Les coupes stratigraphiques de la municipalité de Clermont situées au site du

Dans cette section, sont présentées les coupes qui ont été étudiées au sein du Grand glissement dans le but de définir ses principales caractéristiques géomorphologiques et de documenter son évolution morpho-sédimentaire. Cette analyse a également permis de distinguer les sédiments en place de ceux glissés et resédimentés. Au total, sept coupes ont été mises au jour dans ce secteur. Parmi ces coupes certaines ont été excavées à même les rives du Ruisseau du Grand glissement, dont la coupe 1 Ruisseau du Grand glissement (C1RGG), la coupe 2 Ruisseau du Grand glissement (C2RGG), la coupe 3 Ruisseau du Grand glissement (C3RGG) et la coupe 4 Ruisseau du Grand glissement (C4RGG). D’autres coupes ont été creusées au niveau des limites du Grand glissement : au nord-ouest, la coupe 1 du Grand glissement (C1GG), à l’ouest, la coupe Fortin 1 (C1-Fortin) et au nord-est, la coupe Fortin 2 (C2-Fortin) (figure 27).

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Source : Ministère des Transports. 2005 et 2007. Lidar, Optech ALTM 2050

Figure 26 : Localisation des coupes du Grand glissement de Clermont

Coupe 1 Ruisseau du Grand glissement (C1RGG) – coupe composite

Cette coupe est située sur la rive droite du Ruisseau du Grand glissement, à environ 330 m de la rive gauche de la rivière Malbaie, aux coordonnées 407 795 m. E., 5 284 627 m. N. (figure 27).

50 Chronostratigraphie, granulométrie et interprétation

La coupe C1RGG est une coupe composite issue de trois coupes distinctes situées à proximité l’une de l’autre. D’une épaisseur de 650 cm, cette coupe est formée de cinq unités distinctes (U1-U5) (figures 28 et 29).

L’unité U1 consiste en du sable moyen à grossier massif. L’unité U2 est composée d’une alternance de lits de silt et de lits de sable fin où des convolutions sont visibles. Cette unité insère un lit de charbons de bois très mince (< 0,5 cm) et discontinu dont la datation au radiocarbone a donné un âge moderne, c’est-à-dire plus récent que 1950 AD. L’unité U3 est formée d’une alternance de lits de silt et de lits de sable fin intercalée à son milieu par du sable grossier avec des structures d’échappement d’eau. Elle contient aussi des poches de matière organique diffuse. L’unité U4 consiste majoritairement en du sable fin à moyen avec quelques lits silteux. Un épais lit de sable fin à moyen grisâtre est intercalé entre deux plus petits lits de sable grossier oxydé rougeâtre. Cette unité contient plusieurs poches de matière organique diffuse. L’unité 5 est formée par une rudite de galets émoussés à matrice sableuse à graveleuse.

Les unités U2, U3 et U4 présentent des stratifications horizontales à contraste granulaire (sable et silt). Dans les unités U2 et U4, il y a une alternance entre les couches de sable séparées par de plus minces lits de silt. Dans l’unité U3, il y a une alternance de couches de silt et de sable d’épaisseurs similaires. Ce dépôt s’apparente aux sédiments des milieux intertidaux où le sable se dépose sous l’effet des vagues et le silt lorsque le courant est faible (Cojan et Renard, 1999). L’alternance entre les lits silteux et sableux est associée à une sédimentation en milieu aquatique où la compétence d’un cours d’eau varie. La compétence d’un cours d’eau est sa capacité à transporter des particules d’une dimension donnée. Elle varie en fonction de la dimension des matériaux et de leur densité, de la fluidité de la masse d’eau en mouvement, du type d’écoulement et de la vitesse du courant (Travaux publics et services gouvernementaux Canada, 2012).

Les paramètres granulométriques tels la taille moyenne (Tm), l’indice de tri (It), l’indice d’asymétrie ou Skewness (Ia) et le Kurtosis ou indice d’acuité (K) sont présentés pour chacun des échantillons analysés dans le tableau 1. Les particularités, s’il y en a, sont aussi

51 indiquées pour chacune des fractions analysées. La comparaison des paramètres granulométriques permet de constater que les lits silteux et sableux des unités U2 et U4 sont très similaires, ce qui veut dire que les sédiments sont des silts ou sables très fins peu ou moyennement triés.

Les échantillons analysés de la coupe C1RGG ont été représentés sur un diagramme triangulaire (sable-silt-argile) (figure 30). Le diagramme se base sur les paramètres statistiques et les données granulométriques. Il permet d’établir une terminologie pour chacun des sédiments qui est basée sur la variation des pourcentages, dans ce cas-ci, de sable, de silt et d’argile (Pye, 2007). Afin de mieux comprendre la distinction entre les diagrammes triangulaires (sable-silt-argile) et (gravier-sable-boue) qui accompagnent chacune des coupes du Grand glissement de Clermont, il semble important de clarifier certains points. L’argile (>0 à 0,002 mm), le silt (>0,002 à 0,063 mm), le sable (>0,063 à 2 mm) et le gravier (>2 à 64 mm) sont définis par des tailles granulométriques fixées par la classification utilisée, dans ce cas-ci celle de Gradistat, qui est comparée à d’autres classifications et présentée en annexe 23. La boue n’est cependant pas définie par une taille spécifique. Elle contient une proportion significative de sédiments fins qui ont un comportement collant ou plastique quand ils sont humides. Ainsi, une boue est un mélange d’argile, de silt et de particules de la taille des sables et parfois même de graviers. La boue peut aussi contenir une importante proportion de matière organique (Pye, 2007). Dans le cas de la coupe C1RGG, le diagramme triangulaire indique que tous les échantillons, hormis l’unité U5, sont formés par du sable et du silt avec une prépondérance pour l’un ou l’autre, selon leurs pourcentages dans l’échantillon (figure 30).

Quant à l’unité U5, qui est formée d’une rudite de galets émoussés à matrice sableuse à graveleuse, elle a été mise en place par un écoulement à forte compétence. Elle a une distribution des tailles des sédiments qui est polymodale (tableau 1). Cette distribution s’explique par la différence des matériaux formant la matrice de cette rudite.

Ainsi, en tenant compte du contexte géomorphologique et de la proximité de la moraine de Saint-Narcisse, au nord-ouest du site d’étude, certains dépôts mis en place dans le Grand glissement de Clermont semblent être des dépôts proglaciaires de type deltaïque dans lequel on trouve généralement d’importantes quantités de sable. Ce type de delta est

52 normalement présent dans les zones limitrophes des mers postglaciaires (Robitaille et Allard, 2007), ce qui coïncide avec l’emplacement du glissement.

Dans le cas de la coupe C1RGG, les sédiments des unités U1 à U4 ont été transportés et déposés par l’eau de fonte du glacier. Ils auraient été mis en place au front du glacier en contact avec la mer de Goldthwait. L’alternance de couches sableuses et silteuses découle d’une variation de l’écoulement saisonnière et indique un dépôt de type pro-deltaïque ou distal (Boogs, 2012). L’unité 4, davantage formée de sable et présentant des oxydes de fer, démontre un milieu très oxygéné qui correspond à l’émersion du delta (sans exclure que l’oxydation des sédiments peut aussi être un processus post-dépositionnel). L’unité U5 consiste à un ancien lit d’une rivière Malbaie qui avait une importante compétence.

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Figure 27 : Chronostratigraphie de la coupe 1 Ruisseau du Grand glissement (C1RGG) – coupe composite, Clermont, Charlevoix-Est

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Tableau 1 : Paramètres granulométriques des échantillons de la coupe C1RGG

coupe C1RGG

unités gravier (%) sable (%) pélite (%) indice valeurs (phi) interprétation tm 4,29 silt très grossier

it 1,486 peu trié

ia 0,26 classement meilleur du côté des sables fins k 0,988 mésokurtique

tm 3,011 sable très fin it 0,709 moyennement trié

ia 0,112 classement meilleur du côté des sables fins k 1,049 mésokurtique tm 3,077 sable très fin it 0,785 moyennement trié ia 0,01 symétrique k 1,033 mésokurtique tm 4,769 silt très grossier it 1,593 peu trié

ia 0,181 classement meilleur du côté des sables fins k 0,929 mésokurtique tm 3,242 sable très fin it 0,877 moyennement trié ia -0,04 symétrique k 1,007 mésokurtique tm 2,166 sable fin it 0,854 moyennement trié ia -0,017 symétrique k 1,086 mésokurtique tm -1,544 gravier très fin it 0,779 moyennement trié

ia 4,247 classement meilleur du côté des sables fins k 0,45 très platykurtique

Note: La méthode des moments statistiques s'applique moins bien lorsque la distribution n'est pas unimodale U2, lit

sableux 0 90,6 9,4

composition indices granulométriques

U2, lit silteux 0,3 48,4 51,3 U3 0 88,4 11,6 U4, lit silteux 0 34,5 65,5 U5, matrice 69,8 29,6 0,6 U4, lit sableux 0 81,1 18,9 U4, lit grisâtre 0,2 97,6 2,1 N/A N/A polymodale mode 1: 13657 µm mode 2: 604,5 µm mode 3: 1207 µm Particularité N/A N/A N/A N/A

Figure 29 : Diagramme triangulaire (sable-silt-argile) des unités analysées dans la coupe C1RGG (adapté de Blott, 2008)

Coupe 2 Ruisseau du Grand glissement (C2RGG)

La coupe C2RGG est située à gauche de l’embouchure du Ruisseau du Grand glissement à environ 5 m du cours d’eau de la rivière Malbaie, aux coordonnées 407 583 m. E., 5 284 398 m. N. (figure 27).

Chronostratigraphie, granulométrie et interprétation

Cette coupe excavée dans un talus d’environ 400 cm de hauteur est composée de quatre unités superposées (U1-U4) (figures 31 et 32). À la base de cette coupe, on aperçoit l’unité U0 formée par une rudite, des galets à matrice sableuse graveleuse sur laquelle repose l’unité U1 formée de sable fin à moyen avec quelques galets arrondis. Cette unité est surmontée par un encroûtement d’oxydes de fer et correspond avec l’unité U0 à l’ancien lit de la rivière Malbaie.

57 Au-dessus, l’unité U2 est formée d’un mélange de sable fin et de silt contenant des poches de sable et des morceaux de bois. Un de ces morceaux de bois a été daté et a fourni un âge moderne. Cet âge s’expliquerait par le ravinement de la rivière Malbaie et par la drave qui auraient déposé ces morceaux à la base de la coupe située, rappelons-le, à 5 m du cours de la rivière Malbaie. L’unité est surmontée par un lit de matière organique continu et en place, qui a été daté entre 1523 et 1559 AD. Les paramètres granulométriques indiquent que l’unité U2 est bimodale et formée par du sable très fin et du sable très grossier (tableau 2). Le silt qui représente 38,4 % de l’échantillon démontre l’hétérogénéité du dépôt. Sa représentation sur un diagramme triangulaire (gravier-sable-boue), indique qu’il s’agit d’un sable boueux avec quelques graviers (figure 33).

L’unité U3 est subdivisée en deux sous-unités. La première, U3a, est formée de silt- argileux massif, tandis que U3b est composée de silt-argileux aux structures déformées incorporant de gros morceaux de bois et au moins un gros bloc. Les deux sous-unités U3a et U3b présentent les mêmes caractéristiques d’un point de vue granulométrique, car elles sont formées de silt grossier peu trié (tableau 2). La répartition des sous-unités sur le diagramme triangulaire montre qu’elles sont une boue sableuse (U3a) et une boue (U3b) (figure 33). Ces deux unités U2 et U3 formées de dépôts hétérogènes, ne présentant pas de stratification et contenant des graviers, des blocs et des morceaux de bois, auraient été mises en place par des mouvements de terrain. En effet, l’unité U2 semble correspondre à un premier glissement, où suite à une stabilisation du talus, la végétation s’est mise en place (lit de matière organique). Elle aurait été ensevelie par un deuxième glissement survenu après 1523-1559 AD.

Enfin, l’unité U4 consiste en un sable massif de couleur jaune olive, avec des morceaux de bois dont la datation a donné un âge moderne. Cette unité est composée par un sable moyen à grossier, bien trié, à distribution symétrique qui est formé par 98.8 % de particules de la taille du sable (tableau 2). Cette unité est formée par un sable homogène dit propre, c’est-à- dire qu’il contient moins de 10 % de boue et moins de 5 % de particules de la taille des graviers (Pye, 2007). Cette unité semble formée par du matériel de remblai étant donné qu’elle est formée presque exclusivement de particules de la taille du sable, qu’elle est d’une couleur unique jaune olive et que la datation d’un morceau de bois a donné un âge de

58 moderne. Ainsi, contrairement à la coupe C1RGG, la coupe C2RGG semble avoir été affectée par des mouvements de terrain.

Figure 30 : Chronostratigraphie de la coupe 2 Ruisseau du Grand glissement (C2RGG), Clermont, Charlevoix-Est

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Tableau 2 : Paramètres granulométriques des échantillons de la coupe C2RGG

coupe C2RGG

unités gravier (%) sable (%) pélite (%) indice valeurs (phi) interprétation tm 2,999 sable fin

it 2,274 très peu trié

ia -0,283 classement est meilleur du côté des sables grossiers k 1,223 leptokurtique tm 5,608 silt grossier it 1,355 peu trié ia 0,044 symétrique k 1,058 mésokurtique tm 5,714 silt grossier it 1,3 peu trié ia 0,053 symétrique k 1,04 mésokurtique tm 1,552 sable moyen

it 0,681 moyennement bien trié ia 0,041 symétrique

k 1,105 mésokurtique

Note: La méthode des moments statistiques s'applique moins bien lorsque la distribution n'est pas unimodale

Particularité bimodale mode 1: 68,90 µm mode 2: 1707, 0 µm N/A N/A N/A U4 0 99,8 0,2 composition U3a 0,6 10,3 89,2 U3b 0,3 8,1 91,6 indices granulométriques U2 0,8 60,9 38,4

Figure 32 : Diagramme triangulaire (gravier-sable-boue) des unités analysées dans la coupe C2RGG (adapté de Blott, 2008)

Coupe 3 Ruisseau du Grand glissement (C3RGG) – coupe composite

La coupe C3RGG est une coupe composite issue de deux coupes distinctes situées à proximité l’une de l’autre. Elle est située sur la rive droite du Ruisseau du Grand glissement, à environ 25 m de sa confluence avec la rivière Malbaie, aux coordonnées 407 547 m. E., 5 284 441 m. N. (figure 27).

Chronostratigraphie et interprétation

D’une épaisseur de 300 cm, cette coupe est formée de trois unités superposées (U1-U3) (figures 34 et 35). Étant donné qu’aucun échantillon n’a été prélevé sur le terrain, cette coupe n’a pas de section portant sur la granulométrie.

62 L’unité U1 est composée de galets émoussés oxydés dans une matrice sableuse. Elle est surmontée par l’unité U2 formée de sable moyen stratifié horizontalement et oxydé par endroits. Elle insère un lit de matière organique, dont la datation a donné une date comprise entre 1317 et 1353 AD. Ces unités ont été mises en place par une rivière, dont la compétence a varié dans le temps. L’unité U3 consiste en du sable fin massif avec des poches et des lentilles de silt (donc hétérogène). L’absence de stratifications et l’hétérogénéité du dépôt indiquent qu’il doit s’agir de sédiments extra-locaux (glissés et resédimentés).

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Figure 33 : Chronostratigraphie de la coupe 3 Ruisseau du Grand glissement (C3RGG), Clermont, Charlevoix-Est

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65 Coupe 4 Ruisseau du Grand glissement (C4RGG) – coupe composite

Les trois coupes qui forment la coupe composite C4RGG ont été excavées dans la rive gauche du Ruisseau du Grand glissement, à près de 210 m de sa confluence avec la rivière Malbaie, aux coordonnées 407 650 m. E., 5 284 587 m. N (figure 27).

Lithostratigraphie, granulométrie et interprétation

Cette coupe d’une épaisseur approximative de 10 m est formée de quatre unités superposées (U1-U4) (figures 36 et 37). À la base, on retrouve l’unité U1 caractérisée par des changements latéraux de faciès : 1) sable fin à grossier massif avec graviers et galets, 2) sable fin à grossier stratifié horizontalement. Les paramètres granulométriques indiquent que la matrice du premier faciès de l’unité U1 a une distribution polymodale qui va du sable grossier au sable fin et est très peu trié. La matrice de cette unité est aussi celle qui contient le plus de gravier dans toute la coupe, soit près de 10 % de sa composition (tableaux 3 et 4). Dans le diagramme triangulaire (gravier-sable-boue), elle est présentée comme un sable graveleux boueux (figure 38). Ces caractéristiques incluant sa composition (sable à galet) et sa position stratigraphique sous du silt marin stratifié, suggèrent un dépôt glaciaire. Le second faciès de l’unité U1 est formé par une alternance de sable fin et de sable moyen; ces sédiments fluvio-glaciaires sont peu triés.

L’unité U2 consiste en du silt stratifié avec des lits de sable fin. Elle contient une lentille de sable grossier laminé. Le contact entre les unités U1 et U2 est franc. Cette unité formée de silt très grossier, peu trié, s’apparente aux dépôts marins de la mer de Goldthwait.

L’unité U3 correspond à une alternance de lits de sable moyen à grossier et de lits de silt. Cette unité a été mise en place par un cours d’eau dont la compétence variait, probablement dans un environnement pro-deltaïque. Les fractions analysées qui figurent sur le diagramme triangulaire (gravier-sable-boue) indiquent que seules les unités U2 et U3 contiennent de la boue. Lorsque ces unités sont présentées dans un diagramme (sable-silt- argile) (qui ne figure pas dans le présent mémoire), elles sont désignées comme du silt sableux. Les graviers sont fréquents dans les lits de sable de l’unité U3 (figure 38).

66 L’unité U4 est formée d’une alternance de sable moyen à grossier, à stratifications entrecroisées ou convolutées. Certaines sections sont formées de sable fin moyennement bien trié et d’autres par du sable moyen à grossier peu trié. La présence de stratifications horizontales et entrecroisées démontre que cette unité a été mise en place par l’eau courante dont la compétence variait. Les structures de surcharges sédimentaires comme les convolutes suggèrent un environnement deltaïque, plus précisément au front du delta (Chamley, 1988). Ainsi, il est possible de déduire que toutes les unités de cette coupe sont en place.

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Figure 35 : Lithostratigraphie de la coupe 4 Ruisseau du Grand glissement (C4RGG) – coupe composite, Clermont, Charlevoix-Est

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Tableau 3 : Paramètres granulométriques des échantillons de la coupe C4RGG

coupe C4RGG

unités gravier (%) sable (%) pélite (%) indice valeurs (phi) interprétation tm 2,695 sable fin

it 3,148 très peu trié

ia -0,192 classement est meilleur du côté des sables grossiers k 0,813 platykurtique

tm 2,8 sable fin it 1,285 peu trié

ia -0,343 classement est meilleur du côté des sables grossiers k 1,6 très leptokurtique

tm 1,076 sable moyen it 1,155 peu trié

ia 0,183 classement est meilleur du côté des sables fins k 1,107 mésokurtique

tm 4,255 silt très grossier it 1,587 peu trié

ia 0,148 classement est meilleur du côté des sables fins k 1,017 mésokurtique tm 0,97 sable grossier it 0,887 moyennement trié ia 0,017 symétrique k 1,227 leptokurtique tm 4,547 silt très grossier it 1,967 peu trié ia -0,017 symétrique k 0,815 platykurtique U3, comp. 1, lit argileux 0 38 62 U2, comp. 2 0,1 46 53,9 U2, comp. 2, intrusion de sable 0,7 97,4 1,9 U1, comp. 3, lit de sable fin 1 88,9 10,1 U1, comp. 3, lit de sable grossier 0,9 97,5 1,6

composition indices granulométriques

U1, comp. 2 9,4 53,7 36,9 bimodale mode 1: 460,8 µm mode 2: 1207 µm trimodale mode 1: 45,85 µm mode 2: 11,80 µm mode 3: 204,10 µm Particularité polymodale mode 1: 1707 µm mode 2: 68,9 µm mode 3: 135,8 µm bimodale mode 1: 118,6 µm mode 2: 1707 µm bimodale mode 1: 604,5 µm mode 2: 1207 µm N/A

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Tableau 4 : Paramètres granulométriques des échantillons de la coupe C4RGG (suite)

tm 4,035 silt très grossier

it 0,565 moyennement bien trié ia 0,078 symétrique

k 1,073 mésokurtique tm 0,397 sable grossier

it 1,53 peu trié

ia 0,563 classement est meilleur du côté des sables fins k 0,642 très platykurtique tm 2,406 sable fin it 0,884 moyennement trié ia 0,053 symétrique k 1,021 mésokurtique tm 1,444 sable moyen it 1,043 peu trié ia 0,077 symétrique k 1,198 leptokurtique

Note: La méthode des moments statistiques s'applique moins bien lorsque la distribution n'est pas unimodale

bimodale mode 1: 1707 µm mode 2: 233,7 µm N/A bimodale mode 1: 402,3 µm mode 2: 1207 µm U4, comp 1, sable grossier 0,6 96,9 2,5 U3, comp. 1, lit sableux 13,4 85,5 1,1 U4, comp 1, sable moyen 0 96 4 U3, comp. 1, lit silteux 0 49,1 50,9 N/A

Figure 37 : Diagramme triangulaire (gravier-sable-boue) des unités analysées dans la coupe C4RGG (adapté de Blott, 2008)

Coupe 1 du Grand glissement (C1GG) – coupe composite

La coupe C1GG formée de deux coupes composites a été excavée à la limite nord-ouest du glissement. Elle est située en bordure d’un petit chemin forestier qui rejoint l’escarpement principal du glissement, aux coordonnées 408 063 m. E., 5 285 567 m. N. (figure 27). Lithostratigraphie, granulométrie et interprétation

D’une épaisseur de 250 cm, cette coupe est formée de quatre unités distinctes (U1-U4) (figures 39 et 40). L’unité U1 est formée par du silt massif contenant une importante proportion de sable (34,1 %). L’unité U2 est composée par un silt à stratifications horizontales qui insère quelques lits de sable fin à moyen à sa base. À partir de cette unité, la proportion de sable augmente graduellement dans chacune des fractions, jusqu’au

72 sommet de la coupe. L’unité U3 est formée par du silt à litage horizontal peu marqué; elle contient quelques lits de sable fin à moyen à sa base et en son centre. L’unité U4 consiste en du silt sableux massif et possède aussi à sa base des lits de sable fin à moyen.

Les données granulométriques indiquent que les échantillons analysés sont formés soit d’un silt grossier ou d’un silt très grossier qui est peu trié ou très peu trié. Dans les unités U1, U3 (sommet) et U4, où les pourcentages de sable sont plus élevés, les distributions sont bimodales. En effet, on retrouve pour ces trois unités comme premier mode un silt très grossier et comme second mode un sable très grossier (tableau 5). De même, la présentation des échantillons sur un diagramme triangulaire (sable-silt-argile) indique qu’ils sont tous catégorisés comme des silts sableux (figure 41). Les unités de cette coupe ont été déposées dans un environnement marin d’eau profonde qui a permis aux fines particules de silt de se déposer. La présence de quelques minces lits de sable fin à grossier s’explique par des apports de sédiments par de l’eau de fonte de l’inlandsis. Les unités de cette coupe, qui borde l’escarpement arrière du glissement, sont toutes en place.

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Figure 38 : Lithostratigraphie de la coupe 1 du Grand glissement (C1GG) – coupe composite, Clermont, Charlevoix-Est

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Tableau 5 : Paramètres granulométriques des échantillons de la coupe C1GG

coupe C1GG

unités gravier (%) sable (%) pélite (%) indice valeurs (phi) interprétation tm 4,649 silt très grossier

it 2,222 très peu trié

ia -0,174 classement est meilleur du côté des sables grossiers k 1,175 leptokurtique tm 5,463 silt grossier it 1,565 peu trié ia -0,027 symétrique k 0,948 mésokurtique tm 5,181 silt grossier it 1,546 peu trié ia 0,08 symétrique k 0,981 mésokurtique tm 4,793 silt très grossier it 1,975 peu trié