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rons plus tard, à propos des volcans et du métamorphisme quelques effets de cette eau sur les lits géologiques.
L'action chimique de l’eau des océans se complique de la présence des sels qu’elle tient en dissolution, C’estelle en particulier qui, étant surchauffée, devient capable d'effets chimiques très puissants.
ARTICLE Il.
Action mécanique de l’eau.
ERosION.—De la surface de l’océan et du sol s'élève constamment de la vapeur d’eau qui va se cndenser dans les hautes régions atmosphériques. Cette eau retombe en gouttelettes de pluie; la réunion de ces gouttes constituent d’abord de petits ruisseaux dont l’ensemble forme les rivières et finalement les fleuves. Le volume d’eau rejeté dans la mer par un fleuve n’est en général que le quart de celle qui tombe sous forme de pluie ou de neige sur la surface drainée par le fleuve. Le reste, ou bien est évaporé immédiatement là où il tombe, ou bien sert à la nutrition des plantes. Une très petite portion disparait encore en se combinant avec les roches.
L’érosion ou dénudation se produit partout où l’eau est en mouvement. £a goutte de pluie laisse sa trace sur le sable qui la reçoit, fig. 108, le ruisselet y trace un petit sillon, le ruisseau creuse un peu plus avant; le torrent, qui roule sur les pentes abruptes, use les roches, brise les arbres qu’il ren-
contre et entraîne leurs débris avec lui; enfin les
Fig. 103.
rivières, surtout à l’époque des
est vrai en particulier des rivières qui coulent dans des plaines d’alluvions. La figure 109 nous montre une rivière, augmentant successivement les dimensions de ses méandres. Le chenal est d’abord droit.
dans une portion du rivage fait que l’eau y creuse une petite cavité qui dirige le courant obliquement
Fig. 109.
sur la berge cpposée. Celle-ci se creuse à son tour et peu à peu les méandres deviennent de plus en plus marqués, jusqu’à ce que deux d’entre eux (a et b) s’unissant Pun à l’autre, la courbe ce se trouve en dehors du courant.
Telle est l’origine des lagunes en forme de croissants / qui existent le long de certaines rivières. Ces lagunes s’observent très bien dans la partie supérieure du cours de l’Etchemin, à Standon, à St-Raymond et aïlleurs.
Lorsqu'une rivière coule sur un sol pierreux, elle y creuse un lit plus
étroit, mais tout aussi capricieux et qui atteint quel-
Fig. 108.—Traces des gouttes de pluie.
Fig. 109.—Transformation et déplacement du lit d’une rivière,
inondations, attaquent leurs berges et élargissent peu à peu les vallées dans lesquelles elles coulent. Cela
Une différence de dureté :
nfin les ue des 8 berges 3 vallées at. Cela rivières s d’allumontre successises méd’abord
, dureté :
y creuse quement je creuse \éandres narqués, ux (a et courbe ourant.
quefois une grande profondeur. De cette manière se forment les canons du Colorado et de quelques autres territoires des Etats-Unis. Les murs de ces gorges, taillés à pic, ont souvent plus de 3000 pieds de hauteur. Si, sur son parcours, la rivière rencontre un lit qui cède plus difficilement que les autres à l'érosion, il se formera là une chute.
Telle est la cause de la chute Mont- Fig. 110.
morency, fig. 110
C, du Sault-à-la-Puce, de la chute Ste-Anne, toutes produites par le contact immédiat des lits mous et friables de Utica H avec les lits granitiques du laurentien. De même, à la chute Niagara, le lit supérieur, qui-est calcaire, est plus dur que le lit inférieur et disparaît moins vite sous l’action érosive de l’eau.
Un autre effet de cette action érosive est de changer la forme des montagnes et surtout de diminuer leur hauteur. On remarque en effet que plus les montagnes sont anciennes, plus elles sont basses, plus elles sont arrondies, polies pour ainsi dire, par l’action des eaux atmosphériques.
Dans les montagnes dont l’existence remonte aux premières époques géologiques, on ne voit jamais ces pics abrupts qui s’élancent d’un seul jet à plusieurs milliers de pieds de hauteur. La ligne des
Fig. 110.—Section à la chute Montmorency.
sommets est plus douce, moins brisée. Telle est l'apparence générale, des Laurentides, les ainées de toutes les montagnes du globe. Dans les chaînes plus récentes, comme les Montagnes Rocheuses, les Andes, les Alpes, les Pyrénées, les contours sont beaucoup plus irréguliers, les sommets plus aigus. Ce ne sont plus des dômes, des ballons, mais bien de véritables aiguilles, sur les flancs desquelles les neiges et les glaciers exerceront leur action érosive jusqu’à ce qu’ils les aient sculptées et arrcndies comme les montagnes les plus anciennes.
EFFET DES PLISSEMENTS ET DE LA DURETÉ RELATIVE DES LITS SUR LES PHÉNOMÈNES D’ÉROSION.—II est évint que la disposition des lits géologiques, leur
Fig. 112. Fig. 113.
dureté plus ou moins grande doit avoir une influence sur les effets d’érosion. Un lit mou, profondément altéré par l'atmosphère, disparaîtra plus vite qu’un
Fig. 111, 112 et 113.—Effet des plissements sur les phénomènes de dénudation (Lesley).
cour pou cour
Fig clinal
elle est \ées de es plus Andes, aucoup ne sont ritables s et les qu'à ce nme les
ELATIVE L'est évies, leur
lit plus dur. Les figures 111, 112, 113, empruntées à Lesley, font voir les effets de ces deux causes sur les phénomènes d’érosion. Les lits sans hachure sont supposés être plus durs que les autres. On remarquera que les synclinales résistent mieux que les anticlinales. Cela est dû à la dureté plus grande qu’elles acquièrent par suite de la compression à
Fig 114.
laquelle elles se trouventsoumises. Les anticlinales au contraire, se fendillent, deviennent plus friables par l’opération du plissement. C’est ce que montr d’une manière plus évidente encore la figure 114,
TRANSPORT PAR LES EAUX.—Les substances minérâles enlevées par érosion sont transportées par les eaux, Les unes sont distribuées dans les plaines d’'alluvion ‘que sillonnent les rivières, d’autres se rendent jusqu’à la mer. La force de transport d’un courant augmente très vite. Un courant de trois pouces par seconde peut transporter de l’argile, un courant de six pouces, du sable fin, un courant de
Fig. 114.—Dénudation des anticlinales, persistance des synclinales,
ss 006
huit pouces, du gros sable, un courant de douze pouces, des pierres de la grosseur d’un œuf de poule. Le pouvoir de transport augmente donc beaucoup plus rapidement que la vitesse: un courant double d’un autre a une force 64 fois plus grande. Suivant donc que, dans une rivière, le courant varie d’intensité, le fond se couvre de gravier, de sable ou d’argile.
Durant ce transport les pierres qui voyagent, en frottant les unes sur les autres ou sur le fond, s’usent, s'arrondissent. Elles tournoient avec les remous du courant et creusent dans le roc des trous arrondis, très réguliers, qu’on désigne sous le nom de marmites des géants.
La quantité des matériaux transportés varie d’un fleuve à l’autre. Annuellement le Mississippi charrie assez de substances terreuses pour faire un s0lide d’un mille carré de surface et de 241 pieds de hauteur.
ALLUvIONS.— Une partie de ces matériaux se dépose dans les plaines, le long des rivières, et forme ce qu’on appelle des alluvions. Celles-ci sont composées de sables et d’argiles stratifiés ; elles sont souvent riches en débris organiques.
Dezras.—Les deltas sont de vastes surfaces d’alluvion placées à l'embouchure des fleuves, qui charrient beaucoup de matières solides. Le fleuve gagne la mer à travers cette plaine, en se partageant en une foule de branches. La forme des deltas est généralement celle d’un triangle dont le sommet est dirigé du côté de la terre, C’est de cette forme qu’est venu
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le nom de delta, par allusion à la forme de la quatrième lettre de l'alphabet grec.
Le delta du Nil, fig. 115, est un exemple, pour ainsi dire, classique de cette forme trian-
gulaire.
La surface des deltas varie. (Ce- Fig. 115.
lui du Ni: a 100
milles de longueur et 200 milles de largeur: celui du Gange a 220 milles de long et 200 milles de large : celui du Mississipi a une surface de 13,200 milles carrés. Dans ce dernier, fig. 116, on voit très bien comment chacune des branches du fleuve s’avance | | sans cesse dans la Fig. 116.
mer en se créant à
mesure de nouveaux rivages, par le transport constant des alluvions. Les deltas, en effet, ne sont que le résultat de l'accumulation À l'embouchure des fleuves, des détritus de toute espèce, que l’eau entraînait et qui
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Fig. 115.—Delta du Nil.
Fig. 116.—Delta du Mississipi.
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tombent sur le fond de la mer là où le courant fluvial cesse d’exister.
. Barres. —S$i les rivières ou les fleuves se déchargent dans une mer où il y a marée, assez souvent le courant de marée empêche les deltas de se former. Ges rivières se-terminent par des embouchures très larges, apelées estuaires, dans lesquelles la marée montant à une grande hauteur, cause un courant très puissant. Dans la baie de Fundy, le flot de marée atteint une hauteur de 90 pieds. Le courant cesse là où le flot rencontre les eaux profondes de l’océan, et c’est 1à que se déposent les matières charriées par les rivières. Elles y forment des espèces de levées en forme de croissant, qu’on appelle
barres, fig. 117. Ces barres existent à l'embouchure de plusieurs rivières de la Gaspésie. On leur donne là le nom de barachois (barre-à-choir).
Eau DE L’OcÉAN.—L’action mécanique des vagues
Fig. 117.—-Estuaire avec barre.
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vagues
est très puissante. On peut l’assimuler à celle d’une chute qui aurait même hauteur que les vagues. Aussi, sous leur choc répété, les rochers sont-ils brisés, réduits en poussière, surtout là où la mer est très agitée. On a remarqué que le niveau de la plus grande érosion est sensiblement mitoyen entre la haute et la basse mer.
L'effet de cette érosion sur les côtes est de les régulariser, Peu à peu les caps tendent à disparaître et les rivages ne sont plus qu’une suite de baies arrondies et peu profondes. Voilà ce qui explique, jusqu’à un certain point, pourquoi la forme des rivages est si différents dans les pays méridionaux et dans les pays septentrionaux. Chez ces derniers la glace qui les a recouverts pendant longtemps, durant les dernières périodes géologiques, tout en creusant des baies très profondes et irrégulières (fjords) a empêché l’action des vagues de s'exercer sur leurs rivages. Au sud, au contraire, l’absence du glacier continental a permis aux vagues de modifier plus complètement la forme des côtes. Cette différence est très marquée lorsqu'on compare les côtes de Terreneuve ou du Labrador avec celle de Cuba ou de la Colombie.
Les débris ainsi formés par l’action des vagues sont transportés ensuite par les courants, soit sur les rivages, soit au fond de l’océan, où ils peuvent à la longue former des lits d’une grande épaisseur.
Courants océaniques. —La disposition générale et la direction de ces courants sont profondément modifiées par la situation relative des continents. Cepen-
Enr Er an TE rfuD rites SSL SES € ee LS cé
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dant le système de circulation est le même dans les mers des deux hémisphères. La figure 118 représente théoriquement la circulation dans chaque hémisphère; E O est l'équateur, E l’est et O l’ouest. Deux ellipses immenses sont décrites par les courants équatoriaux et leurs dérivés. A l'équateur ces courants vont de l’est à l’ouest, ils vont de l’ouest à l’est dans les latitudes plus élevées. Une partie du courant équatorial est encore dérivée vers les pôles et constitue un véritable extra-courant. Elle en revient avec les eaux des mers po-
Fig. 118. rant froid qui longe de préférence les côtes orientales des continents. Ce système général de circulation océanique se déplace dans son ensemble, de quelques degrés, vers le sud ou vers le nord, avec le changement des saisons. Lorsqu’un courant froid rencontre un courant chaud, il continue sa marche mais en gagnant les profondeurs de l’océan, le courant chaud étant plus léger reste à la surface.
La carte des couranis de l’Atlantique, fig. 119, servira d'application aux lois générales qui viennent d’être énoncées. E est le courant équatorial. Il se partage sur les côtes du Brésil en deux parties. L'une
Fig. 118.—Tracé théorique des courants marins (Dana).
laires sous forme d’un cou-
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dans les ‘présente > hémisst. Deux sont dénts équarivés. À ants vont s vont de 3 les lati- Une partorial est les pôles itable exn revient mers poun çcou-
se dirige vers le sud en longeant les côtes de l’Amérique du Sud. L'autre, la plus inportante pour nous, entre dans le Golfe du Mexique, en suit les contours et vient en sortir par l’ouverture ménagée
quelques change-
Fig. 119.
entre les îles Bahamas et la Floride. A partir de ce moment, ce courant est connu sous le nom de Courant du Golfe (Gulf stream). Après avoir traversé l’o- nn es. L'une céan obli
iquement, il se partage en deux sur les côtes
ana). Fig. 119.—Courants de l'Atlantique.
de l’Europe: une partie se dirige vers le sud pour se joindre au courant E et compléter l’ellipse équatorial ; le reste longe les côtes d'Irlande et d’Ecosse et pénètre dans les mers polaires pour en revenir sous forme de courants polaires P, P’. Un de ces derniers, P, côtoie le Groënland, puis le Labrador, pénètre en en partie dans le Golfe St-Laurent et rencontre le Courant du Golfe à la hauteur des bancs de Terreneuve.
Ces courants auxquels nous supposons sur la carte des limites bien définies, ne sont pas en réalité aussi faciles à déterminer. A part le courant du Golfe dont les rivages liquides scnt narfaitement reconnaissables, grâce à une différence marquée dans la couleur et la température de l’eau, les autres, surtout les courants polaires, ont des limites très vagues.
Le centre $ de l’ellipse équatoriale est occupé par la Mer des sargasses, qui doit son nom à la quantité énorme de plantes marines qui végètent en paix à la surface de ses eaux tranquilles.
On reconnait dans l’Atlantique-sud une circulation analogue à celle de l’Atlantique-nord. Cependant le peu d'observations qui ont été faites dans ces parages ne permet pas de déterminer, avec autant d’exactitude, la direction des courants.
Dans le Pacifique, le Kuro-Siwo, qui part du Japon pour aller frapper les côtes occidentales de l’Amérique du Nord, est tout à fait analogue au Courant du Golfe.
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ARTICLE III
Action de la glace.
GELÉE.—On sait que l’eau augmente de volume au moment où elle gèle. Cette dilatation se fait avec une force extraordinaire. On conçoit done que l’eau qui pénètre dans les fentes des roches, l’automne, soit, en gelant, une cause très puissante de désagrégation. Assez souvent cette force brisante de l’eau détache du flanc des montagnes des quartiers de rocher très considérables. Ces pierres ne tombent qu'au printemps, lorsque le dégel fait fondre la lame de glace qui les soudait aux autres roches de la montagne. Les talus que l’on voit au bas des falaises abruptes n’ont pas d’autre origine.
Certaines pierres poreuses sont pénétrées par l’eau. L'action brisante de la gelée les pulvérise littéralement, et lorsqu'un courant d’eau passe sur elles, elles tombent en poudre et s’en vont avec lui. Le même effet de la gelée se fait encore sentir sur les terres un peu dures, qui, d’elles-mêmes, seraient capables de résister à l’action érosive des pluies. La gelée les broie et elles sont ensuite transportées, par les eaux superficielles, dans les rivières et finalement dans l'océan.
GLAcreRs.—Les glaciers sont de véritables fleuves de glace qui coulent sur le flanc des montagnes à neige éternelle, Sur les sommets de ces montagnes la neige s’accumule sans cesse et comme elle ne peut fondre à cette hauteur, la masse de neige augmente-
rait indéfiniment, s’il n’y avait pas uhe caüse tendant à lui faire atteindre un niveau inférieur où elle peut entrer en fusion. Cette cause existe: c'est le poids de la glace joint à sa plasticité ; c’est elle qui donne naissance aux glaciers, à l’aide desquels la neige des sommets glisse et vient fondre dans les régions inférieures.
Origine et cause des glaciers--Nous venons d’indiquer cette origine. La neige des sommets les plus élevés, entassée souvent sur une épaisseur de plusieurs centaines de pieds, se change à sa partie inférieure en une neige compacte, plastique, appelée mévée. Cette névée est le commencement du glacier, Par une série de fusions et de régélations successives, elle se changera bientôt en une glace compacte et transparente. Quant à la cause qui produit cette névée, c’est à peu près uniquement le poids des couches supérieures de neige. La marche des glaciers tend donc à dépouiller les sommets de leur enveloppe neigeuse, mais les nuages en apportent constamment de nouvelles quantités qui alimentent indéfiniment le glacier. Dans ies contrées où il y a peu d’humidité, les glaciers seront donc très peu développés. Dans les Montagnes Rocheuses, il ne manque pas de pics élevés qui n’ont pas de glaciers, uniquement parceque l’air qui les entoure est trop sec.
Marche.—Le courant du fleuve de glace peut s’assimiler complètement aux courants des fleuves ordi- | paires, sauf au point de vue de la rapidité ; il est
beaucoup plus lent. La vitesse d'écoulement varie
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d’un glacier à l’autre, elle varie aussi avec la pente du lit et avec les diverses saisons de l’année ; c’est durant l'été qu’elle est la plus considérable, Elie ne dépasse pas en moyenne de 10 à 18 pouces par
Comme dans les rivières, la vitesse est plus grande centre que sur les rivages, à la surface qu’au
fond. C’est ce que MM. Agassiz, Forbes et Tyndall ont constaté directement par l'expérience. Si le glacier suit des méandres, la ligne de plus rapide déplacement est, comme dans les cours d’eau, plus sinueuse que le lit du glacier lui-même, fig. 120.
Crevasses.—La vitesse plus grande des parties centraies cause une traction sur la glace des rivages qui est retardée dans
fe c'est-à-dire, un mille en 18 ou 20 ans.
sa marche par le frottement sur les rochers ; cette traction peut être suffisante pour fendre la glace des bords. Ces fentes ou crevasses se font toujours per-
pendiculairement à la force qui les produit, et par conséquent, obliquement par rapport aux rivages du glacier, fig.
121. Ces crevasses, une fois produites, se redressent peu à peu, en même temps que d’autres se forment, et après un certain temps, la surface du fleuve s0lide est sillonnée en tous sens d’un vé-
Fig. 121.
Fig. 120.—Direction du plus fort courant d’un glacier. Fig. 121.—Crevasses latérales d’un glacier au moment où elles
se produisent.
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ritable réseau de crevasses qui rendent très difficile la marche sur un glacier. Les crevasses dont nous venons de parler sont dites latérales. Si, sur le fond du glacier, il y a une irrégularité assez notable pour affecter toute la masse de la glace, cette protubérance causera elle aussi des crevasses qui seront parallèles à son arête princinale. Telle est l’origine des crevasses longitudinales et transversales. Enfin à l’extrémité inférieure du fleuve solide, le poids de la glace qui arrive sans cesse comprime les masses les plus basses, les écrasent, pour ainsi dire, et alors se forment ces crevasses terminales qui sillonnent en rayonnant toute la partie extrême du glacier.
Les glaciers ne s'arrêtent pas à la limite des neiges éternelles. Ils descendent souvent de 3000 à 4000 pieds plus bas. La Mer de glace se rend tout près du village de Chaumonix, et elle a sa source dans les gorges du Mont Blanc. Sous la glace coule toujours un torreat qui apparait à l'extrémité inférieure, TU est l'effet en grande partie, de la fusion de la glace. Les eaux en sont rarement limpides. Elles sont le plus souvent blanchâtres, grâce aux substances terreuses qu’elles transportent, substances qui proviennent des roches charriées et broyées par la glace.
Erosion et transport par les glaciers.—Ces masses de glace ont sur les roches sur lesquelles elles passent une action érosive très puissante. Elles les usent, adoucissent et polissent leur surface ; et si elles renferment elles-mêmes des fragments de rocher qu’elles entrainent avec elles, les roches du fond sont non seulement polies, mais couvertes de rainures ou de
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stries, ces fainures indiquant le sens de la marche du glacier. Souvent les lits rocheux sur lesquels le flot de glace a coulé, sont arrondis en une suite de dômes qui, vus de loin, rappellent, jusqu’à un certain point, des dos de moutons, et qu’on nomme pour cela roches moutonnées. On trouve ces rainures et ces roches moutonnées là où il n’y a plus l'ombre de glacier. Il y a dans le canton de Ware, le plus bel échantillon de roches moutonnées qu’on puisse voir. L'élévation de ces roches est d’à peu près 1500 pieds au-dessus du fleuve. La direction des rainures est nord et sud. Les roches striées sont des argilites rouges et noires appartenant au silurien. Ce fait prouve l'existence de glaciers dans cette partie du pays à une époque plus ou moins reculée.
La force érosive des glaciers est énorme, et c’est
| là sans contredit, dans les continents septentrio-
naux, une des causes qui a contribué autrefois le plus efficacement à modifier les reliefs terrestres.
Les glaciers ont quelquefois des dimensions colossales. Au Spitzberg, un des glaciers côtiers a 11 milles de large sur une épaisseur de 100 à 400 pieds en dehors de l’eau; le volume qui plonge dans l’eau est beaucoup plus considérable.
Moraines.—Les matériaux, arrachés par les since à leurs rivages, s iocumulent sur les bords du courant et se disposent en un cordon plus ou moins volumineux, composé de roches, de terre, etc. C’est r- qu’on appelle une moraine latérale. Dans le cas du confluent de deux ou de plusieurs glaciers, les
| moraines latérales qui viennent en contact s’unis-
sent ensemble et forment une moraine médiane, fig. 122. Enfin tous ces débris, minéraux ou organiques, sont entassés pêle-mêle à l’extrémité du courant et le recouvrent en partie: c’est la moraine frontale.Quelques-unes des masses transportées par les glaciers ont des dimensions énormes. On cite de ces pierres dont le volume équivaut à celui d’un édifice de 100 pieds de Fig. 122. long, de 50 de large et de 40 de haut. On peut voir très souvent des moraines là où maïintenani il n’y a plus de glacier ; cependant les moraines bien caractérisées sont rares dans la Province de Québec.
Tout le sol arable que nous cultivons est très probablement le résultat de la trituration des roches par les glaces et les glaciers de la période géologique dite période glaciaire, alors qu’une immense couche de glace couvrait tout le Canada. La plupart des cailloux perdus des champs viennent des Laurentides et ont été*transportés ça et là par les glaciers ou les banquises.
Banquises.— Quand un glacier atteint le rivage de l’océan sans se fondre, il se sépare au contact de l’eau en immenses blocs, qui flottent et se dispersent en diverses directions, ce sont les banquises. La fig. 123 montre comment le glacier, arrivé à l’océan, se casse en fragments plus ou moins volumineux, sous l’action de la poussée de l’eau, Les
pu
Fig. 122.—Moraines médianes des glaciers.
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Fig. ] poussée
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des rivages.
banquises transportent avec elles des millions de pieds cubes de substances terreuses, restes des moraines qui recouvraient les glaciers. Ces montagnes de glace sont poussées par les courants océaniques et elles atteignent bientôt des latitudes inférieures.
Là, elles fondent, laissant tomber sur le fond de l’océan les roches qu’elles transportaient. Le Grand Banc de Terre-Neuve est placé à peu près au confluent du Courant du Golfe et du courant froid polaire, qui longe les côtes du Labrador et transporte beaucoup de banquises. Ces dernières, rencontrant à la hauteur du Grand Banc; le Courant chaud du Golfe, se fondent, et on croit que c’est à cette cause qu'est due l'existence d’un bas-fond, d’un banc, à cet endroit.
Résumé.—D'après ce que nous venons de voir, nous pouvons, relativement aux terrains de sédiment, dire qu'ils sent formés des débris de roches préexistantes, sauf le calcaire. Ajoutons même que, si ce dernier a été en grande partie le résultat e l’accumulation de débris organiques, ces êtres vivants ont trouvé le calcaire de leurs carapaces dans les eaux de l'océan, lesquelles l'avait enlevé par dissolution aux tédhée
Fig. 123.
Fig. 123.—Banquises se formant au pied d'un glacier par la poussée de l’eau,
Les causes qui ont amené cette destruction des roches anciennes, ont été les eaux, la glace, la gelée, les plantes, les décompositions et eombinaiïsons chi-
miques. Ces débris, après avoir été remaniés par les |
eaux, ont formé différents lits, absolument analogues à ceux qui se déposent de nos jours.
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