Géologie de Terrain dans l'Ouest des Etats-Unis
15-31 Mai 2004

18 mai : Faille de Moab et Parc National « Arches »
 
Brest
Purdue
Denver
Las Vegas
Los Angeles
Ces 2 sites sont situés dans l’état de l’Utah (Figure 1).
Figure 1: Localisation et coupe géologique synthétique de la zone de Moab et de « Arches National Park » (d’après Foos., 1999). Le trait rouge sur la carte localise la coupe AA’.
Figure 2: Stratigraphie et Description des unités de la région de Moab (modifié d’après Huntoon et al., 1982)
La faille de Moab:
La faille de Moab est une faille normale orientée parallèlement à la vallée de Moab. Le long de cette faille, le Pennsylvanien inférieur et le Permien (avec les formations Honaker Trail et Cutler, voir Figure 2) sont mis en contact anormal avec les formations Jurassiques que sont les grès d’Entrada et Morrison (Figure 3a). Le rejet de cette faille est estimé à 1200 mètres (2600 feets). La Figure 3b montre une vue de la série en regardant vers l’Ouest depuis la faille de Moab. Sur cette faille, les étudiants se sont répartis en 5 groupes de 4 (2 Français, 2 Américains) qui ont d’abord observé pendant 2 heures un secteur donné et ont ensuite exposé leurs résultats avant une synthèse générale.

Figure 2: Stratigraphie et Description des unités de la région de Moab (modifié d’après Huntoon et al., 1982)
Arches National Park

Les roches observées à Arches National Park sont datées du Mésozoïque, principalement du Jurassique. Les arches proviennent de l’éclatement de la roche sous l’effet de la chaleur. Deux conditions sont nécessaires pour générer ces figures érosives extraordinaires: un bloc de roche assez fin, de forme élancée (une sorte de mur) et des roches suffisamment résistantes pour supporter la masse de l’arche.


Figure 3b : Vue vers l’Ouest des séries Pc à Jk depuis la faille de Moab (Photo J. Déverchère)
Les formations affectées sont (figure 4):

Entrada Sandstones - Slick Rock: Grès “à lits croisés” (cross-bedded) de couleur orange clair, roche massive à grains fins.

Dewey Bridge: Interbedded red siltstone and muddy sandstone.

Navajo Sandstone: Grès de couleur orange pâle, à grains fins à moyens, roche massive.

La formation des arches s’initie toujours au niveau du contact entre Dewey bridge et Slick Rock Member (Jurassique) La formation Dewey Bridge, qui contient des argiles, est érodée plus facilement.


Figure 4 :
Séquence avec les formations observées. La ligne incurvée indique où et comment se réalise la formation des arches (d’après Foos, 1999).
 

 

Le développement des arches se fait en plusieurs étapes (Figure 5) :


1- Phase de développement : Se caractérise par une relativement petite ouverture dans la « masse gréseuse ».
2- Stade maximal du développement: caractérisé par une arche de faible épaisseur. (photo 1)
3- Phase destructive : effondrement de la l’arche, il ne reste que la base de l’arche. (photo 2)

Figure 5: Schéma du développement des arches (d’après Foos, 1999), et illustrations par des photos de terrain.

Figure 6
Une partie du groupe Brestois au Parc National Arches.

Figure 7
Les magnifiques structures colorées de Arches (photo J. Déverchère)

Figure 8
Stratifications entrecroisées dans la formation Navajo (photo J. Déverchère)

Bibliographie utilisée:
Foos A., 1999, Geology of the Moab region (Arches, Dead Horse Point and Canyonlands), Geology Department, University of Akron.
Huntoon, P. W., G. H. Billingsley Jr., and W. J. Breed, 1982, Geologic Map of Canyonlands National Park and Vicinity, Utah: Canyonlands Natural History Association, Moab, UT.