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L’histoire de la Saône remonte à la fin du Pliocène (1,64 millions d’années), avec la mise en place du lac bressan. Lorsque le lac bressan disparut, comblé durant les glaciations, une pré-Saône à pente faible, peu différente de la Saône actuelle, se mit en place au fond de la cuvette qu’il occupait. La vallée de la Saône est dite alluviale, composée d’éléments progressivement déposés à chaque crue de la rivière. Le système alluvial se caractérise donc par la formation de terrasses emboîtées qui se succèdent au cours des différentes étapes du creusement du lit de la rivière. Au fil des régions, la Saône traverse les marnes et grès du Trias (245-205 millions d’années), puis les couches argilo-calcaires du Jurassique (205-135 millions d’années) pour s’écouler ensuite dans les alluvions quaternaires récentes jusqu’à sa confluence avec le Rhône à Lyon.
== Après les glaciations ==
L’ère quaternaire, qui vit l’apparition de l’homme, se caractérisa par une succession de périodes glaciaires entrecoupées de périodes interglaciaires de réchauffement. Durant ces périodes glaciaires, les glaciers recouvraient tout le nord de l’Europe, et les massifs élevés de l’ensemble des Alpes, du Massif Central et des Pyrénées. Les glaciations de Riss (vers 200 000 – 130 000 av. JC), puis de Wûrm (autour de 70 000 av. JC) alimentèrent en sédiments le grand lac bressan qui existait à cette époque, étendue d’eau douce de plus de 300 km de long sur 40 à 60 km de large. Le lac bressan disparut à la fin de la glaciation de Würm, comblé par ces sédiments. C’est dans cette cuvette que la Saône creusera peu à peu son lit.
== La Côte Mâconnaise et les Monts du Beaujolais et du Lyonnais de la rive droite : ==
La Saône formant la limite ouest du fossé bressan comblé, longe les côtes du Jurassique, des colluvions (érosion de versant) de limons à chaille constituant la transition avec la vallée (Tournus). Puis, au pied des roches volcaniques et granites du Beaujolais, la vallée est bordée de dépôts de sables, graviers et galets siliceux provenant de l’érosion des massifs. A partir de Villefranche-sur-Saône, une alternance de reliefs calcaires fracturés et de roches cristallophylliennes apporte des dépôts variés.
== La Bresse de l’Ain et la Dombes, sur la rive gauche : ==
Des formations ondulées de la Bresse de l’Ain sont entaillées par les affluents qui mettent à nu les différents dépôts bressans (sables, argiles). Au sud de la Chalaronne, la Dombes, formation glaciaire de comblement du fossé bressan par le Rhône, où les sables et cailloutis forment un plateau ondulé recouvert de limons éoliens (Würm).
== Après les glaciations ==
L’ère quaternaire, qui vit l’apparition de l’homme, se caractérisa par une succession de périodes glaciaires entrecoupées de périodes interglaciaires de réchauffement. Durant ces périodes glaciaires, les glaciers recouvraient tout le nord de l’Europe, et les massifs élevés de l’ensemble des Alpes, du Massif Central et des Pyrénées. Les glaciations de Riss (vers 200 000 – 130 000 av. JC), puis de Wûrm (autour de 70 000 av. JC) alimentèrent en sédiments le grand lac bressan qui existait à cette époque, étendue d’eau douce de plus de 300 km de long sur 40 à 60 km de large. Le lac bressan disparut à la fin de la glaciation de Würm, comblé par ces sédiments. C’est dans cette cuvette que la Saône creusera peu à peu son lit.
== La Côte Mâconnaise et les Monts du Beaujolais et du Lyonnais de la rive droite : ==
La Saône formant la limite ouest du fossé bressan comblé, longe les côtes du Jurassique, des colluvions (érosion de versant) de limons à chaille constituant la transition avec la vallée (Tournus). Puis, au pied des roches volcaniques et granites du Beaujolais, la vallée est bordée de dépôts de sables, graviers et galets siliceux provenant de l’érosion des massifs. A partir de Villefranche-sur-Saône, une alternance de reliefs calcaires fracturés et de roches cristallophylliennes apporte des dépôts variés.
== La Bresse de l’Ain et la Dombes, sur la rive gauche : ==
Des formations ondulées de la Bresse de l’Ain sont entaillées par les affluents qui mettent à nu les différents dépôts bressans (sables, argiles). Au sud de la Chalaronne, la Dombes, formation glaciaire de comblement du fossé bressan par le Rhône, où les sables et cailloutis forment un plateau ondulé recouvert de limons éoliens (Würm).