1Le secteur parcouru et cartographié couvre essentiellement le Sud de la vallée du río Chixoy entre Salamá et Cubulco, centré sur Rabinal. Il est couvert par les feuilles topographiques 1/50 000e de l’Institut Géographique National Guatémaltèque CUBULCO, SALAMA, TACTIC et LOS PAJALES. Il peut être divisé en 3 unités principales distribuées à peu près parallèlement du Sud vers le Nord :

• les hauteurs moyennes et la retombée septentrionale de la Sierra de Chuacús (entre 1 000 et un peu plus de 2 000 m) ;

• les bassins intérieurs de Cubulco, Rabinal-Xococ et San Miguel Chicaj vers 900 m ;

• la profonde vallée du Rio Chixoy (à moins de 800 m), séparée de l’unité précédente par des reliefs atteignant un peu moins de 1 900 m et appartenant à la Sierra de Chuacús. Cette vallée sépare le massif des Cuchumatanes, au nord (Montana Los Pajales) de la sierra de Chuacús.

I- LA SIERRA DE CHUACUS

2La partie cartographiée correspond essentiellement à un étagement limité de ce massif (700 – 1 900 m) qui atteint plus à l’ouest (Dollfus et Douzant 1975) des altitudes bien supérieures (2 500 m). Aussi, on ne se trouve ici que dans ce que l’on classe au Guatemala comme tierras calientes (au-dessous de 1 400 m) et templadas (1 400 – 1 900 m). Ce n’est que dans la partie ouest du secteur cartographié qu’apparaissent les tierras frías à des altitudes supérieures.

a) Lithologie et structure (cf. R. Weyl 1961, Mc Birney 1963, Dollfus et Douzant 1975).

3Il s’agit d’un ensemble de roches essentiellement métamorphiques composées de micaschistes, parfois de gneiss à filons de quartz ; ces roches sont anciennes (pré-jurassiques). Dans cet ensemble acide, apparaissent des marbres sous forme de lentilles interstratifiées dans les micaschistes. Ces roches appartiennent aux séries géologiques Chuacús (Salama et El Chol). Des granités leucocrates plus récents (granites de Rabinal) apparaissent sous forme de stocks près de San Miguel Chicaj et au nord de Rabinal où ils forment des collines à faible couverture végétale. Les pendages des micaschistes sont souvent très forts (plus de 45º), grossièrement dirigés vers le sud, mais avec de multiples plissements dans le détail. Cette lithologie se retrouve aussi bien au Sud qu’au Nord de Rabinal.

4Sur le versant sud de la vallée du río Chixoy apparaissent les premiers affleurements sédimentaires de la région : ils sont constitués, dans le secteur cartographié, par des grès conglomératiques tendres (série Sacapulas, Carbonifère-Permien) et par des calcaires et dolomies (séries Coban et Campur-Crétacé) beaucoup plus résistants, mais souvent bréchiques et fracturés.

5Ces séries sédimentaires ont été percées par d’importantes montées de serpentines ultrabasiques rapportées à la fin du Crétacé et au début du Tertiaire ; ces serpentines forment de larges affleurements résistants mais très diaclases. Elles se sont mises en place le long des grands accidents orientés Nord-Ouest – Sud-Est qui caractérisent toute cette région et guident en grande partie les affleurements géologiques et les grands axes de drainage.

b) Paléoformes et évolution géomorphologique

6Mc Birney (1963) situe les restes d’une ancienne surface d’érosion ante-pliocène entre 1 700 et 2 200 m d’altitude. Cette surface tronque les micaschistes profondément altérés (sur plus de 100 m d’épaisseur par endroits.) Un sol rouge-brun, micacé, est rapporté à cette surface dont le début de l’élaboration, en raison de la vitesse de l’altération, daterait du milieu ou de la fin du Tertiaire. Dans notre secteur d’étude, nous n’avons pas pu noter l’existence d’une telle surface ; par contre, près du col de la Cumbre del Chol (1 900 m, sud du secteur cartographié) apparaît bien un sol rouge-brun, épais, qui pourrait y être rattaché. Il semble toutefois que ce sol contienne des cendres volcaniques pédogénèses et qu’il ne dérive pas uniquement des schistes. Vers 1 300 – 1 350 m, apparaissent aussi des restes d’altération (altérités brun-orangées) correspondant assez souvent à des replats topographiques à la périphérie des bassins intérieurs (Cubulco, Rabinal). Aussi, sans pouvoir vérifier ici l’existence de cette surface sommitale signalée également par Dollfus et Douzant vers l’Ouest (1975), nous pensons que dans le secteur de Rabinal existent les restes d’une surface à une altitude inférieure, sans qu’il nous soit possible de préciser s’il s’agit de la même ou non. Cette surface, comme le disent Dollfus et Douzant (1975), tronquerait également au Nord le massif des Cuchumatanes et constituerait le repère géomorphologique principal à partir du Pliocène ; d’après le schéma proposé par ces auteurs, cette surface aurait été suivie par un défoncement des alvéoles d’altération contemporains, et les éléments des replats situés autour de 1 300 m d’altitude pourraient y être rattachés (avec ou non le jeu d’une déformation tectonique par faille ou par flexure).

c) Dynamique récente et actuelle

7Les versants sont raides, concaves le plus souvent, et deux ensembles peuvent être distingués :

• les versants dominants (en général au-dessus de 1 400 m mais à des altitudes plus faibles vers l’Ouest du secteur cartographié en raison d’une meilleure exposition aux alizés humides certainement) et les crêtes qui baignent dans une humidité constante entre mai et octobre et doivent recevoir une quantité de précipitations comprise entre 1 000 et 1 500 mm/an. On y relève un peu de solifluxion, mais pratiquement pas actuelle, de la suffusion et, sur les calcaires, une évolution karstique qui se traduit par un développement de lapiés et quelques dolines : les affleurements calcaires donnent des convexités faisant ressaut sur les versants, dues à une résistance plus grande de ces roches à l’altération que celle des micaschistes. Ils donnent aussi des blocs qui jalonnent le versant. Les températures moyennes se situent entre 15 et 20º et la forêt occupe normalement ces versants quand elle n’a pas été défrichée par la mise en culture, surtout du maïs (milpas). Une couverture d’altérites existe presque partout, mais elle diminue d’épaisseur sur les calcaires et les granites et disparaît parfois totalement par ruissellement. Des cendres volcaniques existent dans ces altérités au Sud de Rabinal et de Cubulco, tout comme le long de la nouvelle route allant au chantier du barrage sur le Chixoy. Nous traiterons de ces cendres volcaniques dans le chapitre des bassins intérieurs.

• la partie plus basse des versants et les “collines” des bords des bassins (1 000 – 1 400 m) sont nettement plus secs et plus chauds. Comme dans les bassins, la température moyenne est de 20-22º et les précipitations doivent se situer à un maximum de 1000mm/an. La végétation est beaucoup moins importante et l’absence d’altérites générale. Le ruissellement est fort, les formes de versants convexes à surface raclée et nue. De ces versants partent des glacis tendus qui aboutissent au niveau des cendres volcaniques des bassins intérieurs. Au pied des affleurements calcaires on note la présence de tufs et croûtes calcaires (caliche par exemple au Sud de Rabinal, environs de Paxorocón).

2- LES BASSINS INTERIEURS

8Cette unité correspond à une succession de dépressions à l’intérieur de la Sierra de Chuacús, qui s’échelonnent de l’Ouest vers l’Est : Cubulco, Rabinal-Xococ, San Miguel Chicaj. Ces bassins se prolongent vers l’Est par celui de Salamá et vers l’Ouest par celui de San Andrés Sajcabajá (Dollfus et Douzant 1975). Ces bassins sont séparés les uns des autres par des appendices de la Sierra de Chuacús, eux-mêmes déprimés par rapport aux crêtes du Sud et du Nord : ils ont donc été modelés dans le socle et sont remblayés par une quantité importante de cendres volcaniques qui diminue jusqu’à disparaître totalement au Nord du bassin de Rabinal-Xococ. Le réseau hydrographique est entaillé dans ces cendres et atteint souvent la roche en place.

a) Paléogéographie

9L’origine des bassins reste assez imprécise : leur échelonnement le long d’un axe Est-Ouest fait penser à l’existence d’une gouttière tectonique (Dollfus et Douzant 1975) ayant affecté la Sierra de Chuacús au Sud de la vallée du Chixoy. On ne trouve pas toujours l’évidence d’accidents cassants, mais les diverses cartes géologiques montrent que ces dépressions sont toutefois bien induites par de grands accidents. Par ailleurs, de nombreuses coupes le long des entailles des rivières montrent une altération marquée des schistes métamorphiques sous la couverture de cendres volcaniques faisant penser à une évolution ancienne de ces bassins : il est possible que l’on ait là les restes d’altération profonde antérieurs au Pliocène et à la phase de défonçage des alvéoles d’altération développés à la périphérie et sur la Sierra de Chuacús, participant à l’ancienne surface de Mc Birney (1963) et de Dollfus et Douzant (1975). Ainsi, l’origine de ces bassins, tectonique en partie, serait également due à l’altération et à l’érosion différentielle.

10Le remblaiement de ces bassins par une grande épaisseur de cendres et de matériel pyroclastique pose aussi des problèmes d’origine : Mc Birney (1963) et Dollfus et Douzant (1975) pensent à des pluies de cendres venues des volcans explosifs du Sud-Ouest, ce qui suppose un changement des vents dominants par rapport à l’époque actuelle (vents venus de l’Ouest et du Sud-Ouest alors que dominent actuellement les alizés venus du Nord-Est). Également, l’allure de ces cendres, en général très claires, bien stratifiées, fait penser à un dépôt en milieu aqueux (hydrocinérites) et observable parfois dans les conditions pratiquement initiales du dépôt ; il n’est pas évident, devant les coupes observées, d’interpréter ces dépôts comme correspondant uniquement à une accumulation secondaire dans les fonds des bassins à partir d’un déplacement généralisé de cendres déposées sur les versants et ruisselées. Enfin, la présence de nombreux éléments pyroclastiques grossiers, parfois en lits ou en lentilles, et atteignant 15 cm de longueur (observés près du río Xolacoy – bassin de Cubulco), pose le problème du transport aérien de ces éléments sur des distances de plusieurs dizaines de kilomètres. Mc Birney (1963) pense qu’il est possible que de tels matériaux aient pu être transportés par des courants de haute atmosphère. Il n’en reste pas moins que l’origine locale – au moins en partie – de ces matériaux, n’est pas à rejeter : des épanchements par fissures sont très possibles, et la recherche de telles fissures est très difficile car elles peuvent se refermer rapidement et être fossilisées par les cendres. Dengo (1973) parle d’ailleurs, dans la partie centrale du Guatemala, de projections incandescentes issues de fractures et non de cônes construits.

11L’épaisseur des cendres varie d’une dizaine à une quarantaine de mètres dans les 3 bassins étudiés et elles fossilisent un relief contrasté. Dans les parties centrales de ces bassins, les cendres ne sont ni remaniées ni mélangées ; par contre, sur les bordures, on voit très bien le remaniement par ruissellement le long des glacis signalés plus haut et, au matériel volcanique, se mêle le matériel des versants d’origine métamorphique. Il est également possible de voir, à la périphérie des bassins, les cendres reposer sur les schistes altérés (avec restes de sols de couleur brun-rouge) avec traces de cuisson de la partie supérieure de ces altérations. Ces observations font penser à une chute directe de matériel incandescent et non à une reprise vers le bas d’un matériel volcanique ayant recouvert tous les versants. Il n’en reste pas moins que, des restes de cendres apparaissent, comme on l’a vu ci-dessus, en haut de certains versants. Les cendres n’ont été que peu ou pas déformées depuis leur dépôt : c’est uniquement à proximité de Cubulco que l’on observe de petites failles verticales de direction SW-NE qui pourraient d’ailleurs provenir de mouvements sous aquatiques.

12En conclusion, nous pensons que ces cendres se sont déposées dans un milieu aqueux (des diatomites seraient à rechercher, cf. Dengo 1973) au centre des bassins, alors que les versants proches, eux exondés, portaient des sols épais (restes de sols rouge-brun). Ces pluies de cendres ont dû tuer toute végétation et, si nous avons observé des restes de charbon de bois, nous ne sommes pas certains qu’ils correspondent à cette végétation ancienne ; également, ces pluies de cendres n’ont peut-être pas recouvert tous les versants dont les cendres sont actuellement absentes. Les remaniements observables existent à la périphérie des bassins mais ne correspondent pas par leur extension à la disparition d’une couverture cendreuse généralisée. Enfin, il faut tenir compte de l’origine locale de certains des dépôts. On ne dispose pas de datation précise de ces cendres : elles dateraient du Pléistocène et, d’après Sappers cité par Mc Birney (1963), des ossements de mastodonte y auraient été trouvés à proximité de Salamá. À titre de comparaison, les cendres de Ciudad Guatemala se sont déposées entre 18 000 et 24 000 B.P. (Dollfus et Douzant, 1975).

13En dehors des glacis de raccordement entre la surface principale du remblaiement volcanique des bassins et les basses pentes des versants, on note à la périphérie de ces bassins de nombreux cônes et terrasses alluviaux provenant des petites vallées latérales : le matériel de ces constructions est constitué principalement de galets et de blocs provenant des roches du socle (schistes métamorphiques) avec reprise locale de cendres volcaniques. Les rivières sont entaillées dans ces constructions dont on relève deux niveaux principaux. Également, au Nord-Est de Rabinal (Pachalum) d’anciens mouvements de masse affectent la retombée du versant au-dessus du bassin et plus précisément en rive droite de la Quebrada Pachalum. Ces mouvements, qui affectent les altérités des schistes et les schistes eux-mêmes ont pu être induits par des mouvements tectoniques.

14L’évolution paléogéographique des bassins correspond bien à ce qui a été décrit (Mc Birney 1963, Dollfus et Douzant 1975), et en particulier la mise en place d’un niveau hydrographique et le creusement des bassins et vallées antérieurement à la fossilisation par les cendres : à l’Est de Cubulco, et le long de la Quebrada Pasubir – Rio Xolacoy – Río Canchel, on observe l’existence d’un ancien grand cône alluvial mis en place par ce réseau et ensuite fossilisé par les cendres ; le matériel de ce cône est composé d’éléments schisteux altérés, de blocs granitiques et de quartz aplatis qui affleurent actuellement avec le dégagement de la couverture de cendres. Également, au Nord de San Miguel Chicaj et à l’Ouest de San Francisco, on note une terrasse supérieure du Rio Salamá située à environ 30 m au-dessus du lit actuel, constituée de galets et de blocs de schistes altérés ; cette terrasse est elle aussi antérieure à sa couverture de cendres.

15Un dernier type d’accumulation apparaît en bordure des bassins : il s’agit d’anciennes coulées boueuses à galets et à blocs de roches cristallines et de quartz emballés dans une matrice argileuse rouge et d’où les éléments schisteux ont disparu par altération. Ces formations sont observables au Nord-Ouest de Rabinal (lieu-dit Panacal, en rive gauche du Río Xococ) et témoignent de climats bien différents de l’actuel. Aucune couverture de cendres n’apparaît sur ces formations.

16Après le dépôt des cendres, le réseau hydrographique s’est trouvé totalement désorganisé et a dû s’adapter à la nouvelle topographie : on note très souvent la localisation des axes de drainage à la périphérie des remblaiements volcaniques (par ex. le Río Pantulul au Sud de Rabinal s’entaille dans les schistes redressés et résistants plutôt que de couper les cendres volcaniques tendres) où ils montrent de beaux exemples d’épigénie par surimposition. L’eau provenant essentiellement des versants, les rivières sont proches de ceux-ci, délaissant les accumulations de cendres à forte infiltration : des modifications de tracés de lits se sont également produites dans les cendres (par ex. Río Nimacabaj au Nord de Pachicá dans le bassin de Rabinal) lors des entailles et de la construction de deux niveaux de terrasses. Enfin, des phénomènes de barrages temporaires ont abouti à la constitution de petits lacs apparaissant actuellement avec des dépôts de type tourbeux (Nimacabaj, Ouest de San Gabriel).

b) Evolution actuelle

17Les précipitations dans ces bassins ne doivent pas souvent dépasser 750 mm/an avec des températures moyennes de 20-22º. Il est donc nécessaire de recourir à une irrigation de complément pour les cultures. De nombreux puits ont été percés à travers les cendres, ou dans les alluvions des terrasses et cônes. Par ailleurs, comme le réseau hydrographique est nettement entaillé dans la surface générale de ces bassins, il est très rarement possible de recourir à une irrigation par gravité, sauf à la périphérie des bassins. Les cendres montrent une évolution pédologique actuelle de type légèrement podzolique avec un horizon cendreux gris en surface, un horizon lessivé peu marqué en dessous et, enfin, un très léger horizon de concentration à oxydes de fer à la base (le tout sur 70 cm d’épaisseur). Le ruissellement est limité par les pentes et la porosité du matériel. Par contre, on note une évolution rapide par suffusion à partir des talwegs, provoquant la formation de barrancos dont la tête à parois raides et hautes (10 m de profondeur, 3 m de large) recule à chaque saison des pluies. On assiste ainsi à un morcellement de la surface initiale du remblaiement, formant des séries de lanières à surface relativement horizontale. À proximité des versants (glacis) le ruissellement devient plus important et, par décapage, peut atteindre l’horizon pédologique de concentration qui forme alors une couche imperméable, dure et stérile. Dans les dépressions nombreuses qui parsèment la surface de remblaiement, on note également des phénomènes d’hydromorphie et de mauvais drainage.

3- LA VALLEE DU RIO CHIXOY

18Taillée au contact de la Sierra de Chuacús et des plateaux calcaires des Cuchumatanes (R. Hoffstetter et al. 1960), cette vallée forme un profond cañon totalement distinct des deux ensembles précédents. Les versants très raides, parfois verticaux, sont secs et parfois dépourvus de végétation. Le fond est étroit, également très sec, permettant seulement quelques cultures sur de petits restes de terrasses et d’accumulation de cendres (Río Negro, Chicruz). Le tracé Ouest-Est de la vallée est induit par des accidents tectoniques de même direction ; il est parallèle à la disposition des bassins intérieurs, tout comme au grand accident sénestre de la vallée du Motagua, plus au Sud.

19D’après Wiesner et Bohnenberger (communication orale), des cendres du fond de la vallée du Chixoy auraient été datées de 35 000 B.P. Ces cendres recouvrent parfois les affleurements calcaires, profondément karstifiés, avec de nombreux tufs et travertins provenant de cette évolution qui se poursuit actuellement. On note en particulier de nombreuses sources tout au long de la vallée, certaines présentant des eaux à une température relativement élevée (eaux thermales ?). On trouve d’importants placages de cendres en haut des versants (3 à 6 m d’épaisseur en particulier à l’Ouest de Tactic, le long de la nouvelle route allant aux travaux du barrage), de couleur rouge, mêlant étroitement des fragments de calcaires cuits avec des fragments de serpentines ultrabasiques cuits également (communication orale de Wiesner). C’est pourquoi, comme dans le cas du remblaiement des bassins, il semble qu’il ne faille pas négliger une origine locale d’une partie au moins de ces cendres.

20Le fond de la vallée montre les restes de 3 niveaux de terrasses et cônes (jusqu’à environ 100 m au-dessus du fond de vallée) dont l’origine climatique n’est-pas évidente en raison des phénomènes de confluence et de barrage fréquents dans une vallée aussi étroite. C’est dans la plus basse de ces terrasses (pouvant atteindre quelques mètres au-dessus du lit actuel du Río Chixoy) que l’on trouverait des instruments en obsidienne et des tessons pouvant être rapportés au Post-Classique Maya (à partir de la fin du IXe siècle ap. J.C., communication orale Wiesner-Bohnenberger) ce qui donnerait une date très tardive pour la construction de cette terrasse.

21Les cendres volcaniques se trouvent au-dessus des niveaux supérieurs des terrasses, plaquées contre les versants, de couleur blanche, comme dans les bassins intérieurs. Il est possible que ces cendres aient été reprises sur les versants par un ruissellement intense qui les aurait décolorées. Elles sont bien litées et se sont souvent accumulées dans des lacs temporaires dû à des barrages éphémères du fleuve. Des lits de pierre ponce apparaissent, à l’intérieur desquels il a été noté (Bohnenberger, communication orale) des fragments de 40 cm de longueur, ce qui repose le problème de leur origine. Actuellement, ces cendres très érodées forment parfois des arêtes en position d’interfluve (entre les rios Carchelá et Chixoy par exemple).

4- LES UNITES PHYSIQUES ET L’UTILISATION ANCIENNE DE LA REGION

22En conclusion, et très rapidement, il est possible de dégager ces quelques conséquences de la géographie physique sur la mise en valeur de la région :

• les versants de la Sierra de Chuacús ont certainement été largement mis en valeur par de nombreuses milpas, profitant de la présence d’altérites et de formations de pente, tout comme de précipitations relativement importantes ;

• les bassins avec leur importante couverture de cendres poreuses difficilement irrigables en raison de leur situation au-dessus des axes de drainage ont dû connaître une mise en valeur plus limitée. Le climat sec de ces bassins a été aussi un frein à cette mise en valeur, d’autant plus que la technique des puits ne devait pas être très répandue. C’est pourquoi les cultures devaient se limiter le plus souvent aux fonds de vallée et à la périphérie des bassins où l’eau était relativement abondante. En saison des pluies et juste après, il était toutefois possible de mettre en valeur les grands épandages de cendres ;

• les affleurements de calcaires cristallins ont été exploités pour la fabrication de chaux destinée aux revêtements de stuc. Il semble bien que les tufs et travertins aient été utilisés aux mêmes fins ;

• la vallée même du Rio Chixoy n’a pas constitué une zone de passage ou de peuplement privilégiés par ses caractéristiques d’encaissement et de sécheresse. Elle devait être occupée par des populations essentiellement installées sur les versants ;

• l’agriculture maya-quiché a dû développer sur les versants une forte érosion dont les accumulations correspondantes de matériel se sont retrouvées dans les fonds de vallée et de bassins ; ceci expliquerait la datation très tardive de la dernière terrasse du Río Chixoy ;

• malgré cette érosion, malgré des formations superficielles peu épaisses et parfois fort encroûtées (caliche sur versants calcaires mais aussi sur versants de serpentines dominés par des calcaires), la mise en culture des versants par milpas est une pratique encore très commune, y compris sur des pentes avoisinant et parfois dépassant 45º. – Les grains de maïs sont enterrés entre les pierres ou à l’intérieur du caliche grâce au bâton à fouir ;

• avec l’utilisation systématique des puits, et celle plus récente de l’irrigation par aspersion à partir du pompage dans les rivières, on assiste actuellement à un renversement de cette mise en valeur qui privilégie les surfaces subhorizontales des bassins par rapport aux pentes des versants. L’introduction des animaux de trait et le labour mécanisé favorisent cette évolution.

23Légende de la carte des milieux physiques (hors-texte).

I. Lithologie et formations superficielles. Litología y formaciones superficiales

II. Types de paysages, géosystèmes. Tipos de paisajes, geosistemas.

242. Versants secs, le plus souvent convexes, entre 1 000 et 1 400m, à croûtes calcaires (“caliche”) lorsque la lithologie est favorable, à fort ruissellement. Se raccordent aux bassins et aux fonds de vallée par des concavités courtes (glacis).

25Vertientes secas, convexas muy a menudo, entre 1 000 y 1 400 m, con costras calcáreas (“caliche”) cuando es favorable la litología, con fuerte escorrentía superficial. Se unen a las cuencas y a los fondos de valles por concavidades cortas (“glacis”).

26(Aucune surcharge sur la lithologie. Ninguna superposición sobre la litología).

III. Formes particulières. Formas particulares.

IV. Topographie et planimétrie. Topografía y planimetría.

Fig. 1 – La zone de retenue du barrage de Pueblo Viejo-Quixal et les principaux sites archéologiques.