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Les contraintes tectoniques qui affectent la surface terrestre mènent au développement de nombreuses failles. Les plus communes sont les failles normales, synonyme d'extension, les failles inverses, synonyme de compression et les failles décrochantes lorsque les deux blocs rocheux glissent latéralement l'un par rapport à l'autre. Ces divers types de failles peuvent se trouver de manière indépendante, mais il est très fréquent d'observer ce que l'on appelle des « champs de failles » ou des « systèmes de failles ». Il s'agit de groupements de failles qui peuvent s'organiser de diverses manières (parallèlement, orthogonalement, radialement), suivant le champ de contrainte régional.
Des groupements de failles parallèles
Parfois, l'organisation des failles entre elles crée des structures particulières, comme les grabens. Issus du terme allemand signifiant « fossé », les grabens se forment lorsque les rejets de failles normales parallèles s'additionnent. Le mouvementmouvement différentiel des blocs va en effet créer des zones hautes que l'on appelle des « horsts » alternant avec des zones abaissées, les grabens. Les grabens sont donc une structure tectonique typique d'une zone en extension.
Un graben ne doit donc pas être vu automatiquement comme un fossé d'effondrementeffondrement, même si cela peut être le cas. Sa définition repose en effet avant tout sur la différence de hauteur par rapport aux horsts qui l'encadrent et l'altitude d'un graben n'est pas nécessairement plus faible que celle des terrains situés en dehors du champ de faille.
Premier stade de formation d’un rift
En fonction du schéma de contrainte tectonique, le champ de faille peut être très important et les grabens peuvent ainsi s'étirer sur de longues distances ou s'organiser en séries. Dans ce contexte extensif régional, ils peuvent ainsi être le premier stade de formation d’un rift qui se caractérise par l'amincissement de la croûte continentale par le biais d'une déformation distribuée. Dans ce contexte tectonique particulier, l'extension continue finira par mener à la localisation de la déformation puis à la rupture totale de la croûte continentale et à la formation d’un nouvel océan.
Quelques exemples de grabens
En France, on trouve par exemple les grabens d’Alsace (fossé rhénan) et de Limagne. Dans l'est de l'Afrique, la vallée du Grand RiftRift est une succession de grabens. Aux États-Unis, la célèbre vallée de la Mort est un autre exemple de graben.
