SOCLE, géologie structurale
En géologie structurale, on peut définir le socle comme un large ensemble de roches qui ont subi une ou plusieurs phases de déformation intense, une ou plusieurs phases de métamorphisme régional, une ou plusieurs granitisations, des intrusions de type varié acides ou basiques, le tout accompagné et suivi par une érosion et une pénéplanisation. Une fois ce bâti réalisé, une succession de transgressions marines, lacustres, etc., étagées dans le temps, recouvrent complètement ou en partie le bâti érodé, permettant ainsi le dépôt de roches sédimentaires horizontales dont les plans de stratification font un angle plus ou moins fort avec les plans de foliation ou de stratification des roches érodées sous-jacentes. Cet ensemble de roches sédimentaires nouvellement déposées est appelé couverture (sous-entendu du socle sous-jacent).
L'analyse de la géologie de nombreuses régions du monde a mis en évidence le fait que les socles sont le plus souvent d'âge précambrien (600 millions d'années et plus). Mais, en d'autres endroits, les roches du socle peuvent être plus jeunes : paléozoïques (ère primaire), mésozoïques (ère secondaire), voire cœnozoïques (ère tertiaire).
Le sens du mot socle peut parfois être compris un peu différemment : couche crustale située sous les couches sédimentaires et au-dessus de la discontinuité du Mohorovičić. Cette signification est moins usitée que celle qui a été développée plus haut. Signalons enfin qu'en géologie appliquée le mot socle n'a plus qu'une valeur relative lorsqu'il désigne des roches situées en discordance prononcée sous des roches de couverture dans lesquelles se trouvent des gisements de charbon ou de pétrole.
Il faut se garder de faire la confusion entre les notions de socle et de couverture, séparés par une discordance, et entre les notions d'infrastructure et de superstructure, introduites par C. E. Wegmann pour désigner des niveaux tectoniques appartenant à une même période orogénique. En effet, au cours d'un cycle orogénique, les phénomènes principalement métamorphiques (dont la migmatisation), intrusifs et tectoniques se rangent dans l'infrastructure « chaude », qui inclut la plus grande partie du socle, et dans la base d'une partie de la couverture. Le reste, à peu près dépourvu d'intrusions, peu métamorphisé, tectonisé selon un style tectonique différent de celui de l'infrastructure, constitue la superstructure froide. Par conséquent, les structures anciennes du socle, situées dans l'infrastructure au cours du cycle orogénique envisagé, sont déformées à nouveau de façon souple et cassante ; un ou plusieurs métamorphismes nouveaux s'ajoutent au métamorphisme ancien, des intrusions acides ou basiques recoupent les structures et intrusions anciennes visant à l'effacement des structures du bâti ancien. La discordance initiale socle-couverture est à peu près conservée lorsqu'elle est située dans la superstructure. Elle est, dans la plupart des cas, effacée lorsqu'elle se situe dans l'infrastructure. L'érosion, active très tôt, par rapport au déroulement du nouveau cycle orogénique, ne cesse de détruire la chaîne de montagnes en voie d'édification, pour tenter d'établir une nouvelle pénéplaine sur laquelle la mer pourra transgresser et déposer de nouveaux sédiments (couverture nouvelle).
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Écrit par
- Serge BOGDANOFF : assistant à la faculté des sciences d'Orsay
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