Géologie

La géologie, du grec ancien γη- (gê-, « terre ») et λογος (logos, « parole », « raison »), est la science qui traite de la composition, de la structure, de l'histoire et de l'évolution des couches internes et externes du globe terrestre, et des processus qui la façonnent. La géologie est une discipline importante parmi les sciences de la Terre. Associée à des méthodes de datation radiochronologiques et des études de météorites, elle a permis de déterminer l’âge de la Terre, que l'on estime actuellement à 4,55 milliards d'années. Elle intervient, en même temps que la géophysique appliquée, dans la recherche et/ou l’exploitation des ressources naturelles notamment le pétrole, le charbon, les minerais, les pierres précieuses et semi-précieuses et l'eau.

Cette science de la Terre connaît ses prémices vers 1660 dans les pays du Nord avec les premiers travaux du géologue danois Niels Stensen, connu en français sous le nom de Nicolas Sténon, aussitôt suivis par l'Angleterre et les régions britanniques, puis plus tardivement en France vers 1700. En 1750, c'est une science établie en Europe occidentale. Dans son acception actuelle, le terme géologie est d'ailleurs utilisé pour la première fois en français en 1751 par Diderot, à partir du mot italien créé en 1603 par Aldrovandi. Le mot géologue est communément employé en 1799 par Jean André Deluc ; il est fixé l’année suivante par Horace-Bénédict de Saussure. Au début du XIX^e siècle, la science géologique prend son essor et se constitue dans ses fondements, échelle de temps et cartes, observations de terrain et analyses pétrologiques.

Historique

Article détaillé : Histoire de la géologie.

• histoire de la volcanologie
• histoire de la minéralogie
• histoire de la paléontologie

Différentes disciplines apparentées

La géologie possède de nombreuses attaches avec d'autres sciences, parmi lesquelles il convient de citer :

• la géochimie de la croûte terrestre, qui étudie la chimie des couches superficielles de la Terre ; la géochimie des couches plus profondes concerne davantage la géophysique interne, ou physique du globe, que la géologie ;

• la géophysique, organisée à l'échelle internationale dans l'Union géodésique et géophysique internationale (UGGI), qui étudie la structure et la composition interne de la Terre avec des outils empruntés à la physique et aux mathématiques ; contrairement aux sciences géologiques et minérales, qui sont des sciences essentiellement descriptives et qualitatives, les sciences géophysiques sont rangées parmi les sciences exactes et quantitatives ; les géologues entendent souvent sous le vocable « géophysique » seulement la géophysique appliquée (comprenant des méthodes sismiques, gravimétriques, magnétiques, électriques, électromagnétiques, ... appliquées à la prospection pétrolière et minière, à l'archéologie, aux études environnementales, etc.) ; l'hydrogéophysique fait partie de cette dernière ;

• le génie sismique qui s'occupe d'études macrosismiques sur le terrain à la suite d'un tremblement de terre de quelqu'importance ; il s'occupe aussi d'évaluer le risque sismique et de fixer des normes parasismiques pour un pays ou une région donnés ; il participe aussi à la surveillance de régions à risque et, si possible, essaye de prévoir des tremblements de terre futurs, soit par des méthodes statistiques, soit par des méthodes déterministes lorsque c'est possible ;

• la paléosismologie est une branche de la sismologie directement tributaire de la géologie ; son but est de trouver dans des tranchées ou coupes géologiques des indices de séismes anciens, de les dater pour qu'ils puissent servir dans la prévision statistique des séismes, et de fournir aux géophysiciens des informations permettant éventuellement de quantifier (mécanisme au foyer, magnitude, moment sismique, ...) ces tremblements de terre anciens ;

• l'hydrogéologie, qui étudie les écoulements des eaux souterraines, sachant que la nature du sous-sol traversé par les eaux influence directement la quantité et la qualité de l'eau émergeant à la source ou exhaurée du forage ;

• la géomorphologie, qui étudie les formes du relief terrestre ; on considère qu'elle concerne plus le géographe que le géologue, et on la range le plus souvent parmi les branches de la géographie physique ;

• la minéralogie, qui étudie la nature, la composition et les propriétés physiques des minéraux qui composent les roches ;

• la paléontologie, qui étudie les organismes passés grâce à la description et à l'analyse des restes fossilisés ;

• la morphotectonique, qui étudie les conséquences morphologiques des processus tectoniques et d'érosion ;

• la micropaléontologie, qui étudie les fossiles microscopiques contenus dans les sédiments ;

• la pétrologie, qui étudie les mécanismes qui président à la genèse et à la transformation des roches ;

• la pétrographie, qui décrit la nature des roches et analyse leurs caractères structuraux, minéralogiques et chimiques ;

• la sédimentologie qui étudie les roches et les formations sédimentaires ; dans ce cas on parle également de stratigraphie qui étudie la succession des différentes couches géologiques ou strates ;

• la sismologie, qui étudie les tremblements de terre et la propagation des ondes sismiques naturelles ou provoquées (on parle alors de sismique) ; cette discipline est une branche importante de la géophysique, et seuls certains de ses résultats intéressent le géologue ;

Éruption du mont Saint Helens en 1980

• la volcanologie, qui analyse et tente de prévoir les phénomènes volcaniques, qui étudie la composition chimique et minéralogique et les processus de mise en place des produits volcaniques ;

• la géologie structurale qui est l'étude des déformations des roches et des mécanismes présidant à la déformation de ces roches à toutes les échelles ; à grande échelle, on parle de tectonique ;

• la métallogénie, qui étudie les mécanismes de formation des gisements métallifères et se propose de définir des outils méthodologiques et des guides de prospection utilisables par les explorateurs et prospecteurs miniers ;

• la géoarchéologie, qui étudie les sédiments archéologiques et les dépôts d'âge quaternaire ;

• l'exogéologie ou astrogéologie qui, grâce à des méthodes de télédétection, à l’expérimentation in situ ou en laboratoire et au prélèvement d’échantillons, étudie la composition, la structure et l’histoire de la surface des planètes du système solaire et de leurs satellites naturels, l'aréologie s'occupe plus particulièrement de la planète Mars. Cependant, géologie planétaire est le terme le plus utilisé;

• la géotechnique, qui fédère la géologie du BTP (ou de l'ingénieur, du génie civil), la géophysique, la géomécanique (mécanique des sol, mécanique des roches, hydraulique souterraine) pour permettre l'adaptation des ouvrages à leurs sites de construction ;

• la géodésie, qui étudie la forme et les dimensions de la Terre ; celle-ci est une science exacte, sœur jumelle de l'astronomie, qui par sa partie gravimétrie se situe parmi les disciplines de la géophysique ;

• la spéléologie concerne l'étude des cavités naturelles, le plus souvent en zone karstique ; cette étude englobe la connaissance géologique du terrain encaissant.

Notes et références

Voir aussi

Sur les autres projets Wikimedia :

• « Géologie », sur Wikimedia Commons (ressources multimédia)
• « Géologie », sur le Wiktionnaire (dictionnaire universel)
• « Géologie », sur Wikiversity (communauté pédagogique libre)
• « Géologie », sur Wikisource (bibliothèque universelle)

Bibliographie

Dictionnaire, présentation, manuel de base, initiation

• R. Dars, La Géologie, 3^e éd., Collection « Que sais-je ? », Presses universitaires de France, Paris, 2000 (ISBN 2-13-050844-8)
• A. Foucault & J.-F. Raoult, Dictionnaire de géologie, 6^e éd., Dunod, Paris, 2005 (ISBN 2-10-049071-0)
• Alain Foucault, Guide du géologue amateur, Dunod, Paris, 2007, 250 pages. Planches en couleur. (ISBN 978-2-10-049959-5)
• L. Moret, Précis de géologie, 4^e éd., Masson et Cie., Paris, 1962
• Ch. Pomerol, M. Renard & Y. Lagabrielle, Éléments de géologie, 12^e éd., Dunod, Paris, 2000 (ISBN 2-10-004754-X)
• F. Michel, Roches et paysages, brgm éditions, Belin, 2005, 256 pages (ISBN 2-7011-4081-1)
• Eric Buffeteau, Jean Le Lœuff, Les mondes disparus, atlas de la dérive des continents, Berg international éditeurs, Paris, 1998, 158 pages. Dessins de Guy Leroux, cartographie de Léonie Schlosser. (ISBN 2-911289-14-5)
• Denis Sorel, Pierre Vergely, Atlas, Invitation aux cartes et aux coupes géologiques, 2ième édition, Dunod, Brgm éditions, Paris, 1999-2010, 120 pages. (ISBN 978-2-10-054645-9)

Histoire

• G. Gohau, Une histoire de la géologie, Collection « Points – Sciences », No. S66, Éditions du Seuil, Paris, 1990 (ISBN 2-02-012347-9)
• Simon Winchester, La carte qui a changé le monde, William Smith et la naissance de la géologie, JC. Lattès, Paris, 2003, 390 pages. Traduction de The maps that changed the world, Viking, 2001. (ISBN 2-7096-2353-6)
• Alan Cutler, La montagne et le coquillage : comment Nicolas Sténon a remis en cause la bible et créé les sciences de la terre, JC. Lattès, Paris, 2006, 282 pages. Traduction par Stéphane Carr de l’ouvrage anglais The seashell on the mountaintop, William Heinemann, London, 2003.

Paléontologie

• Ellis Owen, Les animaux préhistoriques, l’extraordinaire histoire de la vie avant l’homme, Gründ, Paris, 1976, 96 pages. Traduction de l’ouvrage anglais paru chez Octopus books Limited, London, 1975. (ISBN 2-7000-5004-5)
• Sébastien Steyer, La terre avant les dinosaures, ouvrage illustré par Alain Bénéteau, Belin, pour la science, Paris, 2009, 206 pages. (ISBN 978-2-7011-4206-7)
• Barry Cox, R. et G. Savage, Brian Gardiner, Colin Harrison, Douglas Palmer, Dinosaures et autres animaux de la préhistoire, une encyclopédie illustré de plus de 5000 espèces, Köneman Cologne, 2000, 312 pages. Adaptation française de l’édition originale The Marschall Illustrated Encyclopedia of Dinosaurs and Préhistoric Animals, Marshall Editions Limited, Londres, 1988/1999. (ISBN 3-8290-6573-6)
• Vojcek Turek, Jaroslav Marek, Josef Benes avec les photographies de Marek Korihek, Monka Korinkova, Karel Drabek et les dessins de Milos Vana, La grande encyclopédie des fossiles, collection Grandes Encyclopédies, Gründ, Paris, 1989, 520 pages. Préface de Daniel Pujaud. Ouvrage traduit du tchèque. (ISBN 2-7000-2502-4)
• Ouvrage collectif créé par Losange, Fossiles, nature poche, Artémis editions, 2006, 336 pages. (ISBN 2-84416-420-X)
• Frank H.T. Rhodes, Herbert S. Zim, Paul R. Snafer, Fossiles, Le petit guide, Hachette, EGI Deux coqs d’or, Paris, 1971. 480 illustrations. Adaptation par J. Roger de Fossils, Golden Press Inc., New-York 1962.
• Jean-Louis Heim, 700000 siècles d’histoire humaine, une introduction à l’histoire paléontologique de l’homme, éditions Eyrolles, Paris, 1979, 96 pages. Préface de Pierre-Paul Grassé.

Géotechnique

• Pierre Martin, Géologie appliquée au BTP, Eyrolles, Paris, 2010.
• Civil Engineering European courses, Exemples majeurs et récents en géotechnique de l’environnement, Colloque du 1er et 2 février 1996, Presses de l’école nationale des Ponts et Chaussées, Paris, 1996, 346 pages. (ISBN 2-85978-250-8)

Articles connexes

• Patrimoine géologique
• Géochimie
• Géophysique
• Histoire de la géologie
• Liste de périodiques géologiques
• Paléontologie
• Sédimentologie
• Stratigraphie
• Structure interne de la Terre

Liens externes

• (fr) Catégorie géologie de l’annuaire dmoz
• « wikiMetallogenica » : description des types de gîtes minéraux