Nous poursuivons notre série d’été avec la géologie de Paris, et plus particulièrement la géologie de la course olympique sur route. Lorsque les coureurs commenceront à gravir la Butte Montmartre et la Butte Belleville dans les derniers kilomètres de la course olympique sur route, ils ne se demanderont pas pourquoi ces collines sont là. Les seules choses qui leur viennent à l’esprit sont l’or, l’argent et le bronze. Mais nous nous interrogeons, bien sûr. Quelle est l’origine de toutes ces collines à Montmartre et à Belleville ? Plongeons dans la géologie de Paris.
Façonné par la Seine et la Marne
Lorsque vous regardez la carte d’élévation de Paris et de ses environs, vous remarquez immédiatement que le centre ville de Paris se trouve au cœur d’une large vallée. Cette vallée a été façonnée par la Seine et ses principaux affluents, comme la Marne.
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La Seine serpente gracieusement des deux côtés du bois de Boulogne, près de la Tour Eiffel, jusqu’aux abords du Stade de France à Saint-Denis. De là, la Seine serpente dans une vallée assez étroite vers Rouen avant de se jeter dans la mer au Havre. On retrouve le même schéma de vallées assez étroites creusées par les rivières à l’est et au sud du centre-ville. Pour en savoir plus sur le Bassin parisien, cliquez ici.
La carte d’élévation montre clairement comment la Seine s’est creusée relativement profondément dans le paysage au sud de Paris pour former une vallée étroite le long d’endroits comme Le Réveil Martin, Juvisy-sur-Orge et Corbeil-Essonnes. Fait amusant : c’est au Réveil Martin qu’a eu lieu le départ du tout premier Tour de France en 1903. La Marne a également creusé une étroite vallée à l’est du centre-ville pour former le Val-de-Marne. C’est à Charenton-le-Pont que la Marne se jette dans la Seine.
En haut de la colline
Lorsque vous regardez de plus près la carte d’élévation ci-dessus, vous voyez que l’Arc de Triomphe, le Sacré-Cœur de Montmartre, ainsi que le parc des Buttes-Chaumont sur la Butte Belleville sont situés au sommet de collines locales. Ces collines relativement élevées sont entourées par les vallées creusées par la Seine au sud, la Marne à l’est et enfin une grande plaine au nord. Cette grande plaine s’étend du Stade de France à l’ouest jusqu’aux environs de Claye-Souilly à l’est. A Claye-Souilly, cette plaine est reliée à la vallée de la Marne par un passage étroit.
Deux choses sont remarquables à propos de cette plaine de faible altitude. Tout d’abord, cette plaine est relativement large par rapport aux vallées de la Seine et de ses affluents. D’autre part, il est également remarquable qu’aucun grand fleuve ne coule dans cette plaine. On n’y trouve que quelques petits ruisseaux et des canaux étroits comme le canal de l’Ourcq. Vous pouvez donc vous demander comment il est possible qu’en l’absence d’un grand fleuve, une si grande plaine existe.
Les géologues cherchaient également une bonne explication à ce phénomène. Ce n’est que récemment et après des recherches spécifiques qu’ils ont trouvé une bonne réponse à cette question. La présence de gypse et les rivières Seine et Marne jouent un rôle clé.
Géologie de Paris façonnée par le gypse
D’épaisses couches de gypse sont présentes dans le sous-sol des collines de Montmartre et de Belleville. Le gypse est un matériau tendre fréquemment utilisé comme matériau de construction. Les recherches archéologiques nous apprennent que les habitants de Paris à l’époque romaine extrayaient déjà le gypse du sous-sol de ces collines pour construire des maisons.
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En raison des besoins importants en matériaux de construction, l’exploitation du gypse s’est poursuivie jusqu’au milieu du 19e siècle. Entre-temps, la ville en pleine croissance a commencé à subir les effets négatifs de l’exploitation du gypse. Les nombreuses carrières ont entravé l’expansion de la ville en raison des problèmes de stabilité du sous-sol. Les affaissements de terrain dus aux carrières de gypse sont encore fréquents aujourd’hui dans le nord de Paris. Pour la construction de la basilique du Sacré-Cœur au sommet de Montmartre vers 1875, il a fallu combler de nombreuses carrières du sous-sol avec des gravats et du béton afin d’obtenir une fondation suffisamment solide pour supporter le poids énorme de l’église.
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L’effondrement
Le gypse est un minéral mou composé d’ions de calcium et de sulfate. Il se forme là où un afflux d’eau riche en minéraux – comme l’eau de mer – s’évapore plus vite qu’il ne s’écoule. C’est ainsi que l’on obtient ce que l’on appelle les évaporites. C’est ce qui s’est produit il y a environ 35 millions d’années à l’endroit où se trouve aujourd’hui Paris. Le gypse étant le résultat de l’évaporation de l’eau de mer, il se dissout relativement facilement lorsqu’il est exposé à une eau moins riche en minéraux. Pensez à l’eau de pluie, à l’eau des rivières ou aux nappes phréatiques peu profondes. C’est ce qui s’est produit à l’époque où les précurseurs de la Seine, de la Marne et d’autres fleuves actuels sont arrivés à Paris.
Dans les zones où le gypse entre en contact avec de l’eau pauvre en minéraux, il se dissout progressivement. La dissolution du gypse entraîne la formation de cavités de plus en plus importantes dans le sous-sol. À un moment donné, le gypse restant ne sera plus en mesure de supporter le poids de la roche qui se trouve au-dessus de lui. La colline s’effondre.
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Manger à l’écart
Nous avons déjà appris que le contact entre une eau pauvre en minéraux – par exemple l’eau d’une rivière – et le gypse provoque une dissolution constante du gypse situé dans le sous-sol. En conséquence, les couches géologiques sus-jacentes deviennent instables et peuvent même s’effondrer comme vous l’avez vu sur l’image ci-dessus. C’est exactement ce qui s’est passé près de Rosny-sous-Bois, Gagny et Claye-Souilly où se trouve aujourd’hui la plaine. Les prédécesseurs de la Marne et de la Seine ont rongé le gypse et ouvert de nouvelles voies d’écoulement pour les rivières.
La Seine traverse Paris, mais un autre itinéraire longeant le côté nord de Montmartre et la Butte Belleville est important pour expliquer la présence de nos collines de la course olympique sur route. L’eau de la voie nord est fréquemment entrée en contact avec les couches de gypse qui s’y trouvent. Le processus se répète. Les couches de gypse se sont dissoutes, ce qui a rendu la roche de plus en plus instable à ces endroits. La roche s’est effondrée et est tombée dans la rivière. Dès lors, la rivière a eu l’occasion de décomposer ces débris par érosion et de transporter les restes jusqu’à la mer. Au fil du temps, une plaine basse de plus en plus étendue s’est progressivement développée au nord de Montmartre et des Buttes-Chaumont.
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Dernières collines debout
Les eaux des précurseurs de la Seine et de la Marne actuelles ont créé deux voies à part entière à travers la région parisienne. Même en période de crue, la capacité et l’espace disponibles pour l’écoulement de l’eau étaient suffisants. Il n’était donc pas nécessaire que l’eau érode davantage les roches restantes, comme celles qui forment Montmartre et la Butte Belleville. En bref, il y avait suffisamment de place pour que l’eau laisse les collines tranquilles. Celles qui sont restées sont les buttes résiduelles.
La Butte Montmartre et la Butte Belleville ont été épargnées par l’érosion qui a rasé leurs consoeurs et confrères autour de la ville. Néanmoins, de nombreux coureurs auront espéré que les précurseurs de la Seine et de la Marne auraient également nettoyé ces collines. Cela leur aurait permis d’économiser beaucoup d’énergie sur le chemin de l’arrivée. Cependant, quiconque souhaite atteindre le sommet de l’Olympe devrait au moins conquérir ces collines résiduelles. Le cyclisme est en effet souvent un combat contre la géologie, y compris à Paris.