a. Contexte géologique :

Les crêtes du Diois sont essentiellement constituées de calcaires durs et perméables du Jurassique et du Crétacé, la rivière s’écoule très rapidement à l’intérieur de bassins successifs dans lesquels affleurent des marnes aptiennes, valanguennes ou oxfordiennes. (“marnes bleues”). Le bassin versant de la Drôme est très sensible à l’érosion produite par le ruissellement intensif.

La combinaison des paramètres climatiques et le contexte géologique du bassin versant expliquent le caractère torrentiel méditerranéen de la rivière lorsqu’elle débouche à Crest dans sa basse vallée ; sur 20 km jusqu’au Rhône, elle a constitué un vaste cône de déjection qui a rejeté le Rhône à l’Ouest contre les collines du Vivarais. Ce cône a formé la plaine alluviale de la Basse-Drôme.

Entre Crest et le Rhône, la cluse rocheuse de Livron-Loriol forme un seuil naturel qui sépare le bassin alluvionnaire de Crest-Allex de celui de Livron-Loriol. Autour de la réserve, les versants laissent apparaître des formations géologiques des ères Tertiaires (Oligocène, Miocène, Pliocène) et Quaternaire.

L’ensemble du territoire de la réserve naturelle repose sur un remplissage sédimentaire qui constitue la plaine alluviale de la rivière Drôme. Ce remplissage alluvionnaire se compose de galets calcaires roulés mélangés à l’intérieur d’une matrice sablo-limoneuse; Son épaisseur varie de 8 à 10 mètres

Sur les hauteurs de Eurre et Chabrillan, les terrains sont issus de la période Miocène (tertiaire), de 25 à 5 M.A., où sous un climat de type tropical méditerranéen, s’est produit un gigantesque ensablement d’une puissance de 400 à 500 mètres d’épaisseur. Ces sables sont présents dans la réserve naturelle par les apports alluvionnaires des petits affluents de la Drôme : Merdary (Eurre), ruisseau St Pierre (Chabrillan), ruisseau de Riaille (Allex). À la fin de cette période, le Miocène marin est surmonté par des formations continentales caillouteuses (Monts Lagat et Mont Miery, Eurre et Upie).

L’installation et le creusement du réseau hydrographique rhodanien s’est produit il y a 5 M.A. (à la suite du soulèvement des Alpes). À cette époque, le confluent de la Drôme et du Rhône se situe plus au nord, entre Livron et Ambonil.

Au Pliocène, de 5 à 2 M.A., la mer envahit de nouveau la Vallée du Rhône et la Vallée de la Drôme. Le bassin de Crest constitue alors le “golfe de la Drôme” qui s’ouvre sur le bras de mer situé entre Livron et Ambonil. Dans ce “golfe”, les trois quarts des dépôts sédimentaires (400 m.) sont constitués d’argile et de marnes. Les argiles Pliocènes constituent le substratum de la plaine alluvionnaire des Ramières. Elles ont été exploitées autrefois, notamment sur Allex, par des briqueteries et la fabrication de poteries.

La période quaternaire va voir se succéder au moins 4 grandes périodes de glaciations. La basse vallée de la Drôme conserve les traces de ces phases glaciaires. Dans la réserve naturelle, les terrasses du Würm (70 000 ans) sont bien visibles sur Chabrillan (“falaises de Chabrillan”). Cette terrasse est recouverte de lœss et de limons lœssiques colluvés. Ces placages de limons fins transportés à l’origine par le vent à partir des vastes lits de la Drôme et du Rhône en climats périglaciaires se développent seulement en rive gauche de la Drôme. Sur Grâne, il a été découvert les restes d’une industrie en silex taillé datée du Paléolithique supérieur Magdalénien (J.BROCHIER, Centre Archéologique de Valence, non publié). On a là les dernières traces de climat froid, alors que les troupeaux de grands herbivores (rennes, chevaux et bisons) occupent encore les plaines rhodaniennes offrant un paysage steppique couvert de quelques bosquets de pins et bouleaux.

b. Géologie dynamique : la plaine alluviale (voir également texte en annexe sur la dynamique fluviale)

Dans la période de 18 000 ans à 12 000 ans, les terrasses quaternaires sont fortement incisées par la rivière Drôme. Les premiers dépôts alluviaux commencent vers 10 000 ans avant nos jours. Selon BROCHIER (1994), les alluvionnements, composés essentiellement de limons et argiles, s’accélèrent considérablement de 6000 ans à 5000 ans. Il se produit alors à la sortie du défilé de Livron, la formation d’un gigantesque cône détritique d’une surface d’environ 4800 ha. Après 5000 ans, l’accumulation est plus lente sans que l’on puisse dire qu’il s’agisse réellement d’un ralentissement de l’érosion ou de phénomènes propres à la morphologie du cône alluvial.

Bien qu’il soit difficile de faire la part des influences climatiques possibles, l’action des premiers cultivateurs des montagnes drômoises semblent avoir eu une influence prépondérante dans l’accélération des phénomènes érosifs dans le bassin versant de la Drôme au Chasséen (Néolithique moyen, Véme millénaire avant J.C.). La formation des “bads lands” sur marnes et des collines molassiques empâtées seraient à l’origine de l’apport de matériaux alluvionnaires de la Drôme et conséquemment de l’énorme appareil détritique dû à la Drôme et s’épandant jusqu’aux collines du Vivarais.

Pendant le même temps, le bassin de Crest s’est remblayé à la faveur de la sédimentation de la Drôme et de ses affluents (Saleine sur la rive droite et Grenette sur la rive gauche). Les colluvionnements en bas des pentes sont très importants, même pour les périodes récentes. Le niveau gallo-romain se trouve à 2,5 m. de profondeur au pied d’Allex - Les Aures et à Crest.

Au cours de l’histoire, les hommes entretiendront une pression fluctuant entre moments de déprise et moments d’emprise sur le bassin versant. La stratigraphie du cône détritique de la rivière Drôme peut être lue comme un document important permettant de reconstituer l’histoire de notre paysage, du climat et de l’influence de l’homme. Son exploitation scientifique n’en est qu’à ses débuts. (D’après BROCHIER et al - 1991)

c. Pédologie

À l’occasion d’une étude sur les boisements dans la réserve naturelle en 1994, ROUX (L.) et LELIEVRE (V.) ont effectué environ 80 sondages (maille régulière de 200 m de côté) à l’aide d’une tarière pédologique. Il s’agit d’une première approche qui a mis en évidence la forme influence de la pédologie sur le développement de la ripisylve.

En résumé, les sols sont généralement très superficiels à l’image des bancs de galets de la Drôme. Les dépôts de sables et de limons se sont constitués lors de l’abandon de bras secondaires de la Drôme ou lors des inondations les plus fortes. Par exemple, la crue cinquantenale du 7 janvier 1994 a déposé une couche de limon de 1 à 2 centimètres d’épaisseur sur environ des 3/4 des zones végétalisées de la réserve.

L’aquifère est présent sur l’ensemble de la réserve à une profondeur maximale de 3 ou 4 mètres. Les végétaux n’ont pas systématiquement accès à cette réserve en raison de la granulométrie très forte qui limite les remontées capillaires et qui n’est pas propice au développement de pivots racinaires.

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