J. Beauchamp

GEOLOGIE DU DEPARTEMENT DE L'AIN





Le département de l’Ain se situe sur deux domaines géographiques et géologiques bien différents :   Du point de vue régional, le département recouvre 3 grandes unités géologiques:
- la Bresse et les Dombes incluant la Côtière et une partie du Val de Saône
- le Bugey et la partie sud du Revermont
- le Pays de Gex




Figure 1 : grandes régions naturelles du Département de l'Ain.



Figure 2: Extrait de la carte géologique au 1/1 000 000ème.
Les terrains plissés du Jurassique et du Crétacé sont en bleu et vert, les terrains récents du Tertiaire en jaune et orange et du Quaternaire en pointillés


La Bresse et les Dombes

Cette région correspond à un fossé tectonique d'effondrement initié au Tertiaire lors des phases majeures de l'orogénèse alpine. Lors d'une phase plus tardive de compression, ce fossé a été chevauché à l'Est par la chaîne du Jura.

Figure 3: Coupe interprétative dans le fossé d'effondrement de la Bresse à partir des forages pétroliers de l'époque (d'après Lefavrais-Raymond, 1962).

Au Tertiaire et au Quaternaire, son remplissage sédimentaire en milieu continental est considérable, environ 2 000 m. L'Oligocène laguno-saumâtre avec sel massif représente, à lui seul, 1 000 à 1 400 m de puissance. Cette épaisse formation salifère est utilisée pour le stockage du gaz naturel. Le Miocène, bien qu'il soit raviné par les cailloutis pliocènes, offre également une forte épaisseur, de l'ordre de 400 mètres. Du Pliocène au Quaternaire se déposent dans la partie bressane les  « marnes de Bresse »: ce sont des sables, des argiles gris-bleuté, des cailloutis, des marnes, localement des veines de lignite et des concrétions calcaires fréquentes déposés en milieu continental fluviatile à fluvio-lacustre.

A la fin du Pléistocène moyen le glacier du Rhônevec envahit les Dombes et le Sud de la Bresse  jusqu'au niveau de  Bourg. Ces dépôts glaciaires et péri-glaciaires quaternaires des périodes du Riss et du Würm sont parfois épais (plusieurs dizaines de mètres) et s’étendent sur des superficies importantes : ils recouvrent notamment l’essentiel du territoire des Dombes et du Sud de la Bresse s.s.. On observe principalement dans cette région des dépôts morainiques, fluvio-glacaires et fluvio-lacustres surmontées de loess (limons). D’un point de vue lithologique, ces formations sont constituées de dépôts de granulométrie très variable (blocs, galets, graviers, sables, limons et argiles).




Figure 4: Stockage en cavités salines (document STORENGY). Le réservoir souterrain d'Etrez, à l'Est de Montrevel a été mis en exploitation en 1979.  Les cavités sont réalisées dans deux masses évaporitiques situées entre - 400 et - 1 700 m (cotes absolues), appelées « sel supérieur » et « sel inférieur », séparées par une série de marnes et d'anhydrites épaisses de 200 m.

Le complexe des Dombes, plateau située dans le sud-ouest du département de l'Ain et au nord-est de Lyon, est formé essentiellement par  des dépôts morainiques, fluvio-glacaires et fluvio-lacustres surmontées de loess. D’un point de vue lithologique, ces formations sont constituées de dépôts de granulométrie très variable (blocs, galets, graviers, sables, limons et argiles). Les limons des Dombes sont loess altérés recouvrant tous les dépôts glaciaires et fluvio-glaciaires. Leur imperméabilité favorise la présence de nombreux étangs.


Le Bugey

Le Bugey est une région constituée d'une succession de monts. Ses frontières naturelles sont l'Ain à l'ouest et le Rhône à l'est et au sud. La limite nord est celle de la frontière avec le département du Jura. Au Nord, le Revermont lui fait suite. L'étude de ce secteur est détaillée ici.


Le Pays de Gex

Le Pays de Gex est une région comprise entre la crête du massif du Jura, où culmine le Crêt de la Neige à l'ouest, et la Suisse. Il est relié au Bugey par une cluse. Il est composé de deux zones distinctes : la montagne, qui fait office de barrière climatique qui culmine jusqu'à 1 720 mètres et la plaine dont l'altitude varie entre 350 et 600 mètres. Cette dernière est incluse dans l'agglomération franco-valdo-genevoise.

La Haute Chaîne est constituée de roches sédimentaires en majorité calcaires d'âge jurassique à crétacé. Prolongement du Bugey, ces couches sont plissées et faillées. Elles s'enfoncent à l'Est pour former un vaste synclinal structurant le bassin de Genève.

Le bassin de Genève est rempli d'épaisses formations tertiaires (grès, conglomérats et marnes oligocènes) déposées en milieu marin ou lacustre et communément désignées sous le nom de « molasse ». Il est recouvert en surface par des alluvions glaciaires et fluvio-glaciaires.



Figure 5 : Géologie du Pays de Gex d'après la carte au 1/250 000 : à l'Ouest, le massif du Jura, à l'Est la plaine du Lac Léman.


Figure 6: Schéma structural d'après G. HUGOT (1983).


En effet, au début de l'ère quaternaire, les glaciers ont recouvert la région et creusé dans la molasse de profonds sillons comblés ensuite par des moraines graveleuses et argileuses. Les moraines ont été ensuite partiellement délavées et ont donné des formations fluvio-glaciaires. Une érosion quaternaire s'est installée, réduisant considérablement la hauteur de la montagne et creusant d'impor­tantes boutonnières sur les sommets de la haute chaîne, tandis que d'épaisses couches d'éboulis se déposaient sur le flanc et en piémont, masquant considérablement la tectonique profonde.



Figure 7 : coupes géologiques dans la Haute Chaîne d'après G. HUGOT (1983).



REFERENCES

BERGERAT F. et FLEURY R. (1985) - Notice explicative de la feuille Saint-Amour à 1/50 000. Editions du B.R.G.M.,  Orléans.

CHAMBRE D'AGRICULTURE DE L'AIN (1987) – Les sols du Pays de Gex. 7 pages

FLEURY R., KERRIEN Y. et MONJUVENT G. (1988) - Notice explicative de la feuille Bourg-en-Bresse à 1/50 000. Editions du B.R.G.M.,  Orléans.

HUGOT G. (1983) – Hydrogéologie et paléomorphologie glaciaire du Pays de Gex (Ain). Univ. Sc. et Méd. Grenoble, 144 p.

KERRIEN Y. et MONJUVENT G. (1988) - Notice explicative de la feuille Ambérieu -en-Bugey à 1/50 000. Editions du B.R.G.M.,  Orléans.

LAJOINIE J.P. et al. (1986) - Grandes étapes de l'histoire géologique de quatre régions françaises, Bresse et Bas-Dauphiné. ANDRA-BRGM. 15 p. + pl.

LIENHARDT  M.J. et LEFAVRAIS A. (1974) - Synthèse géologique de la Bresse pour une planification de l'utilisation du sous-sol. Ministère de la Recherche et de l'Industrie, 82 p., Lyon.
 LEFAVRAIS-RAYMOND, A. (1962) -  Contribution à l'étude de la Bresse d'après les sondages profonds. - Mém. B.R.G.M.,16, 170 p., fig. et pl.

  SCHARDT H. (1894) – Jura et Alpes de la Suisse. Livret guide géologique. Ed. Payot.