiariser avec les termes géologiques incontournabbles.

Les auteurs :

  • Claude Rousset, professeur émérite de géologie à l’université de Provence, il est également président du conseil scientifique de la Réserve naturelle géologique de Haute-Provence.
  • Roger Fournier, ancien responsable du département de géologie et des collections du Muséum d’histoire naturelle de Marseille, puis responsable dans une collectivité territoriale.
  • Christian Pin, originaire des Cévennes lozériennes, il a obtenu un doctorat à l’université de Montpellier sur le socle de la région de Marvejols. Directeur de recherches au CNRS à Clermont-Ferrand en géochimie isotopique où il travaille notamment sur la chaîne hercynienne d’Europe.