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Les Andes centrales du Pérou et leurs piémonts (entre Lima et le Péréné)

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Olivier Dollfus (†)

Quatrième partie. L'étage inferieur désertique des Andes et la région côtière

Chapitre VIII. Le littoral de part et d’autre de Lima

Texte intégral

1Le tracé et le dessin de la côte à proximité de Lima dépendent de trois séries de facteurs :

  • De la tectonique générale andine. Le littoral, en première approximation, est parallèle aux chaînes andines et orienté à 60° au NNW. Ce parallélisme suggère une liaison de premier ordre entre le soulèvement andin, les fosses océaniques qui répondent, en négatif, aux cordillères occidentales et la côte, établie sur un palier entre la grande flexure du versant occidental et la faille-flexure sous-marine qui borde la fosse du Callao. Ce parallélisme fosses-littoral-Andes est un trait caractéristique des « structures pacifiques ».
  • De la structure locale. Sur le terrain se dessine une côte ouverte où les promontoires rocheux orientés au NW font un angle d’une vingt-taine de degrés par rapport à l’orientation générale du littoral. Ces caps sont en liaison avec le jeu des décrochements qui affectent les blocs mésozoïques de la bordure pacifique se relayant en échelons. Des arcs concaves, très ouverts, relient ces caps. Ou bien ils sont modelés par la houle dans des séries continentales quaternaires et détritiques, qui, attaquées par l’océan, forment des falaises, ou bien il s’agit de formes construites par les vagues : cordons littoraux sableux ou à galets (figure 61).
  • De la houle. Le tracé de ces arcs se modifie constamment ; il évolue sous l’action de la houle poussée par les alizés nés sur les bords de la grande cellule anticyclonale du Pacifique Sud.

2Ainsi cette côte désertique présente la succession de caps rocheux sculptés dans les séries sédimentaires et volcaniques mésozoïques ou dans des granites, de falaises de cailloutis comme celles d’Asia, de Canete et de Miraflores, de longs cordons littoraux sableux, fermant des baies occupées par des marais. En arrière des plages ou parfois même attaquées directement par la mer, des dunes témoignent du rôle du vent qui vanne le sable fin des plages.

A) LES FACTEURS DU MODELÉ LITTORAL

1) Le rôle de la structure

3Le bourrelet côtier, formé d’une série de massifs paléozoïques et parfois mésozoïques, tronqués par des surfaces d’érosion et plus ou moins fossilisés par des sédiments tertiaires, miocènes et pliocènes, soulevés et cassés par des failles, disparaît au niveau de Lima. Il apparaît au Sud de Pisco, à 250 km de Lima, et se retrouve aux Illescas, à 900 km au Nord de la capitale. En bordure de la mer, le long de ces massifs, des plages quaternaires sont soulevées entre des escarpements de failles. Une admirable série de plages soulevées en escalier s’observe au-dessus de la baie de San Juan. En revanche, dans le secteur de Lima, les niveaux marins sont rares à l’exception de ceux qui sont postérieurs à la dernière glaciation quaternaire. Au droit de Lima, il semble bien que l’on ait une côte de submersion, liée à l’enfoncement des massifs côtiers à la fin du soulèvement andin.

Fig. 61. — Croquis morphologique des formes littorales de part et d’autre de Lima.
(1) plaine maritime « flandrienne » marécageuse ; (2) plaine maritime « flandrienne » sableuse ; (3) côte rocheuse ; (4) falaise de cailloutis ; (5) falaise dans des dépôts détritiques anguleux ; (G) grand versant sableux ; (7) cordon littoral sableux ; (8) position éventuelle du littoral au cours de la dernière grande régression quaternaire ; (9) direction générale de la houle ; (10) dérive littorale.
S = Salinas ; Ps = Pasamayo ; Ac = Ancon ; M = Morro Solar ; V = Villa ; Lc = Lomo de la Corvina ; SB = San Bartolo ; P = Pucusana ; A = Asia ; Ch = Chincha.

4Si les reliefs terrestres ne sont pas très importants autour de Lima (de l’ordre de quelques centaines de mètres, ce qui est faible comparé à l’ampleur des reliefs andins), il en est de même pour les fonds marins. La ligne des profondeurs supérieures à 200 m passe à une vingtaine de kilomètres de la côte. En face de Chimbote, le plateau continental est plus étendu et il atteint une soixantaine de kilomètres de largeur. Ainsi, de part et d’autre de la capitale, les reliefs tant marins que terrestres sont modestes. Mais les fosses océaniques sont profondes de 4000 m à 160 km du Callao et de 6160 m dans celle d’Ancon ; elles sont disposées symétriquement par rapport aux chaînes de la Cordillère occidentale. Le passage du plateau sous-marin aux fosses se fait par un talus pentu, rectiligne.

5Le profil transversal cordillère-fosse se présente comme un arc double, marqué d’un palier à proximité du rivage actuel. Ce palier permet le dépôt sur la plateforme des formations continentales détritiques arrachées au relief terrestre lors des phases de régression qui correspondent aux périodes glaciaires dans la haute sierra et aux pluviaux des versants andins. Lors des phases de transgression, ces dépôts sont attaqués par la houle.

6Quelques sondages cités par Schweigger (136, 138) semblent indiquer que le lit de grandes rivières se prolonge sous l’Océan, ce qui viendrait étayer l’hypothèse d’une submersion par flexure. Mais l’absence d’une carte précise des fonds marins et de sondages permettant de connaître la nature des dépôts empêche d’affirmer ou d’infirmer ce qui n’est qu’une hypothèse.

7Les blocs rocheux servent de points d’amarrage au littoral dont ils constituent les avancées : presqu’île de Pucusana où affleurent les séries jurassiques volcaniques et gréseuses, les blocs basculés mésozoïques, sédimentaires, du Morro Solar relayé au NW par l’île de San Lorenzo et, au Nord de Lima, les presqu’îles d’Ancon, de Chancay et de Salinas où apparaît la série jurassique, « porphyritique » de Steinmann. Ces blocs basculés, failles, présentent généralement un front de « cuesta » tourné vers le continent comme c’est le cas de l’îlot de Pachacamac, du Morro Solar ou de San Lorenzo.

8Ils se relaient en échelons décalés les uns par rapport aux autres le long de failles de décrochement. Ce jeu de failles formant des losanges a contribué à l’intense fracturation, déjà notée, des volumes rocheux voisins de la côte. Aux failles, il convient d’ajouter le réseau très dense de macrodiaclases et des mésofissures qui sont ouvertes et non cimentées.

2) Les instruments de l’action marine : la houle et la dérive littorale

9La houle est le principal agent contribuant à l’évolution du littoral. Dans le désert où l’érosion terrestre est en sommeil, cette dernière n’intervient guère dans l’élaboration des formes de la côte.

10Les marées et, avec elles, les courants de marée, sont très faibles. Le marnage au Callao est le plus limité du littoral péruvien. En périodes de hautes eaux, les différences de niveaux n’atteignent que 75 cm et elles ne sont que de 44 cm en basses eaux. L’ampleur des marées augmente d’ailleurs progressivement de part et d’autre du premier port du Pérou. A Talara, le marnage est de 1,56 m en hautes eaux, de 1,20 m en basses eaux, à Chimbote les chiffres sont respectivement de 90 et 70 cm, à Pisco de 77 et 57 cm. Par suite de l’orientation NNW de la côte, l’onde de marée est progressivement décalée dans le temps à mesure que l’on descend vers le Sud.

11Les courants de marée sont très réduits, sinon inexistants, d’une part à cause de la disposition ouverte de la côte, de l’autre par suite de la faiblesse des marées. Les courants côtiers, sauf ceux nés de la dérive littorale, ne jouent aucun rôle morphologique. Le lent déplacement des masses d’eau froide du « courant de Humboldt », dont la vitesse de surface est en moyenne de 16 milles par jour, n’a qu’une importance bioclimatique.

12Les eaux sont particulièrement fraîches pour la latitude, surtout à proximité immédiate de la côte. Au Callao, en surface, la température moyenne, de mars, à la fin de l’été, est de 17,3° et elle n’est que de 14,9° en novembre (Schweigger, 136). Les températures augmentent progressivement vers le large. La salinité est moyenne et elle ne varie que très faiblement du Nord au Sud : 3,49 % à Cabo Blanco, 3,47 % à Atico. Les effets de sel, liés à l’infiltration des embruns dans les fissures de la roche et au gonflement des chlorures par cristallisation, sont actuellement très limités, sauf peut-être pendant les mois plus chauds et ensoleillés de janvier et de février. Mais en cette période de l’année, la houle est moins forte et les embruns sont peu importants. En « hiver », la forte humidité atmosphérique, l’absence de grandes variations thermiques et une faible insolation limitent la cristallisation du sel. Cependant, aux « intersaisons », un bon ensoleillement succède aux brumes matinales ; les effets de sel peuvent devenir efficaces lorsque la houle, en déferlant, projette des embruns.

13L’absence de pluies réduit à néant l’érosion terrestre sur les plages et les falaises, tandis que le vent ne prend en charge que les sables inférieurs à 200 microns.

14La houle reste donc l’agent principal de l’érosion littorale. Elle vient du secteur Sud. Freinée par les hauts fonds à proximité de la côte, elle tend donc à s’orienter perpendiculairement à la côte qu’elle attaque généralement du SW avec un léger angle d’incidence de quelques degrés qui favorise la dérive littorale vers le Nord.

15La houle est très constante sur le littoral. D’après Schweigger (138), la période moyenne est de 11 secondes, la longueur d’onde est de 190 m, la vitesse de déplacement de 17 m/s et l’amplitude moyenne est évaluée à 0,80 m. Les ingénieurs de la Sogreah, travaillant près du Callao, notent une amplitude moyenne de 1,10 m, une période de 16,3 secondes et une direction assez constante variant de 180 à 210 grades. Des observations personnelles, faites tant sur la plage de Villa qu’au Pasamayo, montrent que les houles ont des périodes comprises entre 10 et 20 secondes, mais qu’entre les mois de juin et octobre la fréquence des périodes s’établit entre 13 et 14 secondes. Il s’agit donc d’une houle puissante et régulière, longue et dont le déferlement à proximité des plages permet la pratique du « surfing ». La houle est plus forte et régulière pendant l’hiver austral.

16A l’action régulière et continue de la houle dont l’amplitude ne dépasse pas deux mètres s’ajoute celle, temporaire et irrégulière, des « bravezas ». Les « bravezas » sont des houles longues et fortes qui peuvent attaquer le rivage à deux mètres au-dessus du niveau d’attaque moyen des vagues. Elles se produisent pendant l’hiver et durent de 24 à 36 h. Elles progressent le long de la côte du Sud vers le Nord. Elles proviennent du secteur WSW et sont liées aux lointaines tempêtes du Pacifique Sud.

17Les raz de marée sont fréquents sur cette côte et sont en rapport avec les mouvements sismiques et les éruptions sous-marines. Le dernier en date a eu lieu au moment des grands tremblements de terre du Chili. A Paracas, après une baisse momentanée du niveau marin, la mer est montée d’un mètre cinquante et l’eau a envahi les villas proches de la plage. L’un des raz de marée les plus tristement célèbres est celui de 1746 qui détruisit complètement le port du Callao ; les récits de l’époque signalent que les bateaux ont été transportés et déposés à plusieurs centaines de mètres à l’intérieur des terres.

B) LES RELIEFS LITTORAUX

1) Les grandes plages ouvertes

18En été, l’amplitude de la houle est en moyenne inférieure à 1 m et l’angle d’attaque des vagues par rapport à la plage est de 85° (plage de Villa entre Pachacamac et le Cerro Marcavilca), ce qui est néanmoins suffisant pour déterminer la formation d’un courant de dérive littorale. Le jet de rive fait cheminer vers le Nord les sables de la plage selon un tracé en dents de scie. Sur le cordon littoral, on remarque des croissants de plage d’une cinquantaine de mètres de largeur, dont le creux est d’environ 50 cm pour les plages de sable. Au-dessus des croissants de plage, des gradins de plages et des banquettes sont hérités des tempêtes.

Fig. 62. — Punta Negra. Croquis d’une côte modelée par la houle. Falaise morte « flandrienne » ; cordon littoral à croissants de plage.
(1) falaise ; (2) plage à blocs et galets ; (3) limite de l’estran ; (4) croissants de plage ; (5) crêtes de la houle (d’après une photographie aérienne) ; (6) microreg parsemé de Tillandsia.

19Le profil de la plage est lié à un déferlement en volute correspondant à une houle régulière, peu cambrée, non réfractée et arrivant sur un fond régulier aménagé par des vagues. Le « swash » en avant de la volute favorise la formation des croissants en remontant dans le creux au moment du jet de rive. Au début du retrait, l’eau s’écoule en longeant les cornes puis se retire dans le creux en attendant la vague suivante.

20En hiver la houle est plus forte ; les plages sableuses s’amaigrissent et les galets apparaissent à proximité des falaises : ainsi la plage de la Herradura, entre le Morro Solar et le Cerro Marcavilca, s’amaigrit en hiver, ce qui fait apparaître des galets que l’engraissement de l’été recouvre de sables. Le profil du cordon littoral change : à Villa, de 6°, il passe à 9°. A Punta Negra, la dimension des croissants augmente ; la distance séparant l’extrémité des cornes passe de 50 m en hiver à 80 m en août. Les différences dans la granulométrie des sables, qui sont très faibles en été s’accentuent en hiver. A Punta Negra, dans les creux des croissants se concentre un sable fin, noir, où les minéraux lourds sont abondants, tandis que les sables sont plus grossiers sur les cornes. Un tiers des grains entre 500 et 800 microns sont des émoussés luisants, tandis qu’aux dimensions inférieures les sables sont à peu près tous « non usés » (figure 63).

Fig. 63. — Granulométrie des sables des plages actuelles.
A : banquette au-dessus de l’estran à Punta Negra. qdphi = 0,3 ; hé = 0,285 ; médiane = 200 microns.
B : sables de la partie supérieure de l’estran à Punta Negra. qdphi = 0,15 ; hé = 0,15 ; médiane = 400 microns.
C : creux de croissant de plage à Punta Negra, en hiver (juillet), qdphi = 0,125 ; hé = 0,12 ; médiane = 210 microns.
D : cornes de croissant de plage à Punta Negra, en hiver (juillet), qdphi = 0,12 ; hé = 0,12 ; médiane = 380 microns.
E : estran de la plage de Villa, en hiver, qdphi = 0,10 ; hé - 0,10 ; médiane = 370 microns.

21En hiver, à Villa, à Punta Negra comme à Chilca, le gradin de plage atteint 1,50 m, après les plus fortes houles.

22Les plages de sables ont donc un profil saisonnier en liaison avec les variations de la houle.

23Des croissants plus pentus s’observent également sur les plages de galets qui s’étendent au Nord des grandes falaises de cailloutis, à Asia et au pied du promontoire de Chancay. Ces galets, qui sont pour la plupart d’origine fluviatile, proviennent des terrasses attaquées par la houle. Ils cheminent le long du littoral et ne sont pratiquement pas plus arrondis que ceux des terrasses fluviales dont ils sont issus, ayant acquis une forme d’équilibre au cours du transport en rivière. Ainsi, dans un lot de 40 galets volcaniques (andésites principalement), dont la longueur est comprise entre 6 et 8 cm, l’indice d’émoussé du galet médian s’établit à 430 pour la haute falaise d’Asia et à 445 pour ceux de la plage qui la longe. Les galets de granite, altérés dans la terrasse, ont disparu sur la plage ; ils ont été détruits par les chocs. Ces galets sont disposés sur l’estran comme des tuiles sur un toit.

24Les cordons littoraux, amarrés sur des caps rocheux, s’engraissent actuellement, ils contribuent à la fermeture de baies peu profondes qui sont occupées en arrière de la plage par des marais comme à Villa et au Sud de Chancay.

2) L’évolution des falaises de cailloux

25D’une façon générale, l’attaque des falaises modelées dans des nappes fluviatiles (cône du Rimac, du Chancay, remblaiements entre Asia et Canete) se fait en deux temps. La mer déblaie les galets provenant d’un éboulement antérieur qui assure pendant quelque temps la protection de la falaise contre l’action directe des vagues. Quand l’éboulement a été progressivement déblayé à la suite de l’enlèvement vers le large du matériel lors des grandes tempêtes ou du transport en dents de scie le long de la côte lorsque la force de la houle est moyenne, les vagues attaquent à nouveau le pied de la falaise dont l’équilibre, compromis par le soutirage des éléments fins, sables et limons, se rompt quand l’entaille à la base est suffisante.

26L’évolution des falaises du Rimac a été étudiée par la Sogreah, qui avait été chargée de prévoir le type de défense littorale nécessaire à la protection et à l’aménagement de la côte à proximité de l’agglomération liménienne. Quelques-uns des résultats de cette étude seront repris dans la brève analyse de ce secteur de la côte.

27La côte est flanquée au Sud, du Morro Solar, dont l’île de San Lorenzo constitue un prolongement structural. Cette île, de même que l’îlot du Fronton, protège partiellement le Callao. Les falaises de l’ancien cône de déjection du Rimac s’abaissent progressivement du Sud vers le Nord. A Barranco, elles atteignent une soixantaine de mètres et disparaissent à la Perla. Leur matériel est plus sableux et limoneux à Barranco, sur l’aile méridionale du cône de déjection, et plus caillouteux de Miraflores à Magdalena del Mar, dans l’axe du cône.

Fig. 64. — Cône de Rimac et côte entre le Morro Solar et le Callao.
On remarque la régularité de la pente du cône fluviatile du Rimac, dominé par quelques reliefs rocheux. Le cône est attaqué en falaise à Miraflores et San Isidro. Les principales directions de la houle sont figurées en tireté ; on peut noter les interférences de houle à la Punta, située à l’abri de l’île de San Lorenzo. Dans le carton, profil sous-marin en face de la Perla, dû à l’action de la houle.

28Les îles de San Lorenzo et du Fronton, en protégeant le cône du Rimac, ont permis la formation de la presqu’île de la Punta et de son avancée du haut fond du Camotal (figure 64).

29Le croquis de la houle montre quelles sont sur la presqu’île les interférences dues aux fonds marins et aux îles. Le profil du relief sous-marin à proximité de la plage est modelé par la houle qui remanie des sédiments meubles, galets et sables.

30La description du littoral et de son évolution, entre le Morro Solar et la Punta ne peut être faite qu’en tenant compte des apports extérieurs à la baie. Les sables des grandes plages entre Punta Negra et Villa qui sont entraînés vers le Nord contournent le massif rocheux du Cerro Marca-vilca-Morro Solar. Par temps calme les sables longent la côte et remontent vers la plage en colmatant les creux. C’est ainsi qu’ils se déposent entre les épis de la plage de Chorillos où la diffraction des vagues est maximale. L’accumulation du sable se fait au sud des épis, montrant ainsi la direction de la dérive littorale. Quand la mer est forte, les sables transitent plus au large, à travers la baie de Miraflores et rejoignent à l’abri du Fronton et de San Lorenzo une partie du matériel arraché à la baie ; ils contribuent à la formation des bancs du Camotal et de la Punta. Sur ces hauts fonds, la houle se cambre progressivement d’où une plus forte action d’arrachement des matériaux du fond qui tendent à remonter et nourrissent la plage de la Perla.

31L’attaque des falaises de cailloux s’effectue par l’alternance d’éboulements et du déblaiement du matériel par la mer. Deux observations doivent être faites :

  • les nappes phréatiques qui apparaissent à Miraflores et à Barranco à l’endroit appelé « Aguas dulces », en affleurant dans l’entaille de la falaise, abandonnent leur bicarbonate de calcium en excès par départ du CO2 libre au niveau des mousses incrustantes ; ainsi se forment des tufs tendres qui consolident un peu la base de la falaise. En contrepartie, les eaux des nappes supérieures, qui sont alimentées par les infiltrations des eaux usées de l’agglomération, contribuent à enlever les particules limoneuses du matériel fluviatile, ce qui favorise des tassements et des éboulements localisés dans la partie supérieure des falaises ;
  • au niveau de Miraflores et de San Isidro, les matériaux arrachés aux falaises cheminent le long du littoral. Au Nord de San Isidro, à Magadalena del Mar, les vagues qui attaquent la côte perpendiculairement, ont tendance à évacuer vers le large les galets au moment des tempêtes ; en revanche, la houle, lorsqu’elle est de force moyenne, construit un cordon littoral qui protège la falaise. Le bilan global doit, dans ce secteur, être cependant négatif. Il en est de même pour le littoral de la « Mar Bravo », entre la Perla et le Callao où la houle est très puissante, la côte n’étant pas protégée. Comme la pente sous-marine à proximité de la plage est relativement forte (fond à 7 m à 75 m du rivage ; cette profondeur ne fait que traduire la vigueur de la houle), les vagues sont peu freinées avant de déferler sur la plage. Au cours des tempêtes, le profil de l’estran se creuse, mais lors du retour au calme, la plage reprend l’aspect d’une plage à galets, au profil concave redressé vers le haut, limitée en arrière par une banquette horizontale où sont projetés les galets pendant les « bravezas ».

32Ces quelques remarques éclairent la compréhension de l’évolution récente et actuelle du cône du Rimac.

33A la fin de la dernière période « humide du Quaternaire », marquée par l’avance des glaciers dans la sierra, au maximum de la régression marine, le cône du Rimac dessinait un arc convexe vers le large s’appuyant au Sud sur le Cerro Marcavilca et atteignant l’île de San Lorenzo. L’attaque de la houle jointe à la transgression marine a contribué à ronger le cône mais aussi à construire la presqu’île de la Punta. Les essais sur modèle réduit faits à Grenoble par la Sogreah ne tiennent pas compte des variations eustatiques ni d’un éventuel changement de la houle. Ils indiquent (en partant d’un cône prolongeant les restes du cône actuel, et en le soumettant à l’action de la houle telle qu’on peut l’enregistrer actuellement) que l’érosion est surtout forte au SE mais que l’entaille des falaises s’accompagne de la construction d’un haut fond, au Sud de la Perla, puis de la formation de la presqu’île de la Punta par diffraction des vagues en arrière de San Lorenzo. Le rivage entre Chorillos et la Punta reculerait actuellement, lentement et parallèlement à lui-même.

34L’observation des galets de la Punta montre bien qu’à cinq ou six mètres de profondeur la presqu’île repose sur les galets du Rimac « in situ ». Mais en surface la disposition plus à plat des galets, la disparition de la matrice gravillonnaire et de la plupart des galets de granité, facilement détruits, prouvent que la nappe des galets qui recouvre en discordance ceux du Rimac a été apportée et mise en place par l’action marine.

35Il est probable que le recul maximal de la falaise s’est effectué au moment de la phase de la remontée la plus rapide du niveau marin, qui correspondait aussi à un moment où la puissance de la houle était également maximale.

3) L’érosion sur les caps rocheux

36Les promontoires où converge la houle sont soumis à l’attaque vigoureuse des vagues qui mettent en valeur la structure et la lithologie. Au Salto del Fraile, au pied du Morro Solar, une bande broyée a été soineusement nettoyée par la mer. Les grands plans de diaclases subhorizontales situés à proximité du niveau marin sont balayés. La formation des falaises est facilitée par le sapement à la base de grands paquets de roches le long de diaclases conformes à la pente, et qui sont inclinées de 60 à 75° vers le SW. On remarque ainsi le développement de grandes falaises substructurales où des parois lisses correspondent au plan des diaclases ; à leur base s’accumulent des blocs éboulés. Ce type de falaises « structurales » est fréquemment représenté sur la côte, par exemple dans la presqu’île de Pucusana, au Nord de la Honda, ainsi qu’au Nord du Pasamayo.

37Les témoignages du recul littoral dans les secteurs rocheux sont partout visibles. Un versant plan, incliné à 30°, coupant les séries sédimentaires du Marcavilca, est tronqué à la base par une falaise d’une cinquantaine de mètres de commandement. Ailleurs, dans des secteurs un peu plus abrités comme à la Honda, la mer exhume un relief ennoyé à la base par des débris colluviaux, mis en place au cours des « pluviaux » ou du moins lors de la dernière crise « pluviale » ayant affecté la côte. Enfin les grandes nappes de sables déposées sur les versants rocheux « au vent » sont, au Pasamayo en particulier, attaquées par la mer ; la pente de dépôt des sables éoliens passe à une pente d’équilibre, deux fois plus raide, mais d’un équilibre toujours remis en question par le sapement à la base et qui correspond à la granulométrie des sables et à leur degré d’humidité.

38Ainsi à la phase d’ennoyage détritique des volumes rocheux lors des périodes « pluviales » succède une phase de déblaiement des formations continentales et d’attaque par la mer des volumes rocheux lors des périodes « sèches », ou du moins sans pluies violentes et qui correspondent généralement aux phases de transgression.

C) L’ÉVOLUTION DU LITTORAL EN FONCTION DE L’EUSTATISME ET DE LA TECTONIQUE

39Le tracé de la côte centrale du Pérou, qui évolue sous l’influence de la houle est en grande partie hérité de la transgression flandrienne.

1) Les niveaux « flandriens »

40Les fluctuations du niveau marin au cours de la transgression flandrienne sont suffisamment nettes et généralisées pour qu’il soit possible, grâce aux découvertes de l’archéologie, d’en établir la chronologie.

41Dans les baies désertiques et dans les basses vallées dont les têtes supérieures des bassins versants situées à moins de 4000 m n’étaient plus alimentées au cours de la dernière période de « réchauffement », mais surtout de plus grande sécheresse qui suit la dernière grande glaciation du Quaternaire récent, les marques d’une remontée du niveau marin à 4-5 m au-dessus du 0 actuel sont presque partout visibles.

42Cette transgression a entraîné la formation de baies peu profondes, à Chilca et à Asia notamment. A Chilca les fonds sableux présentent la même granulométrie et la même morphoscopie que les sables de l’estran actuel ; à Asia, le fond de la baie était tapissé par des galets provenant de l’attaque par la houle des terrasses alluviales quaternaires. On remarque une grande abondance de coquillages mêlés aux sables (Mesodesma donacium, Mytilus magellanicus, Concholepas concholepas) ainsi que des pectens. Ces coquillages étaient beaucoup plus abondants que sur les plages actuelles. Ils servaient à l’alimentation des premiers groupes de pêcheurs et de chasseurs installés sur la côte.

43Fermant ces baies vers l’intérieur, de petites falaises dont la base se trouve à plus de 4 m, entaillent les formations alluviales quaternaires. Dans la basse vallée du rio Omas, près d’Asia, cet ancien rivage est à 2 km à l’Est de la plage actuelle ; il est formé par une petite falaise morte, sinueuse, de 3 à 5 m de commandement, entaillée en deux endroits par les crues de l’oued qui ne coule que très exceptionnellement. A Chilca, l’ancien rivage se suit moins nettement, mais des sondages et des excavations faites pour recueillir de l’adobe (limon sableux utilisé pour la fabrication des briques crues) font apparaître, sous trois mètres de remblaiements sablo-limoneux, des sables marins, coquillers, qui reposent sur les galets fluviatiles du rio Chilca dont la nappe a été tronquée par l’abrasion marine au cours de la transgression. A Chilca, on peut suivre, bien qu’ils aient été altérés par l’action humaine, les cordons littoraux successifs signalant les temps d’arrêt dans la petite régression qui suit la transgression de 4-5 m.

44Dans la roche en place, un niveau, situé à la même altitude et recouvert de sables et de limons éoliens, sert d’assise à la station balnéaire de Punta Hermosa, à 40 km au Sud de Lima. Ce niveau est partiellement protégé de l’attaque de la houle par un îlot situé au Sud. Cependant, cette protection actuelle s’accorde mal avec un façonnement d’un niveau marin, en arrière de l’obstacle, dans un volume rocheux, même broyé. Ceci indiquerait qu’au maximum de la transgression la direction de la houle était différente de celle observée actuellement ; il est probable que la houle venait alors de l’WSW ; ce changement de direction était peut-être lié à une extension plus septentrionale de l’anticyclone du Pacifique Sud.

45Les recherches archéologiques faites au cours de ces dernières années facilitent la datation de la transgression. Il ne semble pas en effet qu’elle puisse être placée au cours d’un interglaciaire séparant des périodes froides du Quaternaire récent comme l’indique Paskoff pour le Chili (115). Elle paraît bien être, dans le secteur central de la côte péruvienne, postérieure à la dernière grande glaciation et correspondre au maximum de la remontée flandrienne. En effet, des petits groupes de pêcheurs et de chasseurs dont l’habitat se situe en lisière des marais qui s’étendaient en arrière des cordons littoraux, se sont installés sur la côte il y a environ six millénaires (Engel, 49) et peut-être plus. Leur installation correspond ou suit la construction des cordons littoraux internes qui coïncident avec le maximum de la transgression.

46Entre ces falaises et les cordons littoraux datant du maximum flandrien et le rivage actuel on remarque un niveau intermédiaire à 2 m environ. L’ancienne plage de 2 m se trouve au fond des baies récemment fermées par un cordon littoral actuel comme au Nord des ruines du temple de Pachacamac. Dans la vallée du rio Omas, la plaine sablo-limoneuse qui s’étend entre la petite falaise et le gradin signalant le niveau de 2 m est parsemée de « tells » de l’époque Chavin (2700-2200 ans d’âge absolu). En revanche, la frange littorale entre le gradin de 2 m et la plage actuelle n’a pas été colonisée avant l’ère chrétienne. L’attaque des sables au pied du « lomo de la Corvina », qui se trouve maintenant à trois cent mètres de l’Océan, doit remonter à la même petite transgression. Certes, dans bien des cas, ce niveau de 2 m peut être considéré comme « le niveau des tempêtes » et il est en effet balayé soit par des raz de marée, soit lors des plus fortes « bravezas ». Cependant, le façonnement d’un trottoir rocheux à 1,5-2 m au-dessus des plus hautes mers, et qui ceinture en partie la presqu’île rocheuse de Pucusana, implique un façonnement continu, peut-être de courte durée, par la mer. Mais sa bonne conservation indique qu’il est récent. Il remonte probablement au début de l’ère chrétienne et, avec prudence, pourrait être considéré comme « dunkerquien ».

47Ces deux niveaux « flandriens », qui signalent les oscillations positives au-dessus du O actuel, sont analogues à ceux décrits par Fairbridge (52 et 53) en différents points des côtes du Pacifique.

2) Les modifications actuelles

48Les cordons littoraux, sur les côtes basses et plates, ferment d’anciennes baies. Les unes, situées à l’écart des embouchures des rivières, ont été comblées et remblayées par le sable enlevé sur l’estran par le vent ; l’exemple le plus typique à cet égard est celui de Ventanilla, au Nord du Chillon. D’autres, plus proches de l’embouchure des rivières transportant des sables et des limons, mais placées au Nord de l’embouchure, sont ou ont été remblayées par les vases et les limons, avant la fermeture de la baie par le cordon littoral. De janvier à mars, on remarque au débouché des rivières dans le Pacifique une auréole jaunâtre, due aux crues provoquées par les pluies tombant dans la sierra. Le colmatage des baies s’effectue d’autant plus facilement que cet apport solide se place à une saison où la houle est faible, ce qui favorise l’engraissement des plages et le comblement des baies, les sédiments suivant la côte au lieu d’être entraînés plus au large comme lorsque la houle est forte. Une fois que les baies sont fermées par un cordon littoral mis en place grâce à la dérive littorale orientée au Nord, des marais plus ou moins salés se forment, alimentés par les eaux des nappes phréatiques bloquées par la mer (au Sud de Chilca, à Villa, au Sud de Chancay, etc.).

49Les aspects de ces étendues planes, récemment gagnées sur la mer et qui se trouvent en arrière des plages actuelles, ont été profondément modifiés par l’homme. Au Sud de Chilca, alternent des dunes sableuses, fixées par une végétation halophile et des cuvettes remplies d’eau qui provient des irrigations effectuées en amont. Il en est de même entre Huacho et Supe, où des marais se sont formés à la suite des nouvelles irrigations. A Chilca même, entre le village et la mer, les couloirs séparant des dunes couvertes de plantes halophiles et qui marquent souvent l’emplacement de « kjökkenmöddings » à pectens, ont été mis en culture. Les agriculteurs utilisent l’eau de la nappe phréatique qui se trouve à quelques mètres de profondeur. Mais dès que les cuvettes ne sont plus cultivées, elles se remplissent de sables éoliens, fins, inférieurs à 200 microns. On remarque ainsi, au-dessus des sables marins datant de la transgression flandrienne, une alternance de dépôts limoneux correspondant aux époques de culture, parfois des formations palustres (lorsque l’équilibre hydrostatique de la nappe était rompu) et des bancs de sables éoliens. Cette succession peut se répéter deux ou trois fois sur une tranche de 3 m de hauteur.

3) Les « niveaux » de San Lorenzo

50Tandis qu’au Sud de Paracas, des plages soulevées se voient tout au long du littoral, on n’en trouve guère de traces à proximité de Lima, où les niveaux marins situés à plus de 5 m, qu’ils soient tectoniques ou eustatiques, sont apparemment absents. Faut-il y voir les indications d’une submersion relativement récente de la bande côtière ou bien le témoignage d’un ennoyage généralisé par les remblaiements terrestres au cours de la dernière crise climatique du Quaternaire récent ?

51En face de la Punta, sur le flanc de l’île de San Lorenzo tourné vers le continent, des replats entaillent les roches en place. Darwin, qui les avait remarqués, les avait attribué à un soulèvement récent.

52On les trouve à deux niveaux. L’un est à 35 m d’altitude, au-dessus de Punta Galera, l’autre est à 50 m. Leur surface est couverte de sables éoliens et parsemée de coquilles : Crepidula, Mylinus, Concholepas concholepas et quelques pectens (Rosenzweig, 124). Ces coquillages sont récents ; ce sont ceux des kjokkenmöddings et ils ont probablement été apportés par les hommes au cours de l’occupation préhistorique de l’île.

53Des failles affectent les séries rocheuses de San Lorenzo, mais aucune d’entre elles, apparemment, ne limite ces niveaux où les séries sédimentaires affleurent, tronquées, sous la nappe des sables.

54Faut-il attribuer ces replats à un basculement en bloc et par saccades de l’île, au moment de l’enfoncement de la petite fosse du Boqueron, qui désert et étage inférieur des andes est parallèle à l’île, entre San Lorenzo et la Punta ? Aucune preuve ne vient étayer cette hypothèse.

55S’agit-il de niveaux eustatiques quaternaires ? Certes, les conditions de conservation sont favorables, sur le versant de l’île à l’abri de la houle, mais il est difficile de se baser sur des niveaux aussi limités, dont l’extension en longueur ne dépasse pas quelques centaines de mètres, pour en faire les témoins d’un stationnement de la mer au cours des périodes de transgressions quaternaires. Il convenait cependant de les signaler.

4) Les indices d’une tectonique récente

56La preuve de mouvements tectoniques récents et d’une certaine extension est également difficile à fournir dans ce secteur côtier, à la différence des côtes du Nord et du Sud du Pérou. Autour de la baie de San Juan, dans le département d’Ica, Broggi (16) relève au moins 9 terrasses marines soulevées, s’étageant sur plus de 250 m. Plus près de Lima, près de l’embouchure du rio Pisco, Taltasse signale qu’un petit anticlinal est en train de jouer dans les argiles à diatomite miocènes. A 800 km au Nord de Lima, des géologues allemands et des géophysiciens israéliens viennent de prouver l’existence d’une fosse quaternaire d’au moins 900 m de profondeur, tandis qu’à quelques dizaines de kilomètres, autour du noyau granitique des Illescas, des encoches étagées sur le flanc tourné vers la mer semblent indiquer un soulèvement par saccades de ce horst.

57En revanche, de part et d’autre de Lima, tout au moins au Quaternaire récent, il est difficile de déceler une tendance générale soit au soulèvement, soit à l’affaissement. Les quelques indications, éparses et limitées, ne signalent que des subsidences localisées.

58Les salines situées au Sud de la presqu’île de Salinas sont liées à une subsidence locale. Elles se trouvent à un ou deux mètres en dessous du niveau de la mer, dans une cuvette qui s’étend entre un cordon littoral sableux rectiligne et le microreg qui revêt des formations détritiques quaternaires issues de l’attaque des versants rocheux. L’eau de mer, filtrant à travers le cordon, s’évapore dans la cuvette ; on remarque l’existence de deux auréoles de cristallisation, l’une formée de chlorure de sodium, la seconde de sulfate de sodium. L’épaisseur des dépôts salins atteint une vingtaine de mètres. Ils forment une série de lentilles dont l’épaisseur est maximale dans le centre de la cuvette. Leur mise en place indique probablement une subsidence locale et actuelle dont la vitesse est égale à celle de l’engraissement du cordon littoral, ce qui évite l’envahissement de la cuvette par la mer et sa transformation en golfe.

59Un autre indice d’une subsidence quaternaire est constitué par la grande épaisseur des formations détritiques, galets, sables et limons, signalés par les sondages faits dans le cône du Rimac, au Callao, par la Compagnie Nationale de Cerveza. On a foré jusqu’à 196 m de profondeur, en bordure de la mer, sans rencontrer la roche en place. Malheureusement, l’analyse des sédiments trouvés aux différents niveaux aux cours du sondage n’a pas été faite ; cependant, les indications fournies par les foreurs signalent qu’en dessous de 40 m le matériel rencontré est plus sableux et limoneux que caillouteux. Cependant, l’origine des dépôts est incertaine. Il n’en reste pas moins qu’il est difficile d’imaginer qu’au cours d’une phase de régression marine quaternaire, le Rimac ait pu creuser son lit à plus de 200 m en dessous du niveau actuel, ces deux cents mètres constituant alors un minimum, compte tenu du fait qu’au moment du maximum des régressions le rivage était situé plus à l’Ouest qu’il n’est actuellement.

60Le glissement récent du Rimac, sur le flanc Nord du cône, pourrait aussi être l’indication d’une poursuite de la subsidence. Enfin, il faut remarquer la convergence des rivières (Rimac, Chillon) dans la région de Lima, convergence analogue à celle que l’on trouve plus au Nord, à l’embouchure des rios Pativilca et Fortaleza et qui est peut-être due à l’enfoncement progressif d’une gouttière au point de rencontre d’axes de décrochement, enfoncement accentué par l’accumulation des dépôts alluviaux. Mais il ne s’agit là que d’une hypothèse, que seule une campagne de sondages et de relevés géophysiques pourra confirmer ou infirmer.

***

61La description du littoral péruvien et l’analyse de son évolution dans la région de Lima permettent de voir les rapports qui s’établissent entre la structure et le dessin de la côte, qui est, dans son ensemble, parallèle aux Andes, mais où des redents correspondent à un jeu de blocs de relayant en échelons. Ces blocs sont séparés les uns des autres par des baies largement ouvertes, modelées dans des formations détritiques continentales quaternaires.

62Au cours du Quaternaire, le littoral, qui est établi sur un palier séparant les deux flexures andine et océanique, s’est déplacé sur une frange de quelques kilomètres en fonction des variations eustatiques.

63Au cours des phases de régression, le rivage se déplace vers l’Ouest au moment où le piémont est recouvert par les débris arrachés aux Andes et aux collines de l’étage inférieur des Andes au cours des périodes « pluviales ». Le dessin de la côte devrait être assez régulier et les indentations dues aux volumes rocheux disparaissent.

64Au cours des phases de transgression, qui correspondent dans les Andes au retour à un climat plus sec ou du moins à une diminution de l’érosion sur les versants et des transports solides par les rivières, le rivage se déplace vers l’Est ; les caps correspondent aux blocs rocheux tandis que des baies très ouvertes sont modelées dans les sédiments détritiques meubles. L’agent de l’érosion littorale est la houle et le transport le long de la côte s’effectue grâce à la dérive littorale. Mais cette évolution n’est pas continue ni toujours dans le même sens comme le prouve l’histoire des derniers millénaires par l’existence de deux petites transgressions, séparées par de légers abaissements du niveau marin. Ces faibles variations entraînent la formation de golfes peu profonds qui peuvent être facilement fermés par des cordons littoraux régularisant le profil de la côte.

65Cependant, si cette évolution apparaît relativement simple dans son ensemble, la rareté des niveaux eustatiques quaternaires pose un problème morphologique délicat à résoudre. Au Sud de Pisco, on constate le soulèvement généralisé de la côte au Quaternaire ; si l’influence de la néotectonique est certaine, il faudrait montrer dans quelle mesure elle interfère avec les phénomènes eustatiques, à quelles phases du Quaternaire remontent les plages étagées. Au Nord de Chiclayo, on peut observer l’alternance de secteurs soulevés et de subsidences souvent très profondes (au NE de Lambayeque). Dans la région de Lima les témoignages de la néotectonique sont plus incertains et les indices de mouvements récents montrent qu’il s’agit de phénomènes de subsidence. Mais lorsque les sondages précis font défaut, il est plus facile d’apporter les preuves d’un soulèvement que celles d’une subsidence.

Table des illustrations

Légende Fig. 61. — Croquis morphologique des formes littorales de part et d’autre de Lima.(1) plaine maritime « flandrienne » marécageuse ; (2) plaine maritime « flandrienne » sableuse ; (3) côte rocheuse ; (4) falaise de cailloutis ; (5) falaise dans des dépôts détritiques anguleux ; (G) grand versant sableux ; (7) cordon littoral sableux ; (8) position éventuelle du littoral au cours de la dernière grande régression quaternaire ; (9) direction générale de la houle ; (10) dérive littorale.S = Salinas ; Ps = Pasamayo ; Ac = Ancon ; M = Morro Solar ; V = Villa ; Lc = Lomo de la Corvina ; SB = San Bartolo ; P = Pucusana ; A = Asia ; Ch = Chincha.
URL http://books.openedition.org/ifea/docannexe/image/1282/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 197k
Légende Fig. 62. — Punta Negra. Croquis d’une côte modelée par la houle. Falaise morte « flandrienne » ; cordon littoral à croissants de plage.(1) falaise ; (2) plage à blocs et galets ; (3) limite de l’estran ; (4) croissants de plage ; (5) crêtes de la houle (d’après une photographie aérienne) ; (6) microreg parsemé de Tillandsia.
URL http://books.openedition.org/ifea/docannexe/image/1282/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 220k
Légende Fig. 63. — Granulométrie des sables des plages actuelles.A : banquette au-dessus de l’estran à Punta Negra. qdphi = 0,3 ; hé = 0,285 ; médiane = 200 microns.B : sables de la partie supérieure de l’estran à Punta Negra. qdphi = 0,15 ; hé = 0,15 ; médiane = 400 microns.C : creux de croissant de plage à Punta Negra, en hiver (juillet), qdphi = 0,125 ; hé = 0,12 ; médiane = 210 microns.D : cornes de croissant de plage à Punta Negra, en hiver (juillet), qdphi = 0,12 ; hé = 0,12 ; médiane = 380 microns.E : estran de la plage de Villa, en hiver, qdphi = 0,10 ; hé - 0,10 ; médiane = 370 microns.
URL http://books.openedition.org/ifea/docannexe/image/1282/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 55k
Légende Fig. 64. — Cône de Rimac et côte entre le Morro Solar et le Callao.On remarque la régularité de la pente du cône fluviatile du Rimac, dominé par quelques reliefs rocheux. Le cône est attaqué en falaise à Miraflores et San Isidro. Les principales directions de la houle sont figurées en tireté ; on peut noter les interférences de houle à la Punta, située à l’abri de l’île de San Lorenzo. Dans le carton, profil sous-marin en face de la Perla, dû à l’action de la houle.
URL http://books.openedition.org/ifea/docannexe/image/1282/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 305k

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