LACUNES, stratigraphie

La sédimentation des séries anciennes n'a pas été toujours et partout continue. Dans un bassin marin, les courants de marée peuvent être localement assez puissants pour entraîner tout le matériel sédimentaire au fur et à mesure de sa formation. Il y a alors absence (lacune) de sédimentation dans ce secteur du bassin. L'écoulement du temps que traduit soit l'épaisseur de sédiment, soit la succession des fossiles ne peut plus être apprécié faute de documents. On a alors une lacune dans l'enregistrement de l'histoire de la Terre, une lacune stratigraphique.

Les lacunes de sédimentation sont infiniment plus nombreuses qu'on ne le pense : entre deux feuillets de dépôts superposés, il y a presque toujours une interruption de sédimentation (diastème). Dans les dépôts nourris par des courants (stratifications obliques, entrecroisées), les dépôts successifs sont décalés latéralement les uns par rapport aux autres. Sur la même verticale, on ne trouve donc jamais une continuité de dépôt. D'ailleurs le remaniement de matériel déjà déposé est la règle. On a pu, dans le cas de dépôts oolithiques, montrer que les sédiments mis en place actuellement comportent un mélange d'oolithes dont la date de formation s'échelonne entre 2 500 ans et quelques années.

Dans le milieu continental, érosion et sédimentation alternent de façon encore plus visible : au cours d'une crue, une phase de dépôt succède à une phase de creusement et de transport vers l'aval, et surtout le volume des sédiments déposés est bien plus grand que la somme des dépôts annuels intermédiaires. Comme, d'autre part, les anciens dépôts sont enlevés et remaniés lors de ces crises, il faut s'attendre à ce que l'enregistrement sédimentaire soit exceptionnel. À l'échelle du bassin, il faut encore tenir compte de ce que les aires de sédimentation alternent avec des aires d'érosion et de ce que les zones d'alluvionnement se déplacent sans cesse. Les séries continentales sont donc extrêmement riches en lacunes si l'on se contente de lire leur histoire sur une verticale.

En rapport avec la fréquence des lacunes de sédimentation, la notion de lacune stratigraphique dépend uniquement des possibilités de distinction entre épisodes successifs du « pouvoir séparateur » des méthodes stratigraphiques utilisées. Dans une série riche en fossiles de zone, on peut déceler la lacune d'une biozone (de l'ordre de 1 à 0,5 million d'années pour les foraminifères planctoniques, les mammifères du Tertiaire et les ammonites), mais on risque alors de confondre lacune stratigraphique et simple absence locale des organismes caractéristiques, pour des raisons écologiques. Le meilleur exemple de cet abus est l'emploi du terme de lacune stratigraphique pour les dépôts continentaux qui s'intercalent dans la série marine du Paléogène du Bassin de Paris. L'absence de dépôts marins ne saurait être considérée comme une lacune stratigraphique si des dépôts continentaux les remplacent, pas plus que l'absence temporaire de foraminifères planctoniques ne signifie lacune stratigraphique à l'intérieur d'une série pélagique dans son ensemble.

Les lacunes stratigraphiques les moins discutables sont donc les plus longues : une lacune d'un ou de plusieurs étages se marque aussi, le plus souvent, par un changement important dans la sédimentation. Elles correspondent en général à des déformations épirogéniques du bassin qui ont empêché tout dépôt (Hard Ground) ou même déterminé une érosion. Les lacunes facilitent le découpage stratigraphique d'une série, et elles ont été mises à profit par les premiers stratigraphes pour placer des coupures dans l'histoire géologique des bassins étudiés et, par extension, dans l'histoire de la Terre : limites d'étages ou de systèmes.[...]