Exposition : D’une rive à l’autre ; Histoires de Loire
Panneaux réalisés dans ce cadre
Article mis en ligne le 22 août 2015
dernière modification le 1er septembre 2015

par Yann
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3 Panneaux réalisés, à vocation plutôt grand public (voir flyer joint) + modélisation 3D de la vallée


La Vallée de la Loire ; À l’origine des paysages actuels

La vallée de la Loire, telle qu’on peut la voir entre Varades et Saint-Florent-le-Vieil, est liée à l’incision des roches par le fleuve depuis le début du Quaternaire (environ 2 millions d’années). Cet encaissement s’est fait par à-coups en fonction du mouvement de la surface de la terre (tectonique), de l’alternance des périodes glaciaires et des variations du niveau de la mer. Une partie de cette histoire ancienne complexe est encore lisible dans la forme actuelle de la vallée.

Les roches au nord et au sud de la Loire sont de natures différentes

Le versant nord (Varades)

Formé majoritairement de schistes et localement de poudingues (roche riche en galets), ce versant culmine aux environs de 40 m d’altitude.
Ces roches métamorphiques sont datées du Dévonien supérieur (entre 380 et 360 millions d’années) et du début du Carbonifère (entre 360 et 320 millions d’années), elles sont rattachées au complexe dit du Culm et fréquentes au centre du synclinal d’Ancenis.

Le versant sud (Saint-Florent-le-Vieil)

Il s’adosse à un plateau fortement incisé, situé aux environs de 80 m d’altitude, formé majoritairement de roches métamorphiques schisteuses parfois gréseuses que l’on rencontre aux environs de Saint-Florent-le-Vieil. Elles sont caractéristiques de la formation des Mauges et attribuées au Protérozoïque supérieur (fin du Précambrien, entre 1 milliard et 500 millions d’années).

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Vue large de la vallée de la Loire entre St Florent-le-Vieil et Varades [Fond relief BDAlti-IGN, exagération verticale x 10]

Ces deux plateaux sont très nettement incisés par de nombreux cours d’eau, l’érosion la plus nette étant celle de l’Èvre qui rejoint la Loire en limite ouest de la commune de Saint-Florent-le-Vieil.

La trace d’un ancien méandre abandonné

La Loire se place ici entre deux formations géologiques très différentes ce qui est commun pour les cours d’eau qui empruntent souvent ces lignes de faiblesse marquées par des failles ou des résistances différentes à l’érosion.
La carte géologique indique au sud de la Loire la présence de reliques de sédiments anciens apportés par le fleuve, retrouvés par endroit au-dessus des schistes. La topographie actuelle garde l’empreinte de cet ancien cours au sud du Mont-Glonne, colline où se situe l’abbaye de Saint-Florent-le-Vieil.
Il s’agit ici de la trace d’un ancien méandre qui a été recoupé, c’est-à-dire abandonné au profit du cours actuel, plus rectiligne.


Emplacement de l’ancien méandre [Fond 3D relief BDAlti-IGN, exagération verticale x 10, Drapé de carte IGN scan25]

Une histoire ancienne ?

Il est difficile d’estimer la période où la Loire passait au sud du Mont-Glonne. La différence d’altitude entre la base de cette ancienne vallée (environ 20 m d’altitude) et le fond de la vallée actuelle (20 m d’épaisseur de sédiments) peut être évaluée à environ 30 m. Si l’on compare avec les travaux menés plus en amont dans la vallée de la Loire (Nehlig, 2010), on peut en déduire que cet ancien cours date de plus de 500 000 ans (voire beaucoup plus !), sans pouvoir hélas être plus précis par manque de datations.


Profil sud-nord de la vallée de la Loire entre Saint-Florent-le-Vieil et Varades [Données tirées de la BDalti50 IGN)]

Cet ancien méandre a probablement été recoupé du fait de la progression d’une ancienne incision des roches au nord du Mont-Glonne, préfigurant l’emplacement du cours actuel. Cette colline a donc pu être une île du temps de nos ancêtres Homo Erectus (Heidelbergensis) et constituait auparavant la rive nord de la Loire.

Pour aller plus loin :
- Cartes géologiques du BRGM (accessibles en ligne sur INFOTERRE [ http://infoterre.brgm.fr/ ], notamment la feuille de Chalonnes-sur-Loire (XIV -22 synthèse de P. CAVET),
- Christian Bouchardy (dir.), 2002. La Loire. Vallées et vals du grand fleuve sauvage. Paris, Delachaux et Niestlé, 288 p.
- Pierre Nehlig. Géologie du bassin de la Loire. Geosciences, 2010, pp. 10-23.

GLOSSAIRE :

Roches métamorphiques : type de roche provenant de la transformation d’une roche antérieure. Le schiste est ici issu de la transformation d’argile plus ou moins sableux.

Synclinal : l’intérieur d’un grand pli de roche, pouvant faire plusieurs dizaines de kilomètres. Les roches les plus récentes se retrouvent au centre du pli.


Une Loire glaciaire et interglaciaire

La Loire occupe le fond de vallée actuel depuis quelques centaines de milliers d’années pendant lesquelles le climat a changé de même que le niveau de la mer. Le fleuve s’est adapté à ces modifications majeures et les sédiments gardent en partie la trace de cette histoire climatique.


Courbe d’évolution des températures depuis 420 000 ans (Vostok, Antartique, figure simplifiée d’après PETIT et al. (1999))

Pendant les périodes glaciaires

Pendant les périodes glaciaires et notamment les périodes les plus froides de celles-ci (environ -25 000 ans pour la dernière) la Loire avait un fonctionnement dit nival c’est-à- dire fortement lié à la fonte des neiges de printemps. Ce régime confère au cours d’eau beaucoup d’énergie et lui permet de transporter des gros graviers et/ou des blocs de roches. On retrouve ces graviers dans la vallée sous parfois plus de 10 m de sédiments plus fins (sables notamment). Ces graviers et galets datent probablement du dernier maximum glaciaire (environ -25 000 ans) période pendant laquelle la Loire coulait plus bas qu’actuellement, le niveau de la mer étant lui même à plus de 120 m sous la surface actuelle. Ces périodes froides correspondent également à des taux faibles de gaz a effet de serre (dioxyde de carbone et méthane), contrairement aux périodes inter-glaciaires plus chaudes où ils sont plus présents.


Exemple des variations climatiques actuelles de la Loire (Vue de La Meilleraie depuis le pont)

Pendant les périodes inter-glaciaires (comme la notre depuis environ 10 000 ans)

La Loire est alors soumise, comme actuellement, à un régime dit pluvial c’est à dire lié aux pluies, réparties tout au long de l’année sous notre climat dit atlantique. Cependant l’environnement non-agricole des inter-glaciaires précédents (plus de 100 000 ans) est fortement boisé, ce qui limite grandement l’impact des pluies sur les crues. Les arbres et sols forestiers jouent alors le rôle d’éponges qui stockent l’eau de pluie et favorisent l’alimentation des nappes souterraines au détriment du ruissellement de surface. Dans un tel contexte, les crues sont de faible amplitude (surtout saisonnières) et peu propices au déplacement important de sédiments. Nous disposons d’archives sédimentaires dans la vallée sous la forme de couches documentant ces périodes et des études ultérieures (notamment des pollens) pourraient y être menées. Certains niveaux de tourbes profondes (non-datées à ce jour) qui ont été observées non loin de la gare de Varades pourraient par exemple être étudiées. La majeure partie de cette histoire climatique ancienne nous reste cependant masquée par les dépôts de sables et de limons récents, liés principalement à l’impact de l’homme sur l’environnement.


Exemple de logs stratigraphiques du BRGM entre Varades et Saint Florent le Vieil

Pour aller plus loin :
- Les cartes géologiques du BRGM (accessibles en ligne sur INFOTERRE [ http://infoterre.brgm.fr/ ], notamment la feuille de Chalonnes-sur-Loire (XIV -22 synthèse de P. CAVET) et les logs de la banque du sous-sol (BSS),
- Sylvie Joussaume (2000). Le Climat d’hier à demain. CNRS éditions, 143 p.

GLOSSAIRE :

Sédiment : ensemble de particules qui se sont déposées après avoir été transportées par l’eau, le vent, la glace… Dans la vallée de la Loire les sédiments sont actuellement majoritairement des sables et des limons.


L’interaction entre l’homme et la Loire ; Un système complexe

Le fleuve s’est adapté aux évolutions climatiques majeures puis a été impacté par les actions de l’homme sur son environnement depuis environ 7 000 ans. La vallée entre Varades et St Florent-le-Vieil est ainsi le résultat de l’interaction entre l’homme et son l’environnement, et cette histoire n’est pas finie...

Un impact ancien de l’homme sur la Loire

Au Néolithique, il y a environ 7 000 ans en France (3 000 ans plus tôt au Moyen-Orient) les hommes domestiquent de nombreux animaux et plantes, puis deviennent progressivement de plus en plus nettement agriculteurs. Cette mutation s’accompagne de défrichements qui deviennent très importants pendant les âges des métaux (Âge du Bronze mais surtout Âge du Fer, c’est-à-dire du temps des Celtes). Cet impact majeur de l’homme sur l’environnement va modifier de manière très nette le fonctionnement des cours d’eau, les sols forestiers disparaissant au profit de surfaces agricoles propices au ruissellement. Les crues deviennent de plus en plus fortes et entraînent des dépôts de sédiments qui ennoient la vallée de sables et limons. La topographie actuelle de la Loire montre la trace de très nombreux chenaux anciens et de rides traduisant la migration progressives de nombreuses rives du fait de ces apports massifs. Cela entraîne également la fusion de certaines îles comme celles que l’on rencontre entre les communes de Varades et St Florent-le-Vieil (Île Batailleuse, Île du Buzet, Île de Gâche) et qui étaient encore distinctes il y a seulement deux siècles (Cf. carte de Cassini par exemple).


Topographie laser actuelle du fond de vallée entre Varades et St Florent le Vieil.

Des aménagements récents en fond de vallée

La topographie du fond de vallée entre Varades et St Florent-le-Vieil garde à la fois la trace de l’action de la Loire et celle d’aménagements importants. Ainsi par exemple la Boire Torse à Varades correspond à la trace d’un ancien canal allant d’Anetz (en aval) au Fresne-sur-Loire (en amont). Il reprend en partie le cours d’un ancien chenal secondaire de la Loire (actif en période de crue) placé au pied du coteau du versant nord de la vallée.
Au sud-est sur la commune de Saint Florent-le-Vieil, une levée (ou digue médiévale) a été construite en reprenant une levée naturelle du fleuve. Cet aménagement protège une partie de la plaine alluviale des crues du fleuve. Ici aussi un chenal secondaire (la Thau) est présent au pied du coteau. Ces deux constructions humaines en lien direct avec la Loire prennent pour base une forme naturelle héritée du fleuve (chenal et levée).


Exemple d’adaptation de l’homme à la Loire : la Boire Torse au nord et la levée sur la Loire au sud.

Un avenir incertain ?

Le réchauffement climatique est dû en grande partie à l’augmentation des gaz à effet de serre. Il entraîne une remontée du niveau de la mer qui va également faire remonter ici celui de la Loire, au delà des surfaces jamais couvertes par des crues soit au dessus d’environ 10 m d’altitude. Il est impossible à ce jour de modéliser ces phénomènes et l’impact écologique qui y sera associé.
Le dernier rapport du GIEC confirme que le niveau moyen des océans augmente d’environ 2 mm par an (moyenne entre 1901 et 2010). On sait par ailleurs que la fonte totale de l’ensemble des glaces de la planète entraînerait une augmentation maximale du niveau de la mer de 65 à 75 m, cette valeur approximative dépendant fortement de la température et donc de la dilatation des océans induite.
Dans l’hypothèse de cette fonte graduelle totale, la commune de Varades serait submergée, le Mont Glonne serait de nouveau temporairement une île (dans un estuaire) avant d’être lui aussi recouvert par la mer qui se stabiliserait sur les rivages de La Boutouchère et de La Chapelle-Saint-Florent... Mais ce phénomène n’est pas envisageable avant plus de 1 500 ans !
De même que pour l’impact de l’homme sur la rivière du fait de développement de l’agriculture, celui sur le climat, plus récent, est réel. Les hommes et leur environnement forment ainsi un système complexe, ancien et en perpétuelle mutation.


Extension maximale possible du niveau marin dans le cas hypothétique de la fonte totale des glaces mondiales.

Pour aller plus loin :
- Jean-Paul Demoule (2007). La révolution néolithique en France. La Découverte, 179 p.
- les cartes anciennes et plus actuelles sur le site de l’IGN : http://www.geoportail.gouv.fr
- le Cinquième rapport du GIEC (octobre 2014), disponible en ligne : http://www.developpement-durable.gouv.fr/Rapport-de-synthese.html

GLOSSAIRE :

Levée : remblai naturel lié au dépôt de sédiment lors de crues en bordure du fleuve.


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