Mettre en évidence et évaluer l'effondrement du fossé Rhénan

Partie sud de l'Alsace

Objectif : Mettre en évidence à partir de données extraites de SIG, l'effondrement du fossé rhénan et évaluer l'importance de cet effondrement.

Principe :

Une couche géologique sert de repère pour la mesure de l'effondrement du fossé rhénan. Il s'agit ici de la couche de la grande Oolithe du bassin parisien du bajocien supérieur.

Des forages séléctionnés permettent de suivre cette couche de la bordure du fossé rhénan jusqu'au centre du fossé rhénan à proximité du Rhin.

Le forage de Soultz atteint le socle primaire du fossé rhénan et permet ainsi d'évaluer l'importance de l'effondrement entre le sommet des Vosges (Le Grand Ballon - 1426 m) et le socle retrouvé dans le forage de Soultz.

Description de l'activité

Un tableur-grapheur (Excel ou OpenOffice Calc) permet de relever les données nécessaire à la mesure l'évolution de la couche repère de la bordure vers le centre du fossé et de construire un graphique de l'évolution de la profondeur en fonction de la distance à la bordure du fossé rhénan et de la superposer éventuellement à la topographie et/ou la profondeur atteinte par le forage :

• la position le long du trait de coupe, se mesure directement dans Google Earth à l'aide de la règle
• la topographie du fossé rhénan, est indiqué dans la fiche descriptive
• la position de la Grande oolithe
• éventuellement la profondeur maximum du forage.

Les données relevées dans un tableau servent à la construction d'un graphique, réprésentant une coupe du fossé rhénan.
Cette coupe permet de suivre la couche repère et d'y représenter les données relevées en fonction de la position par rapport au trait de coupe.

D'autres couches plus anciennes (grès des Vosges, socle primaire) plus rarement atteintes dans les forages de la plaine permettent parfois de mieux évaluer l'importance de l'effondrement du fossé rhénan entre la bordure et l'intérieur du fossé

D'autres exploitations possible de ces données :

- Le forage de Soultz :

Ce forage est l'un des rare à atteindre le socle primaire sous le fossé rhénan. Il permet donc d'évaluer l'importance de l'effondrement.

- Les évaporites du bassin potassique

La partie sud de l'Alsace étudiée ici correspond au bassin potassique, région minière dans laquelle les évaporites du fossé rhénan, et en particulier la couche de potasse, ont été exploités tout au long du XXème siècle.

La potasse s'est formé dans un bassin sédimentaire dans lequel se déposait des évaporites très riche en chlorure de sodium (halite), ces dépôts pouvant atteindre une épaisseur de 2 000 m. Ils constituent la zone salifère du fossé rhénan.

Des variations climatiques (refroidissement) ont entrainé des modifications des conditions de sédimentation des évaporites permettant un enrichissement de certaines couches en chlorure de potassium (sylvinite). Ce sont ces dépôts qui ont été exploités dans le bassin potassique.

La potasse se présente sous la forme de 2 couches situé dans la zone salifère :

- la couche supérieure d'une puissance de 2 m au maximum
- la couche inférieure d'une puissance de 4 m au maximum

La plupart des forages atteignent ou traversent la zone salifère et permettent de se rendre compte de l'importance de ces dépôts caractéristiques de la subsidence qui accompagne le rifting du fossé rhénan.

- La région de Staffelfeden :

Staffelfelden est un centre historique d'exploitation de la potasse d'Alsace. La zone à été explorée depuis le début du XXème siècle et de nombreux forages y ont été réalisés. Cette zone peut permettre d'étudier l'évolution de la couche d'oolithe sur une surface réduite et de mettre en évidence sa fracturation.

Descriptif des données

Les données exploitées dans cette activité sont tirées des bases de données intérrogeables à travers le SIG INFOTERRE du BRGM.
InfoTerre donne accès aux fiches descriptives de forages réalisés dans le fossé rhénan ainsi qu'aux logs géologiques de ces forages.
Des liens dans le fichier kmz renvoient vers les fiches descriptives d'Infoterre.

InfoTerre propose un accès exhaustif aux forages. Cela rend la sélection des forages pertinents très difficile. C'est pourquoi une sélection de forages est proposé, ils ont été regroupées dans un fichier Kmz pour GoogleEarth, ce qui facilite l'exploitation des données et l'organisation du travail.

Un ficher kmz pour GoogleEarth localise la position des forages dans le globe virtuel GoogleEarth et donne accès à toutes les informations utiles pour la construction d'une coupe géologique :

Le fichier kmz contient, en plus des données de base, quelques données complémentaires pour prolonger l'exploitation : *Coupe 8 Forages : Les 8 forages étudiés (voir ci-contre) *Trait de coupe : Un trait de coupe pour les projections des forages. *Forage de Soultz : Accès à la fiche descriptive d'un forage supplémentaire donnant accès au soubassement du fossé rhénan. *Carte géologique : Affichage d'extraits de carte géologique au 1/50 000 ème dans le secteur étudié.

Exemple de résultat :

Télécharger les données pour réaliser l'activité