4.1 • La déchirure continentale
87
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
une quinzaine de kilomètres de profondeur). Plus profondément, l’extension
horizontale et l’amincissement de la croûte tout entière sont attestés par
la remontée du Moho sous l’axe du rift, bien mise en évidence par la
sismique. Au total, le coefficient d’amincissement β (c’est le rapport de
l’épaisseur initiale à l’épaisseur finale) peut atteindre 5 ou 6 (mais il n’est
que de 1,25 dans le rift rhénan). Un tel amincissement provoque naturellement, par réaction isostatique, une subsidence initiale souvent très
importante: par exemple le lac Baïkal, en Sibérie, est profond de 1 800 m,
et contient, en plus de la couche d’eau, plusieurs kilomètres de sédiments.
Mais, paradoxalement, l’amincissement lithosphérique est aussi responsable du soulèvement des épaules du rift, c’est-à-dire d’un mouvement
vertical en sens inverse. Comment expliquer des effets aussi contraires?
La cause première est à rechercher dans les propriétés mécaniques de la
lithosphère superficielle. La remontée du manteau sous le rift n’est
compensée par la subsidence initiale que dans la région où la croûte continentale est amincie, c’est-à-dire dans le fossé d’effondrement. Ailleurs
sous les épaules, la croûte est d’épaisseur normale. Mais du fait de la rigidité lithosphérique, les deux régions (le fossé et les épaules) sont mécaniquement couplées. La montée du Moho sous le fossé central du rift
entraîne donc le soulèvement forcé de ses bordures. Il en résulte la naissance
et l’entretien d’un relief, qui constitue les épaules du rift. Voici donc un
bel exemple de déformation élastique de la lithosphère (fiche 1.5).
Une autre cause du soulèvement est thermique. L’asthénosphère
(1 300 °C) aussi remonte sous le rift. Il en résulte un échauffement de la
lithosphère qui se fait sentir à plus de 100 km du fossé central. La densité
des roches lithosphériques est ainsi légèrement diminuée, ce qui provoque
un soulèvement par augmentation de volume et réaction isostatique
(chap. III, § 3.3). On voit que le tréfonds du fossé central ne s’abaisse en
dessous du niveau où il se trouvait avant le «rifting», et par conséquent
devient le siège d’une sédimentation active, que parce que la subsidence
initiale est là d’un ordre de grandeur supérieur à celui du soulèvement
régional. Le soulèvement d’origine thermique intéresse toutefois le rift
tout entier, mais ses effets ne sont visibles que sur les «épaules», là où la
croûte continentale n’est pas amincie, et où par conséquent aucune subsidence initiale ne le contrarie.
La déformation de la lithosphère dans les rifts continentaux se manifeste aussi par la sismicité. Les foyers des séismes (les sites de rupture) sont
le plus souvent superficiels, situés à moins de 15 km de profondeur, c’està-dire dans la croûte continentale supérieure fragile. Depuis quelques
87
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
une quinzaine de kilomètres de profondeur). Plus profondément, l’extension
horizontale et l’amincissement de la croûte tout entière sont attestés par
la remontée du Moho sous l’axe du rift, bien mise en évidence par la
sismique. Au total, le coefficient d’amincissement β (c’est le rapport de
l’épaisseur initiale à l’épaisseur finale) peut atteindre 5 ou 6 (mais il n’est
que de 1,25 dans le rift rhénan). Un tel amincissement provoque naturellement, par réaction isostatique, une subsidence initiale souvent très
importante: par exemple le lac Baïkal, en Sibérie, est profond de 1 800 m,
et contient, en plus de la couche d’eau, plusieurs kilomètres de sédiments.
Mais, paradoxalement, l’amincissement lithosphérique est aussi responsable du soulèvement des épaules du rift, c’est-à-dire d’un mouvement
vertical en sens inverse. Comment expliquer des effets aussi contraires?
La cause première est à rechercher dans les propriétés mécaniques de la
lithosphère superficielle. La remontée du manteau sous le rift n’est
compensée par la subsidence initiale que dans la région où la croûte continentale est amincie, c’est-à-dire dans le fossé d’effondrement. Ailleurs
sous les épaules, la croûte est d’épaisseur normale. Mais du fait de la rigidité lithosphérique, les deux régions (le fossé et les épaules) sont mécaniquement couplées. La montée du Moho sous le fossé central du rift
entraîne donc le soulèvement forcé de ses bordures. Il en résulte la naissance
et l’entretien d’un relief, qui constitue les épaules du rift. Voici donc un
bel exemple de déformation élastique de la lithosphère (fiche 1.5).
Une autre cause du soulèvement est thermique. L’asthénosphère
(1 300 °C) aussi remonte sous le rift. Il en résulte un échauffement de la
lithosphère qui se fait sentir à plus de 100 km du fossé central. La densité
des roches lithosphériques est ainsi légèrement diminuée, ce qui provoque
un soulèvement par augmentation de volume et réaction isostatique
(chap. III, § 3.3). On voit que le tréfonds du fossé central ne s’abaisse en
dessous du niveau où il se trouvait avant le «rifting», et par conséquent
devient le siège d’une sédimentation active, que parce que la subsidence
initiale est là d’un ordre de grandeur supérieur à celui du soulèvement
régional. Le soulèvement d’origine thermique intéresse toutefois le rift
tout entier, mais ses effets ne sont visibles que sur les «épaules», là où la
croûte continentale n’est pas amincie, et où par conséquent aucune subsidence initiale ne le contrarie.
La déformation de la lithosphère dans les rifts continentaux se manifeste aussi par la sismicité. Les foyers des séismes (les sites de rupture) sont
le plus souvent superficiels, situés à moins de 15 km de profondeur, c’està-dire dans la croûte continentale supérieure fragile. Depuis quelques