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Aspect macroscopique de la "Grande brèche"

par Vincent Hallet, département de Géologie des Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix.

Du haut de leurs 20 à 40 mètres, les rochers des Grands Malades se dressent, majestueux, devant la Meuse, à la sortie est de Namur en direction de Beez.
L'observation macroscopique des parois montre une roche de teinte grise, formée d'éléments anguleux de dimension très variables (de 2 mm à plusieurs centimètres) englobés dans une matrice (ou ciment) de granulométrie fine. Ce type de matériau est défini en tant que brèche. Les blocs et la matrice étant constitués de calcaire (CaCO3), les rochers des Grands Malades sont définis en tant que "brèche calcaire". D'extension régionale, elle est dénommée par les géologues comme la "Grande brèche".

L'observation détaillée permet de voir certains morceaux d'aspect finement lamellaire. Il s'agit de stromatolites dont l'origine est liée à la précipitation de carbonates en relation avec le métabolisme des cyanobactéries (algues bleues). En pratiquant la photosynthèse, ces "algues" ont, au cours des temps géologiques, largement contribué à produire l'oxygène qui a permis le développement de la vie sur terre. 
La "Grande brèche" est datée de l'époque du Viséen. Sur les anciennes cartes géologiques, elle est notée V2cx. Sur les nouvelles cartes, elle se place dans l'étage du Livien (+/- 330 millions d'années). 
La formation de la "Grande brèche" a fait l'objet de nombreuses discussions. Trois hypothèses ont été émises quant à son origine :

1. Pendant de longues années, une origine sédimentaire est admise (1). Elle résulterait de glissements sous-marins en masse sous l'action de la gravité. Ceux-ci seraient contemporains de la sédimentation.

2. En 1972, PIRLET (2) propose une origine dynamique post-sédimentaire pour la Grande brèche, de type olisthostrome. Il s'agit d'une accumulation chaotique de terrains provenant d'une nappe de charriage (ensemble de terrains déplacés) mise en place dans une zone en dépression (le bassin sédimentaire) par suite de leur glissement gravitationnel. Il envisage un âge post-namurien (soit approximativement 10 millions d'années après le dépôt des calcaires). La Grande brèche serait ainsi un témoin d'une des phases du soulèvement de l'Ardenne qui eut lieu vers - 320 millions d'années. 

3. Suite à la découverte en 1976 de 700 m d'évaporites (dépôts de sels dont une partie est d'âge équivalent à la Grande brèche) dans le sondage de Saint-Ghislain (Hainaut), MAMET et al. (1986) (3) envisagent un mode de formation par effondrement suite à la dissolution de niveaux d'évaporites interstratifiés dans les calcaires.

Les bancs de calcaires sont généralement fort épais. Les couches sont plus ou moins horizontales comme le montre la stratification qui s'observe de manière très nette à certains endroits. A l'échelle régionale, les rochers se situent dans le synclinorium de Namur qui définit une unité géologique comprenant de nombreux plis orientés selon un axe ouest-est.
Les parois révèlent d'autres intérêts géologiques comme la présence de nombreux petits cristaux violacés de fluorine (fluorure de calcium : CaF2) et des cavités remplies de calcite.
A mi-hauteur de la falaise, la présence de grottes, dont les parois sont localement tapissées de concrétions calcaires, indique l'existence d'activités karstiques. Celles-ci ont été probablement influencées par les anciens niveaux de la Meuse qui se marquent dans le paysage par des replats (terrasses) situés sur les versants de la vallée. L'une de ces terrasses se marque très clairement sur la rive droite de la Meuse en face des rochers des Grands Malades. 

(1) P. BOURGUIGNON (1951) : Étude géologique et sédimentologique des brèches calcaires viséennes de Belgique. Ann. Soc. Géol. Belgique, 74, M 105-200.
(2) H. PIRLET (1972) : La "Grande Brèche" viséenne est un olisthostrome : son rôle dans la constitution du géosynclinal varisque en Belgique. Ann. Soc. Géol. Belgique, 95, 53-134.
(3) B. MAMET, P. CLAEYS, A. HERBOSCH, A. PREAT & P. WOLFOWICZ (1986) : La "Grande Brèche" viséenne (V3a) des bassins de Namur et de Dinant est probablement une brèche d'effondrement. Bull. Soc. Belge Géologie, 95, 151-166.