Les disciplines de la géologie

Pour comprendre l’arrangement de l’écorce terrestre (lithosphère), le déroulement des phénomènes dont elle est le siège, son évolution ou bien encore les applications que l’on peut en tirer, on a l’habitude de diviser la géologie en plusieurs branches consacrées :

• à l’évolution du globe terrestre (géologie historique) ;

• aux déformations de l’écorce terrestre (géologie structurale) ;

• à l’étude des substances constituant l’écorce terrestre (géochimie) ;

• aux applications de la géologie (géologie appliquée) ;

• à la synthèse des données apportées par les autres disciplines (géodynamique).

• La géologie historique s’intéresse à la succession des événements, aux lois de l’évolution de l’écorce terrestre. Sa base en est la stratigraphie, ou description des couches ou strates successives. Son complément est la paléontologie, qui étudie les fossiles, c’est-à-dire les restes ou empreintes d’animaux ou de plantes contemporains des sédiments étudiés.

Suivant le règne ou la taille des fossiles étudiés, la paléontologie se divise à son tour en paléobotanique, palynologie (étude des pollens), paléontologie des Vertébrés ou des Invertébrés, micropaléontologie...

• La géologie structurale, ou tectonique, étudie les structures terrestres et les mouvements de l’écorce terrestre, ainsi que les déformations qu’ils provoquent.

La tectonique s’intéresse essentiellement aux grandes structures, ou macrostructures (à l’échelle de la chaîne), tandis que la microtectonique étudie les microstructures (microplis et cassures à l’échelle du décimètre, du centimètre ou de la lame mince).

• La géochimie* regroupe les disciplines consacrées à l’étude des substances constituant l’écorce terrestre. Cela comporte (en allant du cristal à la roche) : la cristallographie (structures des cristaux), la minéralogie (nature des minéraux), la pétrographie (roches). La géochimie, prise dans un sens plus restreint (plus habituel), étudie plus particulièrement la répartition et la migration des éléments de la lithosphère. Science très voisine enfin, la pédologie, ou science des sols, classe et explique la genèse des sols, qui sont formés aux dépens d’une roche mère géologique, mais qui ont évolué en fonction du climat et des organismes qui vivent à l’intérieur.

• La géodynamique établit des corrélations entre les différentes disciplines et tente de réaliser des synthèses. On distingue généralement la géodynamique interne, qui s’intéresse aux volcans, aux tremblements de terre, aux venues magmatiques et à la genèse des chaînes, et la géodynamique externe, dont le champ d’action est l’altération, l’érosion et le transport des éléments altérés ou désagrégés. De plus, elle traite de la sédimentation marine et continentale.

• La géologie appliquée est un ensemble de sciences et de techniques dont l’objet est l’étude du sous-sol en vue des avantages pratiques qu’on peut en tirer. Elle comporte deux branches principales, l’une consacrée aux minéraux et roches utiles qui peuvent être exploités, l’autre aux conditions techniques que présente le sous-sol en vue de la réalisation d’ouvrages en génie civil.

Dans la première branche, on peut citer l’hydrogéologie, dont le but est la recherche des eaux souterraines, la métallogénie, qui étudie les gîtes minéraux ainsi que leurs conditions de formation, la géologie du pétrole, la géologie du charbon...

La deuxième est le domaine de la géotechnique, qui étudie les propriétés des sols et des roches pour déterminer les conditions pour lesquelles, dans un milieu géologique et un climat donnés, peuvent être réalisés des ouvrages d’art (tunnels, barrages), des routes ou des bâtiments, etc.