2.1 Géologie et formes de paysages

Je ne pense pas beaucoup au sol sur lequel je marche et j'évolue. Il est là et il est le même partout et ne change pas n’est-ce pas ? En fait, si l’on s’intéresse au sol sous nos pieds, on constate : qu’il se distingue fortement d’un lieu à l’autre et qu’il change aussi. Mais il faut généralement des millions d’années pour cela. Durant ce laps de temps, il crée des formes et des choses totalement dingues. Nous allons découvrir lesquelles dans ce chapitre.

La Terre est apparue il y a 4,6 milliards d’années. À l’origine, notre planète était composée de gaz, de roche, de poussière et de métaux. Ce n’est qu’avec le temps que ces substances ont formé la croûte terrestre.

À l’échelle de l’âge de la Terre, les hommes ne sont apparus que très récemment. Ce que nous savons sur les caractéristiques d’un paysage et sur son passé ne nous a donc pas été appris par des témoignages humains, mais par l'analyse de la roche.

L’histoire de la Terre est divisée en différentes périodes qui sont marquées par des événements et des changements importants pour l'évolution de la Terre et de ses habitants.

La géologie comme science (« science de la Terre ») décrit la structure, l’évolution et les processus de changement de la Terre qui y sont liés. La géologie se base essentiellement sur les roches qui nous fournissent des informations intéressantes sur leur apparition - et c’est également le cas dans l’Euregio Meuse-Rhin.

Ces processus géodynamiques remontent aux mouvements naturels à l’intérieur de la Terre causés par la chaleur qui y règne. Certains de ces mouvements sont spectaculaires : les tremblements de terre ou les volcans modifient rapidement la terre, souvent de manière radicale. La tectonique des plaques et le volcanismes sont des exemples de ces processus qui ont lieu à l’intérieur de la Terre. À la surface de la Terre, ces processus sont déclenchés par l'énergie solaire. Par exemple l’érosion (disparition) du sol à la surface par le vent et l’eau qui coule, mais également le transport et le dépôt de matière.

Ces différents processus font partie du cycle géologique.

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La géologie (« science de la Terre ») étudie la structure et les changements de la Terre. 

La surface de la Terre et l’intérieur de la Terre sont constamment en mouvement. Certains de ces mouvements sont spectaculaires : les tremblements de terre ou les volcans modifient rapidement la terre, souvent de manière radicale. Mais il existe également des processus lents et invisibles comme l’usure (décomposition) et l'érosion de la surface de la Terre par le vent et la pluie. 

Tous ces processus font partie du cycle géologique.

La géologie est la « science de la Terre ». Elle étudie la structure, l’évolution et les processus qui y sont liés, de la Terre. La géologie se base essentiellement sur les roches qui nous fournissent des informations très intéressantes, y compris dans l’Euregio Meuse-Rhin.

Si l’on jette un œil sur les processus de la Terre, on constate qu’ils ont fortement influencé l’Euregio Meuse-Rhin et qu’ils l’influencent encore. Ces processus apparaissent de manière particulièrement claire au moment de la formation de l’Euregio Meuse-Rhin.

Ces processus sont des mouvements naturels à la surface de la Terre et à l’intérieur de la Terre qui sont causés par la chaleur et qui sont regroupés sous le terme de processus géodynamiques.

• Les processus endogènes ont d’importants effets sur l’apparence de la Terre, car ils agissent sur la forme de la Terre. Ils la changent rapidement, souvent de manière radicale. La tectonique des plaques et le volcanisme sont des exemples de ces processus qui ont lieu à l’intérieur de la Terre.
• Les processus exogènes quant à eux agissent sur la Terre depuis l’extérieur. Ils sont causés par l’énergie du soleil. Par exemple l’érosion (disparition) du sol à la surface par le vent et l’eau qui coule, mais également le transport et le dépôt de matière.

Tous ces processus font partie du cycle géologique.

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Les plissements et les schistosités sont deux résultats du cycle géologique qui ont également joué un rôle décisif dans l’Euregio Meuse-Rhin. 

Les plissements sont un processus géologique au cours duquel la surface de la Terre se déforme et forme des collines en raison de tensions dans la croûte terrestre. Ces collines grandissent d’abord vers le haut et penchent même sur le côté. 

Les plissements et les schistosités sont deux exemples du cycle géologique qui ont également joué un rôle décisif dans l’Euregio Meuse-Rhin.

Les plissements sont un processus au cours duquel la surface de la Terre forme des plis sous la pression. Imagine une feuille de papier qui est repoussée vers le centre des deux côtés, elle forme d’abord une colline. Cette colline peut même pencher sur le côté et retomber sur elle-même comme un rouleau.

La formation de schistosités est un processus plus complexe qui a lieu lorsque l’argile est mise sous pression lors du plissement. L’argile est un minéral formé de petits cristaux en forme de plaquettes. Lorsqu’une pression est exercée sur l’argile, ces plaquettes se superposent pour former des couches dans lesquelles les minéraux sont positionnés dans le même sens.  

En raison de sa structure composée de couches de minéraux, l’ardoise présente des propriétés particulières. Elle peut par exemple être très facilement brisée le long de la ligne de ces couches et former de plus petites plaques d’ardoise. Celles-ci sont toujours une matière première importante et sont aujourd’hui encore utilisées comme matériau de construction, pour les toitures et comme revêtement de sol.

Les deux processus que sont le plissement et la formation de schistosités et au cours desquels la roche se modifie sous une influence extérieure, sont également qualifiés de métamorphisme.

Dans l’Euregio Meuse-Rhin, on trouve principalement des couches de roches schisteuses et plissées dans les régions de moyenne montagne de la Rureifel, dans le massif de Stavelot dans les Ardennes et dans le Condroz. Dans les parties riches en argile des strates de Monschau à Monschau, dans les strates inférieures du Rurberg à Simmerath, dans la vallée du Kall et dans les strates de Wüstebach dans la vallée d’Erkensruhr. Au 18e et au 19e siècle, on y extrayait de l’ardoise pour les toitures. Les terrils et les entrées des galeries des mines historiques d’ardoise sont encore visibles aujourd'hui.

La formation de schistosités en revanche est un processus au cours duquel une pression est exercée sur les minéraux simples d’argile pour former ensuite du schiste argileux. 
L’argile est un minéral formé de petits cristaux en forme de plaquettes. Tu peux imaginer ce processus à l’aide d'un jeu de cartes. Les cartes représentent les minéraux d’argile. Lorsque les cartes sont simplement étalées sur la table et qu’on les rassemble des deux côtés, elles glissent les unes sur les autres et finissent par former une couche de cartes qui sont toutes dans le même sens.
Seules les strates riches en argile sont concernées par la formation de schistosités en raison de leur forme et de leurs propriétés particulières.

En raison de sa structure composée de couches, l’ardoise a la caractéristique de pouvoir être facilement brisée le long de ces couches. Cela crée de petites plaques d’ardoise. Celles-ci sont aujourd’hui encore une matière première importante et sont encore volontiers utilisées comme matériau de construction, pour les toitures et comme revêtement de sol.

Les deux processus que sont le plissement et la formation de schistosités et au cours desquels la roche se modifie sous une influence extérieure, sont également qualifiés de métamorphisme.

Dans l’Euregio Meuse-Rhin, l’ardoise était extraite dans de nombreux endroits au 18e et au 19e siècle. Les terrils et les entrées des galeries des mines historiques d’ardoise sont encore visibles aujourd'hui. 

La formation de schistosités est un processus plus complexe qui a lieu lorsque l’argile est mise sous pression lors du plissement. L’argile est un minéral formé de petits cristaux en forme de plaquettes. Il y a env. 400 millions d’années, des couches d’argile se sont déposées sur le fond des mers. Ensuite, elles se sont consolidées et ont formé de la roche argileuse sous l’effet de la pression et de la chaleur. Lorsque ces couches se sont ensuite plissées sous l’effet de pressions latérales, de l’ardoise argileuse s’est formée à la suite de mouvements tectoniques. Les minéraux d'argile initiaux furent alors distendus et se cristallisèrent pour former des minéraux plus durs sous le réchauffement dû à la pression. L’orientation uniforme des minéraux d’argile parallèle à la schistosité et leur imbrication rend l’ardoise facile à briser.

Les deux processus que sont le plissement et la formation de schistosités et au cours desquels la roche se modifie sous une influence extérieure, sont également qualifiés de métamorphisme.

Dans l’Euregio Meuse-Rhin, on trouve principalement des couches de roches schisteuses et plissées dans les régions de moyenne montagne de la Rureifel, (surtout dans les parties riches en argile des strates de Monschau à Monschau, dans les strates inférieures du Rurberg à Simmerath, dans la vallée du Kall et dans les strates de Wüstebach dans la vallée d’Erkensruhr), dans le massif de Stavelot dans les Ardennes et dans le Condroz. Au 18e et au 19e siècle, on y extrayait de l’ardoise pour les toitures. Les terrils et les entrées des galeries des mines historiques d’ardoise sont encore visibles aujourd'hui.

L’ardoise est toujours une matière première importante et est aujourd’hui encore utilisée comme matériau de construction, pour les toitures et comme revêtement de sol.

Les roches nous fournissent des informations sur le passé, bien avant l’apparition des premiers hommes dans une région définie. En tant que partie du cycle géologique, elles fournissent des informations importantes sur les paysages, y compris dans l’Euregio Meuse-Rhin. À titre d’exemple de la grande variété de roches différentes, nous examinons ici le « grès d’Aix-la-Chapelle » et la « pierre bleue d’Aix-la-Chapelle » très importants dans la région.

Dans la forêt d’Aix-la-Chapelle et sur le Lousberg, on marche généralement dans du sable d’Aix-la-Chapelle meuble dans lequel on trouve cependant à différents endroits des bancs solides de grès qui sont également appelés pierres du Cyclope dans la région de la frontière belgo-allemande près de Köpfchen.

Ces roches ont été créées par des processus physiques et chimiques, lorsque les substances dissoutes dans l’eau, comme le quartz, se sont séparées de l’eau entre les grains de sable et que le sable restant a formé de grandes roches de grès.

Différents processus de dissolution, de cristallisation et d’usure ont ainsi créé la forme particulière du grès d’Aix-la-Chapelle.

Dans l’Euregio, la roche calcaire est apparue bien plus tôt dans l’histoire de la Terre. L’apparition de ces roches remonte à l'ère primaire (paléozoïque), il y a plus de 300 millions d’années. À cette époque, la région de l’Euregio était largement couverte d’une mer tropicale chaude, dans laquelle se formèrent des récifs calcaires à partir de différents coraux pourvus de squelettes calcaires, mais également de coquilles.

Plus tard, ces couches de calcaire au fond de la mer furent recouvertes d’autres matières. Sous la pression des couches supérieures, la matière s’est solidifiée pour former de la roche calcaire qui, en raison de sa formation au fond de la mer contient souvent de nombreux fossiles.

La couleur de la roche calcaire dépend fortement de sa teneur en différents minéraux. La roche calcaire pure est blanchâtre, les oxydes de fer la colorent en ocre. La pierre bleue d’Aix-la-Chapelle doit sa couleur à sa teneur élevée en carbone organique issu de la décomposition des algues dans les mers tropicales chaudes de l’ère primaire.

L’Heuvelland (= pays des collines) dans le Limbourg du Sud regorge d’une roche appelée marne qui dans cette région apparaît même à la surface sous forme de rochers. Ces gisements de marne donnent à la région ce paysage typique caractérisé par des collines où l’on trouve également la plus haute montagne des Pays-Bas.

La marne est une roche principalement constituée de calcaire et d’argile, la marne limbourgeoise étant particulièrement riche en calcaire. La marne limbourgeoise est déjà exploitée en surface et sous terre depuis plusieurs siècles. La roche calcaire ainsi extraite est utilisée comme matériau de construction, pour la production de ciment et pour la fabrication d’engrais contenant du calcaire. 

L’évolution de l’Euregio Meuse-Rhin peut être retracée depuis le paléozoïque grâce aux roches que l’on y trouve aujourd’hui. À cette époque, l’Euregio Meuse-Rhin se trouvait encore au niveau de la latitude 70° de l'hémisphère sud. Au cours de millions d’années, l’Euregio Meuse-Rhin s’est déplacée jusqu’à sa position actuelle à une latitude de 50° nord. Lors de ce voyage, l’Euregio Meuse-Rhin a traversé différentes zones climatiques. La région a plusieurs fois été recouverte d’eau.

Comment est-ce possible ? Les continents tels que nous les connaissons aujourd'hui, flottent comme des blocs sur le magma en fusion du manteau supérieur de la Terre. Poussés par des courants dans le magma, ils se déplacent très lentement dans différentes directions sur la surface de la Terre. Tout cela est expliqué dans la théorie de la tectonique des plaques.

Les images suivantes te montrent différentes zones naturelles dans l’Euregio Meuse-Rhin et leur âge. L’Euregio Meuse-Rhin présente des caractéristiques géologiques,géomorphologiques et de géographie des sols très différentes. Ces différentes strates sont la base du peuplement et de l’exploitation des sols.

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Outre les plissements et la formation de schistosités, le mouvement des plaques tectoniques (voir encadré d’information ci-dessus : théorie de la tectonique des plaques) peut également entraîner des tremblements de terre. Si, des tensions dans la croûte terrestre libèrent soudainement de l’énergie, cela cause des ondes sismiques qui se propagent à travers le sol et qui entraînent des vibrations et des secousses que nous ressentons sous la forme de tremblements de terre.

Un télescope permet normalement d’observer les étoiles. Le télescope Einstein sert cependant à étudier les ondes gravitationnelles. Celles-ci contiennent des informations sur les phénomènes cosmiques allant des propriétés des trous noirs et des étoiles à neutrons jusqu’aux premiers instants qui ont suivi le Big Bang. Les ondes gravitationnelles permettent donc d'étudier l’espace avec une précision encore jamais atteinte. 

Ce gigantesque projet a pour vocation de devenir un observatoire ultra-moderne. L’Euregio Meuse-Rhin fait partie des sites d’implantation étudiés par l’Union européenne (UE). Cette région présente des caractéristiques géologiques favorables. Étant donné que le télescope est construit sous terre, la stabilité du sol est particulièrement importante. Les couches de pierre bleue situées en profondeur dans cette région sont très denses et conviennent donc bien aux tunnels du télescope, alors que les couches de craie plus tendres au-dessus contribuent à amortir les vibrations et le bruit (causés par le trafic par exemple). À cela s’ajoute un réseau dense d’instituts de recherche et d’entreprises high-tech. Les chercheurs et les chercheuses ainsi que les autorités des Pays-Bas, de Belgique et d’Allemagne examinent actuellement ensemble les possibilités.

Sur ce site, tu trouveras d’autres informations sur le télescope Einstein.

Un télescope permet normalement d’observer les étoiles. Le télescope Einstein sert cependant à étudier les ondes gravitationnelles. Celles-ci contiennent des informations sur la partie inconnue de l’univers, par exemple sur les trous noirs. Les ondes gravitationnelles permettent donc d'étudier l’espace avec une précision encore jamais atteinte.

L’Euregio Meuse-Rhin fait partie des sites d’implantation étudiés par l’Union européenne (UE). Cette région présente des caractéristiques géologiques favorables.

Sur ce site, tu trouveras d’autres informations sur le télescope Einstein.

En raison des nombreuses couches rocheuses et structures de reliefs différentes, la zone naturelle de l’Euregio Meuse-Rhin peut être utilisée de nombreuses façons par l’homme. Nous allons maintenant étudier de plus près les principales formes d’exploitation dans l’Euregio Meuse-Rhin : agriculture, exploitation herbagère, exploitation forestière et exploitation minière.