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Conclusion générale

p. 371-379


Texte intégral

1Dans les différents chapitres de cet ouvrage, je me suis attaché à décrire et à essayer d'expliquer l'évolution des paysages du Pacifique à l'Amazonie, tout au long d'une « tranche » des Andes péruviennes située sous les 11 et 12° de latitude Sud.

2Souvent les sujets traités ne l'ont été que partiellement. Les lacunes de la géologie, de la tectonique surtout, font que la connaissance de la mise en place des masses rocheuses est sommaire et peut-être inexacte. Les localisations sont rendues incertaines par l'absence ou la médiocre qualité des cartes. Et pourtant il est apparu nécessaire de présenter des hypothèses de travail dont la démonstration rigoureuse est difficile de mener à bien, mais que suggère la longue fréquentation des paysages.

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3A la fin du Secondaire et à l'Eogène, tandis que les plissements laramiens se poursuivent encore et que la frange pacifique achève de se « granitiser », des cuvettes s'enfoncent sur l'emplacement des Andes centrales et de l'Amazonie péruvienne. Ces bassins continentaux, allongés entre des dômes se soulevant, se remplissent des couches rouges, principalement de pélites, qui se déposent dans un milieu où devait régner un climat tropical chaud, à alternance de saisons sèches et humides. Au Miocène, les Andes centrales ont été marquées par le volcanisme circumpacifique, accompagné de montées intrusives et de plissements locaux.

4L'histoire andine, au Tertiaire, est surtout continentale. L'altitude des reliefs, au moins jusqu'au Pliocène, était médiocre et assez proche du niveau de base général. Les reliefs ont été progressivement érodés, tout au moins dans les régions tectoniquement les plus stables. Cependant si la topographie des plateaux témoigne de l'extension de « la surface d'érosion de la puna » dont la genèse reste difficile à déterminer en l'absence de dépôts corrélatifs significatifs, il ne faut pas confondre les traces, encore visibles, d'un aplanissement, et l'ensemble des reliefs de plateaux, plus ou moins moutonnés et revêtus de laves, surtout dans les Andes du Sud. On ne doit pas faire la part trop belle à la « surface de la puna » et céder à l'illusion d'optique de l'horizontalité des lointains pour généraliser les aplanissements.

5L'élaboration de la « surface de la puna » était probablement achevée quand des mouvements tangentiels accompagnés de décrochements contribuent à mettre en place les chaînons orientés de la Cordillère Occidentale. Cette phase de compression, peut-être pontienne ou du début du Pliocène, précède et accompagne le grand soulèvement andin, en voussoir, qui caractérise le Pliocène.

6Dans la région des cordillères, l'érosion a travaillé en utilisant les lignes de faiblesse de la structure : axes de plissement, fractures, alternance de couches plus ou moins résistantes. Cette mise en valeur de la structure n'a pas empêché la conservation en position culminante de volumes tendres, comme les « Capas rojas » qui jalonnent la ligne de partage des eaux.

7Le Mantaro, qui draine les eaux tombées sur les plateaux du centre, coule dans une gouttière, très évasée dont la simplicité est perturbée par l'existence de nombreux accidents secondaires. L'enfoncement des dépressions ainsi que la mise en place de l'ensemble du réseau hydrographique du Mantaro sont postérieurs à l'élaboration de la surface de la puna. Les accidents longitudinaux qui signalent un léger affaissement médian de la voûte andine entre des rebords exhaussés qui portent les grands sommets, ont pu rejouer le long de sutures plus anciennes. Dans la recherche de la genèse des dépressions intra-andines, il est plus facile d'expliquer qu'elles ne sont pas des dépressions évidées par l'érosion que d'indiquer avec précision comment elles se sont formées. Il en est souvent ainsi dans l'étude de la paléogéographie du Tertiaire andin qui débouche plus sur des constatations que sur des explications. Ceci est d'autant plus regrettable que le relief était en place au début du Quaternaire : le voussoir andin était sur ses deux flancs entaillés de profondes vallées, et les cordillères, les plateaux et les dépressions montagneuses avaient probablement une physionomie assez proche de celle que nous pouvons voir actuellement. Les crises climatiques qui jalonnent le dernier million d'années n'ont fait qu'apporter des retouches à un modelé dont les grandes lignes étaient déjà acquises. Ceci distingue ces Andes centrales péruviennes des Andes équatoriennes ou de celles du Venezuela dont l'histoire tectonique est plus récente.

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8Le Quaternaire a laissé des dépôts successifs qui permettent d'établir une chronologie des principaux événements à défaut d'une datation précise.

9La formation « Jauja » est une accumulation fluvio-lacustre conservée dans le piège de la cuvette de Huancayo. Les argiles et les limons rouges ruisselés des versants calcaires dans le petit bassin d'Acolla, au Nord de Jauja, indiquent que le climat qui a présidé à leur élaboration avant leur dépôt dans la cuvette était assez proche de celui qui a régné dans les Andes au cours des interglaciaires quaternaires. Mais les dépôts lacustres les plus caractéristiques « Jauja » sont des grès tendres à grains frais et fins, séparés par des lits de silice amorphe dus à la précipitation des tests de diatomées dont l'existence est liée à des eaux froides. « Jauja », ou du moins une partie du dépôt, se serait mis en place pendant une période fraîche et humide qui se situerait, chronologiquement, à la transition du Tertiaire et du Quaternaire. « Jauja » paraît contemporain de « Moquegua », formation de cailloutis, de sables, de cendres, déposée dans la dépression séparant dans le Sud du Pérou, le bourrelet pacifique du long versant occidental des Andes. Les nappes de cailloux roulés du piémont amazonien, qui sont basculées et très altérées, sont de la même époque. Leur volume indique qu'elle a été longue. On relève d'ailleurs plusieurs phases climatiques distinctes1 à l'intérieur de ce qui serait un « Villafranchien » andin. Des mouvements tectoniques se sont poursuivis dans les deux piémonts, postérieurement au dépôt de ces formations continentales.

10Plusieurs périodes caractérisées par des climats différents peuvent être distinguées dans les Andes et sur leurs bordures au cours du Quaternaire.

11Les périodes « glaciaires » dans les Andes centrales se marquent par un abaissement de quelques degrés des températures moyennes annuelles par rapport à celles enregistrées actuellement mais aussi par des précipitations plus abondantes, mieux réparties dans l'année et par une nébulosité plus constante ; ceci permettait à l'englacement de s'abaisser de quelques centaines de mètres, mais le volume de l'englacement varie en fonction de l'humidité et de l'importance des reliefs culminants. Les périodes « interglaciaires » se caractérisent par le rétablissement du rythme saisonnier des pluies, l'alternance d'une saison pluvieuse et tiède et d'une saison au bon ensoleillement diurne compensé par un refroidissement nocturne d'autant plus prononcé que l'air est sec.

12Les phases de dépôts (moraines, formations périglaciaires de versants, accumulations torrentielles et nappes alluviales) accompagnent les périodes froides, pluviales et glaciaires. En revanche il est probable que l'encroûtement en bas des reliefs calcaires et que la consolidation des formations clastiques s'effectuent lors du « basculement climatique », s'accompagnant du réchauffement des fonds de vallée. Les rivières, dont le débit liquide est alimenté par les pluies « d'hivernage » mais dont la charge diminue plus rapidement que le débit, creusent leur lit dans les nappes alluviales, entraînant la création de terrasses. Les sols et les dépôts qui ne sont pas encroûtés s'altèrent superficiellement ; l'augmentation des températures et la pluviosité de « l'hivernage » favorisent l'élaboration des argiles tandis que l'alternance d'une saison humide et d'une saison sèche, ensoleillée entraîne la rubéfaction de certains sols.

13Cependant au cours du Quaternaire les différentes phases climatiques n'ont pas toujours eu le même style ni la même durée. En effet à mesure que l'on se rapproche du Présent, il semble que les variations climatiques aient une durée de moins en moins longue et qu'elles soient moins vigoureusement contrastées. Il ne s'agit pas là d'une fausse perspective de l'évolution du Quaternaire. En effet, dans les Andes centrales comme dans les grandes vallées et sur les piémonts, la plupart des formations détritiques sont emboîtées. Les nappes les plus anciennes ont un matériel plus grossier et un volume plus important que les nappes plus récentes.

14Les témoins de la plus ancienne glaciation dans le bassin supérieur du Mantaro ont été conservés en grande partie grâce à leur encroûtement calcaire, qui a assuré la préservation des moraines mais aussi celle des dépôts de pente périglaciaires et des nappes alluviales dans le fond des vallées. Cette glaciation est postérieure au dépôt « Jauja » ; elle doit se placer probablement dans le Quaternaire ancien. Elle a été caractérisée au début par un froid rigoureux, donnant les températures les plus basses enregistrées sur les plateaux andins au cours du Quaternaire. Des glaciers revêtent les plateaux au-dessus de 4000 m. Cette phase très froide est suivie d'une phase plus tiède et humide ; d'épaisses nappes fluvioglaciaires recouvrent les moraines de fond de la première phase.

15L'interglaciaire qui sépare la première grande glaciation que nous avons appelé Mantaro de celles plus récentes, a été de longue durée ; l'érosion fluviale entaille vigoureusement les dépôts et des sols d'altération se forment au-dessus des moraines encroûtées (vallée de Yauli).

16Entre ces interglaciaires et l'apparition de l'homme dans les Andes, il y a dix millénaires, on peut relever une série de phases froides séparées par des interstades au cours desquels les glaciers reculent. La pulsation glaciaire la plus ancienne est caractérisée par l'étalement de glaciers de piémont au Nord de la pampa de Junin et sur les plateaux en contrebas des sommets de la Cordillère Occidentale. Au cours de phases froides et humides plus récentes, des langues de glace, descendues des reliefs culminant remplissent les vallées. Les formations périglaciaires du Quaternaire récent se notent jusqu'à 3200 m dans les Andes centrales. Dans les vallées et les bassins s'étalent des nappes de cailloutis fluviatiles et fluvioglaciaires mêlés d'apports latéraux plus torrentiels ; ces dépôts sont entaillés en terrasses lors des interstades plus secs et chauds.

17Immédiatement après une reprise limitée du froid et de l'humidité, l'homme apparaît dans les Andes (gisements de Lauricocha et de Toquepala).

18Le réchauffement qui suit la crise « tardiglaciaire » est vigoureux ; les précipitations restent abondantes pendant l'hivernage. L'encroûtement ferromagnésien qui revêt et protège les tours des ignimbrites de la « forêt de pierre » de Huaron, la formation de sols d'altération à la surface des dépôts hérités des périodes froides précédentes constituent de bons indices de ce réchauffement. Dans les argiles des sols des plateaux entre 3600 et 4300 m les illites sont surtout représentées tandis que les kaolinites sont abondantes dans la « terra rossa » des bordures calcaires du bassin de Huancayo, entre 3600 et 3200 m. Si les conditions climatiques locales permettent d'expliquer la rubéfaction des sols liée à la précipitation de l'hématite, la formation des kaolinites implique un bon drainage, le lessivage des cations mais aussi une certaine stabilité climatique. Cependant comment la kaolinite a-t-elle pu se former, en quelques millénaires, dans un sol où la température moyenne ne devait guère être supérieure à une quinzaine de degrés ? La question reste posée.

19Un point important a pu être établi. En amont du bassin de Huancayo, au cours du Quaternaire, le niveau de base local constitué par le réseau hydrographique n'a guère varié, si ce n'est par les alternances de remblaiements alluviaux et de creusements. Les dépôts du Quaternaire ancien, dans la vallée du Mantaro et dans celle de ses principaux affluents descendent jusqu'au niveau du plancher alluvial actuel, ce qui indique l'absence d'une entaille linéaire récente des masses rocheuses par les rivières. Aucune preuve de mouvements tectoniques généralisés n'a été notée dans le bassin du Mantaro supérieur. Ceci n'exclut pas cependant la poursuite éventuelle de subsidences locales comme dans une partie au moins du bassin de Huancayo. Mais dans les Andes du centre on ne remarque pas un mobilisme quaternaire important, analogue à celui qui est visible dans les Andes du Nord et du Sud du Pérou.

20Les changements climatiques se lisent également sur les versants des vallées qui creusent les flancs des Andes. Dans celles qui descendent vers le Pacifique, les périodes fluviales se signalent par l'ampleur des phénomènes torrentiels et de solifluction. Au cours des périodes sèches, les dépôts de pente comme ceux des fonds de vallées, en se stabilisant, se consolident. Ils sont entaillés en cônes-terrasses et en terrasses par les torrents et les rivières. La phase majeure de remblaiement des fonds de vallées se placerait au moment de la glaciation « Mantaro », l'entaille principale de ces formations détritiques s'effectuant au cours du grand interglaciaire. Cependant il ne faut pas exclure localement des éboulements locaux, obturant momentanément le fond des vallées, et qui se produisent indépendamment des actions climatiques. La forte pente des grands versants andins favorise en effet les mouvements de masse dus à des déséquilibres.

21La même alternance de phases de remblaiement et de creusement s'observe dans les vallées du flanc amazonien des Andes, mais les dépôts quaternaires sont conservés d'une part dans la partie supérieure des vallées, de l'autre dans le piémont. Dans le secteur où l'inflexion de la flexure est la plus vigoureuse, les rivières s'encaissent et creusent des gorges dans la roche en place. La disparition ou l'absence de dépôts colluviaux et alluviaux quaternaires dans ce secteur indique une vigoureuse attaque de l'érosion qui est peut-être accentuée par la poursuite du jeu de la flexure.

22Dans le piémont amazonien, les nappes alluviales, inégalement altérées, s'emboîtent les uns dans les autres ; on a pu y retrouver la chronologie établie dans les Andes. Des cailloutis, très altérés et basculés, seraient contemporains du dépôt « Jauja », une nappe alluviale supérieure serait de la même époque que la glaciation « Mantaro » tandis que le système de deux ou trois terrasses qui s'emboîte en contrebas de la nappe alluviale supérieure, daterait des différentes phases glaciaires du Quaternaire récent déjà notées dans la sierra. Il semble que dans le piémont amazonien, les « pluviaux » se caractérisaient par une pluviosité mieux répartie, favorisant la couverture forestière, qui sur ces collines aux pentes fortes protège médiocrement les versants contre les glissements et les éboulements. Les périodes plus sèches étaient marquées par le retour à une pluviosité saisonnière, plus favorable à l'extension des savanes qui retiennent mieux les sols sur les versants raides et qui limitent les mouvements de masse brutaux.

23Dans le désert côtier, les formations détritiques sont beaucoup moins altérées que dans le piémont amazonien ; dans les nappes les plus anciennes, seuls certains galets de granité se désagrègent en arènes ; la production d'argiles est extrêmement limitée. Près de l'océan l'emboîtement des séries détritiques quaternaires est parfois perturbé par le jeu des variations eustatiques et par le déplacement du littoral qui est constamment mobile sous l'action de la houle. Cependant on y retrouve généralement une nappe alluviale ancienne, souvent salée et gypseuse en surface, où quelques galets se désagrègent, et deux ou trois terrasses plus récentes, au matériel meuble, non altéré. Le matériel des terrasses alluviales provient de l'étage moyen et supérieur des Andes tandis que celui des ennoyages détritiques est issu de l'attaque des volumes rocheux du piémont qui sont extrêmement fracturés.

24En liaison avec les recherches archéologiques, il a été possible de dresser une chronologie du Récent et notamment de déterminer la date du maximum de la transgression flandrienne.

25L'analyse des formations détritiques mais également l'étude des conditions écologiques régnant sur la côte au cours des derniers millénaires permettent de définir un certain nombre de caractéristiques des types de climat qui se sont succédé au cours du Quaternaire. Si la tendance climatique générale du climat côtier se définit par la sécheresse, bien des nuances se notent. Aux périodes froides et humides de la sierra correspond sur la côte un climat sec et chaud, mais dont l'aridité était coupé par quelques averses violentes et espacées, qui mettaient en mouvement, par ruissellement, les dépôts colluviaux et déclenchaient des écoulements en nappes parcourant les remblaiements détritiques. En revanche, au cours des « interglaciaires », auxquels correspondaient probablement, mais avec un certain décalage dans le temps, les transgressions, l'anticyclone du Pacifique Sud reprenait toute sa vigueur ; le climat sur la côte était tiède, brumeux, humide mais sans pluies véritables tandis que les « garuas » devaient être abondantes. Pendant les quelques mois au cours desquels le littoral était ensoleillé, des vents plus soutenus soufflaient de la mer vers l'intérieur.

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26Dans cette tranche andine, l'étagement climatique, l'exposition, la variété des structures et de la lithologie, la vigueur du creusement des vallées consécutif au soulèvement se combinent pour multiplier les types de versants.

27Dans la haute montagne, au-dessus de 4800 m, les facteurs dus à l'exposition jouent un rôle qui n'est pas négligeable. On peut distinguer ainsi les parois tournées vers le SW des faces orientales. Les premières, froides et englacées, sont pratiquement immunisées, au-dessus de 5000 m par des plaques de glace adhérentes sur le rocher, qui sont minces et peu mobiles. Les faces rocheuses qui reçoivent les rayons du soleil matinal subissent les effets de la gélifraction, efficace par l'alternance du gel nocturne et du réchauffement matinal, d'où le développement de grands talus d'éboulis cryonivaux. Au pied des parois, l'érosion glaciaire a souvent évidé des ombilics dans des masses rocheuses moins résistantes que celles qui forment les crêtes ; la fissuration jointe à une altération qui est souvent d'origine hydrothermale permet à la glace de creuser le fond rocheux des cirques.

28Partout sur les plateaux sont conservés les dépôts hérités des périodes plus froides et humides du Quaternaire ; si la ligne d'ensemble du relief est encore en grande partie déterminée par la surface d'érosion tertiaire, le profil des longs versants est lié à l'action des processus périglaciaires. Cependant, le relief des plateaux de la puna n'évolue guère actuellement, d'autant plus que les niveaux de base locaux sont stables et que la steppe herbeuse protège les sols contre des processus d'érosion qui, sous le climat actuel, ne sont pas très agressifs. Il n'en serait pas moins intéressant de procéder à des recherches qui essayeraient d'établir un bilan de l'érosion sur la « puna ».

29Dans les grandes vallées qui s'enfoncent sur les flancs du voussoir andin, la raideur des pentes donne la prépondérance aux formes d'érosion mécanique sur celles de l'action chimique.

30Sur les versants des vallées amazoniennes, les glissements et arrachements sont importants. Les altérations ne sont pas très poussées sur les pentes où le manteau colluvial est mobile. Dans le piémont de la Merced les granites s'arénisent facilement. Leur structure porphyroïde, à grands cristaux hétérogènes, qui a été affaiblie par les contraintes tectoniques, prédispose ces roches à la désagrégation granulaire. Cependant dans les volumes plus cohérents, la présence de grands plans de diaclases conformes à la pente facilite les glissements sous forêt. Ces aspects, visibles, de l'érosion actuelle ne doivent pas masquer l'action des phénomènes chimiques qui seraient à étudier en détail par des analyses d'eau, tant celles de ruissellement que celles des sourcins et des rivières.

31Sur le flanc pacifique de la montagne, des laves et des coulées torrentielles, issues de bassins de réception pentus et où les dénivellations sont partout supérieures à mille mètres, parviennent encore jusqu'aux rivières principales ; mais elles ne sont que les reflets très atténués des processus torrentiels qui ont marqué ces étages et l'étage inférieur désertique au cours des périodes « pluviales » quaternaires.

32Les formes des reliefs du désert côtier sont pratiquement mortes sous le climat actuel où l'érosion est en sommeil ; il faut excepter les formes du littoral qui évoluent sous l'action de la houle et les déplacements des sables fins dans les secteurs où les vents sont les plus forts.

33Le modelé de versant le plus répandu dans des roches dont la nature pétrographique est pourtant différente, est le versant plan, incliné de 20 à 35°, qui est plus ou moins couvert par ses propres débris ; son évolution, lors des périodes où le ruissellement aréolaire était actif, s'effectuait comme sur un glacis incliné, reculant parallèlement à lui-même. L'élaboration de ces pentes rocheuses n'a été rendu possible que grâce à l'intense broyage subi par les volumes rocheux qui ont répondu de façon différente aux contraintes tectoniques qui ont provoqué de nombreux cisaillements.

34Les roches basiques, sombres, formées de petits cristaux homogènes et solidement imbriqués les uns dans les autres, sont résistantes et ne se cassent qu'en grands blocs. Au contraire, les roches plus quartzeuses, claires, aux cristaux de plus grande dimension, se désagrègent en arènes ou en feuillets de desquamation. La biotite est toujours un élément de faiblesse tandis que les hornblendes résistent bien aux altérations. L'altération ne joue qu'un rôle secondaire dans l'affaiblissement des masses rocheuses, conséquence d'un climat dont le caractère dominant au cours du Quaternaire était l'aridité. En revanche, l'extraordinaire fracturation, le jeu des macrodiaclases, de la mésofissuration à l'échelle du centimètre ou de la fissuration cristalline interviennent d'une manière déterminante dans l'évolution du système des pentes. Les observations de détail de la roche en place et l'étude des lames minces ont permis de préciser les rapports qui s'établissent entre le type de roche et la forme du versant. Il serait peut-être intéressant de faire des mesures plus systématiques mais surtout beaucoup plus nombreuses de porosité du matériel, permettant d'établir des statistiques qui, seules, pourraient montrer dans quelle mesure la porosité intervient dans le modelé rocheux du désert côtier.

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35Au terme d'une étude, on aperçoit son degré d'inachèvement qui peut revêtir deux formes : ou bien l'œuvre est interrompue et les parties terminées alternent avec de grandes zones de blancs, d'inconnus, ou bien le cadre de l'ouvrage est construit mais certains ensembles ne sont qu'ébauchés. Ce travail sur la géomorphologie des Andes appartient à la deuxième catégorie. Le cadre de l'évolution du relief de la montagne et de ses piémonts est tracé, mais bien des recherches n'ont pu être poursuivies par suite des lacunes de l'information de base. La connaissance de la géomorphologie des Andes ne progressera que quand des études tectoniques et pétrographiques auront révélé comment les masses rocheuses se sont mises en place et comment elles se sont affaiblies par fracturation. Des recherches portant sur les climats locaux et les microclimats, sur l'évolution des sols éclaireraient la compréhension des milieux où agissent les processus d'une érosion dont il serait nécessaire de connaître la valeur quantitative.

36Les Andes sont encore un terrain immense et somptueux ouvert aux travaux pionniers.

Notes de bas de page

1 Au moins trois grandes phases : la première se caractérise par la formation de sols rubéfiés sur les plateaux calcaires au-dessus de 3000 m, la seconde par un ruissellement très actif, la troisième par un climat frais et humide.

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