Craton

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Les grandes régions géologiques (USGS) Les cratons apparaissent en orange

Un craton (du grec κράτος = kratos - force) est un élément de lithosphère continentale possédant une identité géologique, notamment en termes de nature des roches et de structuration des unités géologiques qui le composent. Un craton est composé d'une partie crustale de nature continentale, encore appelée croûte cratonique[1], et d'une partie dite[2] lithosphérique, de nature mantellique.

Description[modifier | modifier le code]

Du point de vue des matériaux constitutifs, la partie supérieure de la croûte cratonique est formée en grande majorité de roches plutoniques de la famille des granitoïdes[3], comme le granite, ainsi que dans une moindre mesure de roches métamorphiques à haut degré, comme des gneiss. Ces granitoïdes sont le plus souvent organisés en plutons regroupés au sein de batholites. Quant aux roches métamorphiques, elles s'organisent souvent en bandes plus étroites, traces d'anciens orogènes totalement érodés. La croûte cratonique supérieure est parfois directement à l'affleurement, ce sont des régions appelées des boucliers, et parfois recouverte d'une relativement faible épaisseur de roches sédimentaires, typiquement moins d'un kilomètre, ce sont des zones appelées plates-formes (voir la figure ci-contre). La partie inférieure de cette croûte cratonique est comme souvent ailleurs en zone continentale de nature plus granulitique.

Les cratons sont aussi caractérisés par d'autres propriétés géologiques et géomorphologiques : un âge ancien, en pratique au moins 500 millions d'années ; une dimension régionale à continentale, quelques centaines de kilomètres au minimum ; un relief faible, quelques centaines de mètres pour des distances hectokilométriques ; et une épaisseur crustale caractéristique de l'ordre de 35 à 40 km, épaisseur de relatif équilibre isostatique.

Sous la croûte cratonique, se trouve rattachée mécaniquement une section du manteau supérieur, dite lithosphérique. Cette lithosphère sous-cratonique peut remarquablement s'étendre jusqu'à une profondeur de 200 km, notamment au sein de la zone de stabilité du diamant.

On trouve en général les cratons en intérieur des zones continentales, dont les plus vieux en arment souvent le cœur. Au cours de son histoire géologique, un craton aura le plus souvent survécu à divers épisodes de scission et séparation des continents et supercontinents que sont les cycles de Wilson. Certains cratons sont constitués de cratons plus petits et plus anciens (exemple : le craton du Wyoming fait partie du craton nord-américain).

Terminologie[modifier | modifier le code]

Selon leur âge, les cratons parfois dénommés par des termes plus spécifiques :

  • archons, composés de roches de l'Archéen, de plus de 2,5 milliards d'années ;
  • protons, composés de roches du Protérozoïque ancien ou moyen, de plus de 1,6 milliard d'années ;
  • tectons, composés de roches du Néoprotérozoïque, âgés d'entre 1,6 milliard et 800 millions d'années.

Comme les matériaux tels que les métaux précieux et les diamants tendent avec le temps géologique à se séparer de leurs roches mères et à se regrouper dans des unités géologiques particulières notamment au sein de la croûte terrestre, les cratons les plus anciens sont d'un grand intérêt pour les compagnies minières. Des cratons sont encore découverts à ce jour par prospection géologique.

Cratons spécifiques[modifier | modifier le code]

Cratons possédant un nom, classés par continents :

Australie[modifier | modifier le code]

    • Craton d'Altjawarra
    • Craton central
    • Craton de Curnamona (Australie du Sud)
    • Craton de Gawler (centre de l'Australie du Sud)
    • Craton de Pilbara (Australie occidentale)
    • Craton d'Yilgarn (Australie occidentale)

Amériques[modifier | modifier le code]

Cratons en Amérique du Nord.
    • Craton amazonien :
      • Bouclier guyanais
    • Craton de Sao Francisco (Brésil)
    • Craton de Rio de la Plata
    • Craton nord-américain:
      • Bouclier canadien
      • Craton des esclaves (Nord-Ouest du Canada)
      • Craton supérieur (Canada)
      • Craton du Wyoming
      • Craton nord-atlantique (nord-ouest de l'Écosse, sud du Groenland (province de nain) et côte-est du Labrador)

Afrique[modifier | modifier le code]

    • Craton arabe
    • Craton du Congo :
      • Bloc Bangweulu (Zambie)
      • Craton tanzanien
      • Craton du Kasaï
      • Craton de Tete
    • Craton du Kalahari:
      • Craton du Kaapvaal (Afrique du Sud)
      • Craton du Zimbabwe
    • Craton Est-Saharien (Libye, Soudan, Égypte)
    • Craton ouest-africain
      • Craton du Sahara (Algérie)

Eurasie[modifier | modifier le code]

    • Craton est-européen :
    • Craton de Midland (Angleterre et Pays de Galles)
    • Craton sibérien
    • Craton de Chine orientale
    • Craton de Chine septentrionale
    • Craton sino-coréen (nord de la Chine)
    • Craton de Tarim (Chine)
    • Craton du Yangtze (Chine du Sud)
    • Craton indien
      • Craton de Dharwar (Inde)

Antarctique[modifier | modifier le code]

    • Craton d'Antarctique orientale

Références[modifier | modifier le code]

  1. Outre de cratons, la lithosphère continentale est composée de zones orogéniques, de bassins sédimentaires et de zones en extension ou rifts, avec des fossés d’effondrement ou grabens -- voir la figure tout en haut de cette page ; les rares grandes provinces ignées continentales sont des zones de trapps probablement épenchés sur des cratons pré-existants. L'Islande et l'archipel des Kerguelen sont des contre-exemples, zones de croûte océanique sur-épaissies en voie de continentalisation.
  2. par abus de langage, le tout ne signifiant que la partie sans autre dénomination simple (une sorte de contraire d'une métonymie).
  3. voir l'article sur les granitoïdes du Limousin.