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Les évaporites sont une catégorie de roches sédimentaires qui se forment par évaporation d’une masse d’eau et précipitation des sels minéraux dissous. Le sel gemme, encore appelé halite, est certainement la roche évaporitique la plus connue, mais il y en a bien d’autres.

Les évaporites se forment dans des bassins fermés et peu profonds, dans lesquels il n’y a pas, ou très peu, d’apport d’eau fraîche. Ces bassins peuvent ainsi être des lacs, des mers épicontinentales, d’anciens bassins océaniques fermés par la tectonique des plaques, ou des lagunes.

Des roches issues de l’évaporation de bassins fermés peu profonds

Le processus d’évaporation est donc une condition nécessaire à la formation des roches évaporitiques. La réduction du volume d’eau doit être importante afin de permettre aux éléments chimiques en solution d’atteindre leur produit de solubilité et de se retrouver en sur-saturation. À partir de cette saumure, la précipitation peut ensuite se faire soit sous l’eau (précipitation subaquatique), soit en surface (précipitation subaérienne). Pour obtenir une importante évaporation, il n’est cependant pas nécessaire que le climat soit chaud. Il doit surtout être aride.

Parmi les roches évaporitiques, on retrouve ainsi : l'halite (sel gemme), le gypse, la sylvite, l’anhydrite, la célestine, les sels de potasse... Il est également possible d’y associer les dolomies.

Des évaporites actuelles ou fossiles

Actuellement, des évaporites se forment dans de nombreux lacs et mers du monde, comme la mer Caspienne, la mer Morte, le Grand Lac salé aux États-Unis ou encore le lac Tchad. En mer Morte, qui est actuellement la mer la plus salée au monde, on observe ainsi le dépôt de gypse, de chlorures et bromures de sodium, de potassium et de magnésium.

La mer Morte est un exemple typique de milieu dans lequel se forment les roches évaporitiques. © Ian and Wendy Sewell, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0
La mer Morte est un exemple typique de milieu dans lequel se forment les roches évaporitiques. © Ian and Wendy Sewell, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0

Mais les évaporites se retrouvent également dans les séries fossiles. L’accumulation des couches évaporitiques et l’ensevelissement progressif mènent au processus de diagenèse qui va consolider et lithifier les dépôts salins. C’est ainsi que l’on retrouve des niveaux à évaporite dans les séries marines qui forment aujourd’hui les chaînes de montagnes, comme les Alpes.

Une « couche savon » qui joue un rôle dans les processus tectoniques

La présence de ces roches joue d’ailleurs un rôle particulier lors des événements compressifs. En effet, lorsqu’elles sont soumises à une forte pression, les roches évaporitiques présentent un comportement rhéologique particulier. Ainsi, elles agissent comme des « couches savons », c’est-à-dire une interface de découplage qui permet aux unités sédimentaires, situées de part et d’autre, de glisser facilement. Ce type de comportement permet notamment le charriage de nappes sur de très grandes distances.

Strates plissées d'unités sédimentaires évaporitiques dans les Alpes italiennes. © Logudro, Wikimedia Commons, domaine public
Strates plissées d'unités sédimentaires évaporitiques dans les Alpes italiennes. © Logudro, Wikimedia Commons, domaine public

Dans d’autres contextes de pression, les couches évaporitiques peuvent former de grands diapirs et dômes, qui vont bousculer l’organisation des strates sédimentaires.