Les impressionnantes boules de grès de Rosans. © 2016 Pierre Thomas, https://planet-terre.ens-lyon.fr
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L’Exploratorium : les impressionnantes boules de grès de Saint-André-de-Rosans

ActualitéClassé sous :Géologie , Hautes-Alpes , formation géologique

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Cette semaine, l'Exploratorium vous propose de partir à la découverte d'une nouvelle curiosité géologique : les boules de grès de Saint-André-de-Rosans, dans les Hautes-Alpes.

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La France est riche en curiosités géologiques parfois peu connues et pourtant spectaculaires. À proximité du village de Saint-André-de-Rosans, dans les Hautes-Alpes, se trouvent ainsi des concrétions gréseuses bien particulières, qui méritent le détour.

Ces boules de 1 à 2 mètres de diamètre qui semblent sortir de terre ne sont en rien des œufs de dinosaure ! Elles n'ont pas non plus été façonnées par la main de l'Homme, même si leur régularité pourrait le faire penser. Non, il s'agit bien de sphères d'origine naturelle et plus précisément de concrétions diagenétiques de grès.

Ces formations géologiques font partie d'une série sédimentaire déposée à l'Albien, soit il y a environ 100 millions d'années. Très surprenante, la formation des boules de Rosans reste cependant encore énigmatique.

Photographie d'une boule de grès visible à proximité du village de Saint-André-de-Rosans. © 2016 Pierre Thomas, https://planet-terre.ens-lyon.fr

Du sable transformé en grès

À l'origine, le banc gréseux qui les contient et sur lequel l'on peut se promener n'était rien d'autre qu'un dépôt de sable, comme on peut en trouver au niveau du littoral. À l'Albien, la région était en effet immergée sous les eaux d'un ancien océan. Le sable à l'origine des boules était alors déposé sur la pente d'une fosse marine, appelée fosse vocontienne. Ces dépôts de sable sont le résultat d'avalanches sous-marines, atteignant un milieu profond normalement dominé par une sédimentation marneuse, que l'on peut notamment observer sur le site, à la base et au toit de l'unité de grès.

L'enfouissement lié à l'accumulation progressive de nouveaux sédiments a ensuite entraîné le début de la diagenèse, qui regroupe l'ensemble des processus menant à la transformation de sédiments meubles en roches dures. On parle de lithification. Dans le cas du site de Saint-André-de-Rosans, il s'agit donc de la transformation d'un dépôt de sable en grès. La diagenèse s'accompagne ainsi d'une compaction mécanique liée à l'accumulation des sédiments, à une déshydratation, à des processus de dissolution et de cimentation. Les interaction eau-roche jouent un rôle essentiel tout au long de la transformation.

Des boules mises au jour par l’érosion du banc gréseux plus friable

Mais pourquoi ce processus a-t-il mené à la formation de boule de grès ? Pour comprendre, il faut se pencher de plus près sur ces étranges formations. Leur étude détaillée montre que les sphères semblent emballées dans le lit gréseux qui prend ici une teinte verdâtre, signe de la présence d'un minéral : la glauconie. On comprend qu'elles ont été mises à l'affleurement par l'érosion qui a progressivement supprimé cette gangue de grès glauconieux plus tendre. Au toucher, celui-ci apparait effectivement très friable. Les boules mises à nu semblent au contraire composées d'un grès plus résistant, résultat d'une meilleure cimentation.

Plusieurs boules de grès prisonnières du banc de grès glauconieux. © 2016 Pierre Thomas, https://planet-terre.ens-lyon.fr

Certaines boules présentent une altération en pelures d'oignon : le grès qui les compose semble partir en couches, signifiant une structuration interne de forme concentrique, avec des différences de dureté du grès allant du centre vers la périphérie.

Un noyau central fait de petits galets

Autre indice, une boule fracturée en deux permet d'observer la présence, en son centre, de petits galets, alors que le reste de la sphère est composé d'un grès fin et homogène, sans éléments grossiers. Cette observation permet de suggérer que les boules, ou du moins certaines, se sont formées par grésification progressive et concentrique autour d'un noyau central. Lors du début de la diagenèse, la cristallisation à l'intérieur du sédiment sableux est en effet favorisée par la présence d'une « impureté » -- fragment de coquille ou galet -- qui va agir comme un noyau de nucléation et attirer la cristallisation des carbonates. La boule va ainsi se former par cristallisation successive dans toutes les directions, le sédiment entourant le noyau étant plus ou moins homogène.

Ce type de formation géologique n'est pas unique et a été observé en de nombreux endroits dans le monde, de façon souvent moins spectaculaire.

Pour découvrir le site, il vous suffira d'arpenter les collines situées au nord-ouest du village de Saint-André-de-Rosans, le site est signalé sur les cartes IGN par l'indication « Boules de grès ».

Emplacement des boules de grès à proximité du village de Saint-André-de-Rosans. Le site est signalé sur la carte IGN par une étoile violette. © extrait de la carte IGN disponible sur Geoportail.gouv.fr

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