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Formation de Bryce Canyon : le Plateau Déchiqueté

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Situé dans l’Utah aux États-Unis, le parc national de Bryce Canyon fait partie du grand plateau du Colorado. À une altitude moyenne de 2 500 mètres, Bryce Canyon étonne par son histoire et son paysage. Il n’est en réalité pas un canyon, mais un plateau argilo-calcaire, ciselé par l’érosion. Cet ensemble d’amphithéâtres ou cirques naturels est protégé depuis 1928 au sein du parc national de Bryce Canyon. La particularité de ce parc est la présence de ces armées de cheminées de fées ou Hoodoos qui se dressent fièrement par milliers. Mais comment ce sont-elles formées ? Et pourquoi les nomme-t-on ainsi ? Découvrez les secrets de la formation de Bryce Canyon : le plateau déchiqueté.

Formation de Bryce Canyon : une histoire géologique ancienne et agitée

Le grand plateau qui abrite aujourd’hui Bryce Canyon a connu de nombreux bouleversements, depuis plus de 200 millions d’années. Son histoire géologique ancienne est la clef qui permet de comprendre le paysage que nous connaissons aujourd’hui.

Bryce Canyon se situe au nord du plateau de Paunsaugunt (aussi appelé le grand escalier), sur sa partie haute. Cet ensemble sédimentaire dont l’altitude varie de 2 100 à 2 800 mètres d’altitude abrite également les parcs nationaux de Zion Canyon et du Grand Canyon (voir figure). Les roches de Bryce Canyon sont issues des formations de Claron, qui sont parmi les plus jeunes de ce vaste plateau.

Figure schématique de la géologie du plateau de Bryce Canyon.
Géologie détaillée du plateau de Bryce Canyon. Crédit photo : Wikimédia, domaine public

C’est entre 90 et 65 millions d’années avant notre ère que les choses se sont accélérées dans la région de Bryce Canyon. À l’époque, la zone est une plaine alluviale qui reçoit des sédiments en grande quantité, provenant de montagnes proches. C’est dans de grands marécages, épisodiquement recouverts par la mer, qu’argiles et grés se forment. Ces couches sédimentaires organisées en strates ont ensuite été perturbées par une activité tectonique importante.

Au début du Cénozoïque, profitant d’une période plus calme, et alors que viennent de s’éteindre les dinosaures, la sédimentation reprend. Il y a 50 millions d’années, la zone est constituée d’un système de grands lacs et de plaines inondables, toujours entourée de reliefs plus élevés. Le ruissellement arrache des particules à ces hautes terres qui viennent s’accumuler dans ces lacs pendant plusieurs millions d’années. Ce sont plus de 300 mètres de sédiments qui se déposent pour former les roches qui composent l’actuel plateau de Bryce Canyon (calcaires, dolomies, argiles, siltites et grès).

Les roches de Bryce Canyon se sont donc formées près du niveau de la mer. La tectonique des plaques, très active, viendra ensuite soulever ce qui est aujourd’hui la région du Colorado. Il y a plus de 20 millions d’années, la plaque tectonique nord-américaine et celle de Farallon entrent en collision. Cette dernière va alors plonger sous la plaque nord-américaine. On appelle ce processus d’enfoncement d’une plaque tectonique sous une autre la subduction. Dans le cas de la plaque de Farallon, la subduction a été peu profonde, entraînant une élévation importante de la plaque nord-américaine.

Ces bouleversements géologiques ont permis le soulèvement des roches de Bryce Canyon à une altitude qui permit à divers phénomènes météorologiques d’éroder les roches pour créer les cheminées de fées si caractéristiques de ce site naturel.

Les particularités géologiques de Bryce Canyon : les cheminées de fées

L’armée de cheminées de fées présente à Bryce Canyon est une merveille géologique rare qui constitue la plus grande collection de Hoodoos au monde. Qu’on les nomme cheminées de fées ou Hoodoos, ces pinacles aux couleurs allant du jaune orangé au rouge profond sont indissociables de Bryce Canyon. Ce sont les oxydes ferriques, présents dans les roches à des concentrations variables, qui permettent d’admirer ce camaïeu de couleurs chaudes.

La formation des cheminées de fées est le résultat de différents types d’érosion. Le ruissellement torrentiel est en partie responsable du paysage déchiqueté de Bryce Canyon mais c’est surtout le gel qui l’a façonné.

L’érosion par ruissellement torrentiel

La longue histoire géologique de Bryce Canyon a façonné ce plateau. Il est caractérisé par une alternance de strates sédimentaires principalement argileuses, gréseuses et calcaires. Ces couches, plus ou moins résistantes à l’érosion, sont régulièrement soumises à un ruissellement puissant.

Situés en aval d’un affluent du Colorado, les cirques qui cisèlent le plateau de Bryce Canyon forment le bassin de réception des eaux d’un système d’érosion torrentiel très actif. Bien que les précipitations ne soient pas très importantes dans cette région (environ 450 mm/an), le régime des pluies est ici particulier. La majorité de l’eau tombe lors d’épisodes orageux violents de fin d’été et sur de courtes durées. Les sols secs de Bryce Canyon sont très imperméables et empêchent l’eau de s’infiltrer correctement. Elle va donc ruisseler à la surface de la roche. Son pouvoir abrasif est alors important. Ce ruissellement torrentiel est responsable du ravinement du plateau de Bryce Canyon. Il s’agit de la première étape nécessaire à la création des Hoodoos.

La formation des cheminées de fées est le résultat de différents types d’érosion. Le ruissellement torrentiel est en partie responsable du paysage déchiqueté de Bryce Canyon mais c’est surtout le gel qui l’a façonné.

L’érosion par le gel

Lorsqu’il pleut, l’eau s’infiltre dans les fissures de la roche de Bryce Canyon et y gèle parfois. En gelant, l’eau exerce à l’intérieur de la roche d’importantes pressions. En effet, la glace occupe un volume plus important que l’eau (+9%). Au fil du temps et des alternances de gel et dégel, la roche devient plus friable, plus fragile et donc plus sensible à l’érosion. Ce changement d’état de l’eau qui participe à la fragmentation de la roche est appelé cryoclastie ou gélifraction.

On dénombre à Bryce Canyon environ 170 nuits d’hiver rigoureux par an, favorables à ce phénomène de cryoclastie. L’alternance de cycles gel (la nuit) – dégel (le jour) est principalement responsable de la lente formation des pinacles. Le ravinement important a formé, à Bryce Canyon, de nombreuses parois rocheuses, des murs naturels, à l’épaisseur variable. La cryoclastie parvient à perforer ces murs au niveau de leurs points faibles, formant des ouvertures ou des arches qui fragilisent les parois. Sous l’action continue de la gélifraction, ces arches s’agrandissent jusqu’à ce que leur partie haute s’effondre, formant les fameux Hoodoos. C’est l’action conjointe de ces types d’érosion qui permet au visiteur d’admirer le paysage actuel de Bryce Canyon.

Figure des étapes de formation des Hoodoos de Bryce Canyon.
Les différentes étapes de la formation des Hoodoos. Crédit photo : Brian Roanhorse/NPS

Un plateau inhospitalier à la biodiversité riche

Le plateau de Paunsaugunt est une zone inhospitalière où la pluviométrie est faible et où l’amplitude thermique est très importante. Les hivers sont très froids et les étés particulièrement chauds. Bryce Canyon, situé au nord du plateau, sur sa partie la plus haute, fait figure d’oasis au milieu de ces conditions climatiques rudes. Du fait de son altitude, les étés y sont plus frais et la pluviométrie plus importante. Ces conditions ont favorisé l’établissement d’une biodiversité riche et unique.

On dénombre à Bryce Canyon 59 espèces de mammifères dont des chiens de prairies ou les terribles pumas, aussi appelés lions de montagne. 175 espèces d’oiseaux sont recensées et on peut apercevoir, en levant la tête, faucons pèlerins et aigles royaux. On peut également trouver au sein du parc national 11 espèces de reptiles, 4 espèces d’amphibiens et plus d’une soixantaine d’espèces de papillons.

En ce qui concerne la flore de Bryce Canyon, elle est organisée en étages. On rencontre principalement sur le haut du plateau des sapins blancs, des épicéas et des trembles. Les altitudes moyennes sont dominées par les pins Ponderosa. Quant aux parties basses des cirques, elles sont occupées par des genévriers, des cactus et des yuccas. Une grande diversité de fleurs sauvages vient compléter le tableau.

Des pins Ponderosa dans un cirque de Bryce Canyon.
Les pins Ponderosa de Bryce Canyon. Crédit photo : Laura Bagès, Tous droits réservés

L’arbre le plus caractéristique du parc est le pin Ponderosa. Il est l’un des plus grands arbres du Sud-Ouest américain. Il peut atteindre 60 à 70 mètres de hauteur et vivre jusqu’à 500 ans. Apprécié pour son bois dense, il est un des principaux bois de construction dans le sud-ouest du pays. Il se plaît sur des pentes ou des plateaux secs où ses profondes racines permettent de subvenir à ses besoins modérés en eau. Le pin Ponderosa se démarque par son écorce de couleur rouille orangée à l’odeur de vanille et de caramel. C’est un arbre également très utilisé en dendrochronologie, qui est la datation d’un arbre par l’étude de ses cernes. Il a ainsi permis de connaître précisément les dates de construction de nombreuses ruines indiennes, dont il constituait les poutres des toits. C’est même pour exploiter son bois qu’un pionnier dénommé Ebenezer Bryce est venu jusque sur le site.

Les Hommes et le parc national de Bryce Canyon

Bryce Canyon, c’est aussi une histoire d’Hommes, un endroit où se mêlent mythes et légendes.

Le plateau était occupé entre 200 et 1200 par les peuples indiens Fremont et Anasazi. Puis, à partir de 1 200, ce sont les indiens Paiute qui parcoururent l’actuel site. Aucune trace d’occupation permanente n’a été retrouvée, mais on sait aujourd’hui que les Paiute pratiquaient la cueillette et la chasse dans les cirques de Bryce Canyon. C’est aux légendes des Paiute que l’on doit le nom de Hoodoo, utilisé encore aujourd’hui pour désigner les pinacles de Bryce Canyon. Les Hoodoos seraient des personnes mauvaises, maléfiques, qui auraient été pétrifiées.

Plus tard, au XIXème siècle, des communautés s’installent dans les environs. Ebenezer Bryce construit une route pour permettre un accès plus aisé aux ressources en bois de la zone. Les gens commencèrent à appeler l’amphithéâtre, où la route se terminait, Bryce Canyon. C’est ce nom qui resta.

Vue sur le plateau érodé rouge de Bryce Canyon.
Le plateau érodé de Bryce Canyon. Crédit photo : Laura Bagès, Tous droits réservés

À partir de 1916, les cirques et leurs Hoodoos se font petit à petit connaître du grand public et les subventions de l’État permettent les premiers aménagements. En 1919, les premiers touristes se rendent à Bryce Canyon. Le site naturel est proclamé monument national par le président Harding en 1923. C’est en 1928 que Bryce Canyon devient un parc national.

Dans l’ombre des grands parcs nationaux du Sud-Ouest américain, le temps a façonné Bryce Canyon pour en faire un lieu singulier. Ses cheminées de fées, témoins du passé chahuté du site, interpellent le visiteur. Son histoire géologique étonne, tant il est difficile d’imaginer qu’on se trouve à un endroit auparavant baigné par les eaux d’un océan. Pour l’ensemble de ces particularités, le plateau déchiqueté est aujourd’hui mis en valeur et protégé par les autorités américaines. Singularité géologique pour certains ou lieu de croyance pour d’autres, les Hoodoos ont l’œil sur le visiteur qui s’aventure dans Bryce Canyon.

RETENEZ


  • La formation de Bryce Canyon : une histoire géologique ancienne de plus de 200 millions d’années.
  • Une alternance de phases de sédimentation et de perturbations tectoniques qui ont permis la création de cheminées de fées.
  • Une armée de Hoodoos résultat de deux types majeurs d’érosion : le ruissellement torrentiel et le gel (cryoclastie).
  • Une biodiversité riche rendue possible par un climat clément.
  • En 1928, Bryce Canyon devient un parc national aux Etats-Unis.

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Chazot G. La belle histoire des merveilles de la terre [En ligne]. De Boeck Supérieur; 2020. 320 p. Disponible: https://www.deboecksuperieur.com/ouvrage/9782807329119-la-belle-histoire-des-merveilles-de-la-terre

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