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Les argiles à silex

L’argile à silex (clay-with-flint, en anglais) est une formation à matrice argilo-limono-sableuse, rouge-jaunâtre à rouge-brunâtre, formée de résidus d’altération de la craie (parfois jusqu’à 50% de silex), de sables tertiaires, de sables pliocènes et de loess anciens remaniés au Pléistocène. Elle est recouverte par des loess et elle recouvre des terrains descendant jusqu’au Jurassique.
Son épaisseur est variable : épaisse jusqu’à 40 mètres vers Rouen, plus mince de 5 à 10 mètres dans le Pays de Caux. Cette épaisseur est en partie liée à l’épaisseur de craie dissoute (elle est plus forte sur la craie cénomanienne que sur la craie campanienne) et à la teneur en silex des craies régionales (moins forte dans les zones de sédimentation profondes et éloignées de l’W).

Epaisseur des argiles à silex, d'après Laignel (1997) et Quesnel (1997)
Epaisseur des argiles à silex, d’après Laignel (1997) et Quesnel (1997)

Le rapport volumétrique argile/silex dans la formation de l’Argile à silex est nettement plus élevé que celui de toutes les craies typiques. Donc, il est nécessaire d’imaginer un apport d’argile externe et tardif.
La formation Argile à silex ne contient pas de restes fossiles propres, autres que ceux des éléments qu’elle remanie, ce qui rend sa datation assez problématique. Différentes propositions ont été avancées allant du Paléocène au Pléistocène. Dans de rares cas, en Angleterre, elle est impliquée dans les déformations miocènes. La principale phase de dissolution de la craie est présumée correspondre aux climats chauds et humides qui prévalaient au Maximum Thermique Paléocène Eocène ( notation PETM).
A partir de l’émersion de la craie, cette altérite à dû se former. Le climat jusqu’au Pleistocène était chaud et humide, conduisant à la formation de sols de type « ferrugineux tropical ». Les minéraux et les roches qui composent l’argile à silex portent la marque d’une pédogénèse tropicale : argiles formées de kaolinite accompagnée d’illite ferrifère, silex cariés généralement entiers et rarement cassés, cuirasses ferrugineuses.
L’argile à silex est souvent remaniée avec une matrice sableuse ou argilo-sableuse, mélangée aux Sables de Lozère (Burdigalien), à des morceaux de brèche silicifiée, des poudingues ou des silex parfaitement roulés vraisemblablement d’origine marine. Cela conduit à différencier plusieurs argiles à silex :

  • des argiles à silex sensu stricto (Paléocène supérieur-Eocène),
  • des argiles à silex sensu lato remaniées avec adjonction (Paléocène sup.- Pléistocène),
  • des produits de solifluxion à silex (Pléistocène), encore appelés biefs à silex ou head dans la terminologie anglaise.

Les argiles à silex du Pays de Caux sont impliquées dans le karst superficiel (karst d’introduction) et elles remplissent souvent les cheminées de dissolution ou les fractures élargies. En falaise, il n’est pas rare de constater des racines traversant la craie sur près d’une centaine de mètres de hauteur, entraînant dans leur progression les argiles à silex.

Racine d'altération et son remplissage - coté est de la Pointe du Chicard
Poche remplie d’argile à silex – Pointe du Chicard

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