CHAPITRE IX

Application de la géologie à l'étude topographique, géographique, ou simplement pittoresque des terrains.

A. — Utilité de notions géologiques sommaires pour le topographe, le géographe, l'officier, l'ingénieur, l'artiste et l'historien.

B. — Le relief terrestre. Ses causes et son mode de formation. Types généraux de relief topographique et d'aspect pittoresque, résultant de la nature géologique du sol.

G. — Application plus détaillée des idées précédentes à un cas particulier (Bassin de Paris).

A. Utilité de notions géologiques sommaires pour le topographe, l'officier, l'ingénieur, l'artiste et l'historien. — La disposition topographique du sol et, par suite, l'aspect pittoresque d'un pays, qui en est la conséquence directe, sont voulus et déterminés par la géologie. Ce sont les phénomènes étudiés par le géologue qui ont sculpté les montagnes, creusé les vallées, modelé les pentes des coteaux; ce sont eux également qui, en amenant telle ou telle composition des terrains, ont produit telle ou telle forme des roches et des escarpements, permis telle ou telle culture, donné aux étangs et aux sources telle ou telle disposition, nécessité le groupement des maisons en villages ou

provoqué leur dispersion, causé souvent la prospérité ou la pauvreté des habitants. 11 suffît, avec un peu d'expérience, de quelques simples notions géologiques pour voir, sur une carte où les natures des terrains sont représentées par des nuances diverses, l'aspect général de la région apparaître à l'esprit, comme si l'on en avait une série d'images sous les yeux. Aux renseignements fournis par une carte ordinaire s'en ajoutent alors d'autres, bien précieux pour quiconque a à se diriger dans un pays inconnu. On peut, en effet, reconnaître, à distance et sans erreur possible, un mamelon, une vallée d'une autre d'après leur couleur ou leur forme. Avant même d'entrer clans un pays, on sait si les pentes sont douces ou les reliefs accidentés, si l'on doit y trouver de préférence de gras pâturages, des étendues de blé ou des bois; de gros bourgs ou des fermes isolées dans les champs; si l'on rencontrera des sources abondantes, des puits profonds, ou seulement des mares et des citernes; l'officier peut prévoir les points favorables à l'attaque ou à la défense, les étapes de ravitaillement; l'ingénieur connaît la direction où doivent porter de préférence ses études pour l'établissement d'une route ou d'un chemin de fer; l'artiste choisira plus aisément le sens de ses courses à la recherche du motif pittoresque et même, on peut le dire, de tel ou tel motif propre à un certain terrain ; dans l'observation que nécessite son dessin, il est encore guidé par l'intelligence des causes qui ont amené telle ou telle forme de cassures et de strates, telle disposition arrondie ou abrupte; dirai-je enfin, avec quelque apparence de paradoxe, que le simple touriste trouve souvent dans la géologie un moyen pratique d'établir

son itinéraire pour trouver les meilleurs gîtes à l'auberge, la richesse d'un endroit étant en rapport direct avec une certaine composition et une certaine allure des terrains.

Rien, en effet, dans la structure d'un pays, n'est le résultat du hasard ; la forme de la terre est, en chaque point, la conséquence des vicissitudes successives qu'elle a subies pendant cette longue suite de siècles, antérieurs à l'histoire proprement dite, qui constituent son histoire géologique. Et, dans les actes mêmes des hommes qui sont venus s'y établir ou simplement qui s'y sont rencontrés, tantôt pour des échanges pacifiques, tantôt pour des combats, s'il faut assurément faire intervenir une foule d'autres influences générales ou accidentelles, la constitution physique du sol n'en a pas moins joué un rôle essentiel. C'est elle qui a, presque toujours, déterminé d'avance les emplacements des villes et des champs de bataille; c'est elle aussi qui a donné certains caractères communs à toutes les races établies successivement sur le même sol, qui a contribué souvent à les fondre ensemble. Par là s'impose à l'historien, lui aussi, l'étude attentive de la géographie physique, qui — on le reconnaît de plus en plus aujourd'hui — n'est elle-même qu'un corollaire, une dépendance , directe, une suite de la géologie.

Si tels sont les secours apportés par la science géologique au topographe, au géographe, à l'artiste et même à l'historien, il faut, pour que ceux-ci en profitent, ramener l'étude qu'elle nécessite à ses notions les plus élémentaires et surtout la dégager de toute terminologie trop savante.

Ainsi que je l'ai déjà fait remarquer souvent dans

le cours de cet ouvrage, il ne s'agit pas, en effet, pour ceux qui ne font à la géologie qu'un emprunt accidentel, de connaître et surtout de déterminer l'âge des terrains, but en apparence essentiel des géologues. Pour espérer arriver à une telle détermina lion, surtout pour lui donner le caractère de précision nécessaire si l'on veut en déduire des connaissances pratiques, il faut de très longues études sur le terrain et dans le laboratoire, qui conviennent seulement à des spécialistes. Mais, cette détermination ayant déjà été faite par ces spécialistes, comme c'est le cas pour la presque totalité de la France, n'importe qui peut essayer d'en tirer parti, ainsi que je l'ai montré dans le chapitre spécialement consacré à la lecture des cartes géologiques ; ou même, plus simplement, sans chercher à connaître l'âge précis des terrains, on peut se contenter d'apprécier à quel grand groupe physique et chimique ils appartiennent, si ce sont, par exemple, des calcaires, des grès, des poudingues, des schistes, des argiles, des roches éruptives, etc., et en conclure leur aspect structural, qui dépend, avant tout, de cette composition.

Je commencerai par un court aperçu théorique sur la façon dont s'est produit le relief terrestre l, cet aperçu nous étant nécessaire pour apprécier les formes qui en résultent; puis nous examinerons, d'une manière générale, les principaux types simples de relief et d'aspect pittoresque que présentent les divers terrains, et, enfin, nous étudierons les groupe-

1. Voir, à ce sujet : Les formes du terrain, par de la Noë et de Margerie, et le grand travail de ce dernier savant sur le relief de la France, en cours de publication au service de la Carte géologique.

ments de ces types et les dispositions plus complexes que produit la superposition ou le contact (voulu et prévu par la géologie) de terrains divers, en appliquant ces principes à une région particulièrement bien connue de tous et, en outre, très complètement étudiée, comme le bassin de Paris.

B. Le relief terrestre. Ses causes et son mode de formation. Types généraux de relief topographique et d'aspect pittoresque, résultant de la nature géologique du sol. — Dans la forme de la planète sur laquelle nous vivons et que nous avons, à tant d'égards, intérêt à connaître, il y a lieu de distinguer, en commençant par une vue d'ensemble, pour aborder ensuite un examen de plus en plus détaillé : 1° le premier façonnage général, par exemple la disposition en ellipsoïde et, peut-être, jusqu'à un certain point, la répartition relative des grandes masses continentales et océaniques qui est la conséquence plus ou moins directe de lois astronomiques, dont nous n'avons pas à parler ici ; 2° ce qu'on a appelé l'allure structurale, c'est-à-dire la nature et l'âge des couches ou des roches dans chaque pays, leur érection en chaînes de montagnes plus ou moins accidentées, ou leur aplanissement en plateaux, l'esquisse grossière de leur forme, qui est la conséquence de tous les phénomènes géologiques successifs, et, enfin, 3° le modelé de détail, le finissage, le creusement des vallées, le comblement des plaines, qui résultent d'un travail prolongé et continu des causes superficielles *, surtout des eaux, mais aussi des vents, des glaciers, etc., pendant la dernière

1. Il a déjà été question assez longuement au chapitre u, p. 47, de ces actions superficielles.

période de temps, qui s'est écoulée depuis que notre globe, par de grands accidents géologiques, a pris, dans l'ensemble, sa structure provisoire actuelle.

Quand, laissant de côté les théories générales, on considère une région déterminée, on y constate aussitôt l'action successive de ces deux dernières influences, d'une valeur et d'une intensité si inégales, l'une profonde, l'autre superficielle : d'un côté, l'ensemble de tous les événements géologiques, qui, en ce même point, ont, tour à tour, amené ou retiré les eaux, dont les dépôts se sont accumulés, qui y ont introduit des roches éruptives qui les ont plissés, disloqués, brisés, transformés chimiquement ou mécaniquement à diverses reprises et, de l'autre, le lent et progressif travail des érosions, qui, chaque jour, contribuent à aplanir les crêtes, à combler les dépressions, à régulariser les profils, à ramener la terre de l'aspect hérissé, déchiqueté et comme hirsute qu'elle devait avoir à la suite des derniers cataclysmes géologiques, vers une forme d'équilibre plus stable, plus normale, plus régulière et plus continue.

Du premier ordre de considérations, qui nous entraînerait trop loin, je rappellerai surtout les principes fondamentaux et les conclusions essentielles, dont il a déjà été question dans les deux premiers chapitres de ce livre.

J'ai dit alors combien, aux époques successives de son histoire géologique, une région quelconque, sur laquelle notre attention se trouve spécialement portée, avait pu subir de vicissitudes : tour à tour couverte par les mers, émergée, envahie par les eaux douces d'un lac, puis transformée de nouveau en une plaine, devenant un centre de volcans, prenant un relief

alpestre, aplanie et nivelée comme la Bretagne, etc. Chacun de ces événements a laissé son empreinte dans l'aspect actuel du pays, qui, inversement, peut permettre à lui seul de reconstituer cette histoire compliquée.

Il ne faudrait pourtant pas s'imaginer que, partout, la complication a été la même et que la forme des continents et des mers a été constamment bouleversée de fond en comble au cours des temps, sans jamais rien garder de sa disposition antérieure.

Un premier examen superficiel de quelques cartes des continents à diverses époques successives, telles que plusieurs géologues ont essayé de les dresser récemment, frappe, en effet, d'abord, par les transformations profondes et répétées auxquelles — surtout dans cette Europe Centrala qui nous intéresse spécialement — la forme de la terre paraît avoir été soumise. Mais, à la réflexion, cette première impression s'atténue peu à peu quand on embrasse l'ensemble de la terre, et l'on est, au contraire, de plus en plus porté à insister sur certains grands traits persistants du relief, d'une importance tout à fait prépondérante.

Parmi ceux-ci, il faut citer, en premier lieu, cette grande et si remarquable dépression circulaire du Pacifique, cet entonnoir d'effondrement à bords escarpés, à fond plat, qui occupe à lui seul près d'un tiers de la superficie terrestre, entonnoir déjà submergé dès l'époque primaire. Dans le reste de cette surface, où s'accumulent nos cinq continents actuels, on peut également remarquer la persistance, depuis les temps primaires, des continents occupant : d'une part, l'Amérique du Nord, la Scandinavie et la Sibérie; de l'autre, le Brésil, l'Afrique, l'Inde Méridionale et

l'Australie et, entre ces deux masses, l'une boréale, l'autre australe, l'existence constante d'un grand sillon maritime est-ouest, situé au nord de l'Equateur, qui, depuis la fin des temps carbonifères, a constamment relié l'Amérique Centrale à l'Indo- Chine par notre zone méditerranéenne actuelle.

Mais, à côté de ces traits persistants, il faut remarquer de suite que toute la zone continue à ce sillon méditerranéen, zone qui embrasse notamment l'Espagne, la France, l'Allemagne, l'Italie et l'Afrique du Nord, c'est-à-dire les pays qu'un Français peut avoir le plus d'occasions de visiter ou d'étudier, semble avoir été dans un état d'instabilité perpétuelle, dû à l'accumulation, sur cette même bande, des principaux efïorts de plissement de l'écorce; il faut également observer que l'Atlantique est, contrairement au Pacifique, une mer très jeune, dont la forme n'était nullement indiquée encore à la fin de la période jurassique, l'Amérique du Nord ayant été alors reliée à la Scandinavie et à la Sibérie, le Brésil à l'Afrique, à l'Inde et à l'xAustralie.

Je ne voudrais pas insister ici sur cet ordre de réflexions générales; mais il était nécessaire de les indiquer en commençant pour qu'on ne fût pas tenté de considérer comme universelles une complication et une variabilité de formes qui nous sont particulièrement familières, parce qu'elles s'appliquent à la zone de l'Europe Centrale, que nous connaissons le mieux, mais qui n'en représentent pas moins une exception dans l'ensemble de la terre.

Cela posé, que les événements géologiques aient été plus ou moins nombreux en un point donné, il n'en est pas moins vrai que chacun d'eux y a laissé une

empreinte caractéristique. Si, par exemple, on a eu là, pendant le silurien, une mer chaude, peu profonde et propre à la vie des espèces coralliennes, on trouvera, avec des fossiles de l'époque silurienne, des calcaires ou des marbres, constitués par les récifs de coraux, dont ces calcaires montrent encore aujourd'hui la structure bien reconnaissable. Plus tard, si la mer a subi un mouvement de retrait et s'il s'est établi un régime côtier, on aura eu des amoncellements de galets, des sables ou des vases, comme sur nos plages normandes, donnant, par leur consolidation actuelle, des conglomérats, des grès ou des schistes. Qu'il se soit produit ensuite un plissement, faisant surgir une chaîne de montagnes, il en résultera, pour tous les terrains antérieurs à ce mouvement, d'abord déposés horizontalement, une allure troublée, plissée, disloquée et l'on verra souvent les strates anciennes verticales, contournées, comme dans certaines falaises du Dauphiné ou de la Kabylie, ou du moins très redressées au lieu d'être horizontales. Le calme s'étant rétabli pendant le carbonifère et le pays ayant été alors émergé, les dépôts marins carbonifères feront complètement défaut et l'on pourra seulement trouver, de cette époque, des remplissages de lacs, caractérisés par une allure spéciale, par une disposition plus localisée, par des couches irrégulières à galets énormes, parfois par des accumulations de plantes terrestres ayant pro duit la houille. Puis il a pu s'ouvrir des volcans, ayant donné des coulées de porphyre. Et, si le pays est resté émergé depuis lors, il a seulement subi une lente abrasion, qui, peu à peu, a fait disparaître les sommets de la chaîne à caractère alpestre pour produire un plateau, en localisant les restes des terrains

primaires dans le fond des plissements, qui se présentent sur la carte comme des zones allongées. Le con trc-coupd u soulèvement des Alpes pendant l'époque tertiaire s'est-il fait sentir, il a pu alors apparaître de nouveaux volcans, se creuser des lacs : on le constatera par L'existence de coulées volcaniques tertiaires (trachytes, basaltes, etc.), par l'apparition de dépôts à coquillages lacustres de la même époque, etc.

C'est à peu près l'histoire géologique du Plateau Central que je viens de retracer, et on voit aussitôt comment, de cette histoire géologique, résulte l'aspect topographique de ce plateau : de grandes étendues presque nivelées, à ondulations lentes ', où apparaissent, par bandes allongées parallèlement les unes aux autres, les racines des plissements primaires, c'est-àdire des dômes granitiques suivant les anticlinaux, des gneiss, des micaschistes et des traînées de terrains primaires, généralement plus friables, par suite plus attaquées par l'érosion, dessinant des zones de dépressions suivant les synclinaux. Puis, les rivières ayant eu le temps, pendant une longue abrasion, de régulariser leur profil en long jusqu'à une forme d'équilibre à peu près parfaite et, par suite, ayant approfondi peu à peu verticalement leurs vallées, celles-ci nous apparaissent très encaissées, dans des gorges ou des canons, au milieu des roches cristallines plus dures qui les entourent; les volcans tertiaires ont produit, sur certains points spéciaux, de hauts sommets volca-

1. II est très frappant, dès que l'on s'élève un peu dans le Plateau Central, de voir combien les lignes d'horizons apparaissent plates de tous côtés : ce qui prouve une érosion très prolongée, également caractérisée par l'encaissement de rivières calmes, sans cascades ni lacs, arrivées à leur forme d'équilibre stable, dans de profondes gorges granitiques.

niques, plus escarpés parce qulls sont plus récents et gardant souvent leur forme de cratère bien typique, avec, au voisinage, de grandes coulées d'andésite ou de basalte, qui présentent des nappes plates et légèrement inclinées sur le haut des plateaux, ou sont coupées par des escarpements sur leur bordure; enfin, les terrains tertiaires, résidus d'anciens lacs encore enfoncés par les mouvements postérieurs, occupent des plaines déprimées comme la Limagne, où l'aspect du sol, les cultures, tout tranche fortement avec ce qu'on peut observer sur les rudes plateaux de roches cristallines avoisinants.

Il serait aisé de multiplier de semblables exemples, et l'on verrait sans peine comment l'aspect caractéristique de pays nettement tranchés, comme la Bretagne, les Vosges, le Jura, la Champagne, la Savoie, etc., résulte directement de leur histoire géologique; un Michelet y trouverait les éléments d'un beau tableau de la France; mais ce serait faire incidemment une sorte de géographie physique, et je préfère renvoyer aux ouvrages spéciaux sur ce sujet, pour insister sur un autre ordre de phénomènes, déjà mentionné tout à l'heure incidemment, qui influe peut-être plus encore, dans le détail, sur les formes topographiques : je veux dire l'inégale façon dont se comportent les diverses natures de terrains et les roches sous l'action constamment renouvelée des érosions.

Le modelé des terrains, leur façonnage, ou, si l'on veut, leur finissage, a été, en effet, produit surtout par l'action directe des eaux, en utilisant au besoin la force destructive et érodante des matériaux qu'elles emportaient dans leur courant. Il est en relation

directe avec la nature des couches représentées en chaque point, c'est-à-dire avec la résistance plus ou moins grande qu'elles offrent à la désagrégation; les accidents mécaniques d'ordre plus ou moins général, tels que failles, crevasses, etc., n'ont eu, en comparai son des influences météoriques, qu'un rôle insignifiant.

Le résultat de ce long travail progressif, qui apparaît de plus en plus avancé et complet quand on suit les cours d'eau de leur source à leur embouchure, est manifesté, dans son ensemble, par quelques caractères très remarquables, qu'offrent les terrains des pays de plaine ou des régions peu accidentées, les pays arrivés par suite à ce qu'on peut appeler leur forme d'équilibre, par contraste avec les zones montagneuses, où la terre est encore brute et n'a pas subi son polissage complet.

Dans ces pays, on observe : 1° une continuité sin gulière des pentes dans le sens du courant, sans accidents brusques, tels que cascades ou ressauts énormes, barrages produisant des lacs, etc. ; 2° un accroissement, généralement continu et progressif, des canaux d'écoulement vers leur embouchure; 3° une correspondance des niveaux aux confluents, sans qu'il y ait, par exemple, chute par cascade d'un affluent dans le fleuve principal.

Tous ces caractères, que l'habitude nous fait considérer comme naturels et presque évidents et qui, pourtant, ne sont jamais qu'imparfaitement réalisés dans les pays de montagnes, témoigneraient d'un hasard si exceptionnellement favorable, en les supposant indépendants du cours d'eau, qu'on doit bien, au contraire, les considérer comme l'œuvre de ce cours d'eau lui-même. Cette action des cours d'eau a

GKOLOGIE PRATIQUE. 18

donc eu pour effet de régulariser les thalwegs des rivières en les faisant tendre vers un profil d'équilibre par l'ablation des saillies et le comblement des cavités.

En outre des eaux courantes ou ruisselantes, divers autres phénomènes sont intervenus dans cette érosion, dont on se figure malaisément l'extraordinaire intensité, parce qu'on ne songe pas assez aux très longues séries de siècles pendant lesquelles elle s'est poursuivie : ainsi la destruction due à la gelée, l'éboulement des rochers effrités et minés par les eaux, l'érosion souterraine dans les grottes, l'action de la mer sur ses rivages, les glaciers, les vents, les organismes, etc. Si l'on veut se faire une idée approximative des épaisseurs qui ont pu ainsi disparaître sur les saillies terrestres et être entraînées vers ses dépressions, il suffit de comparer entre elles plusieurs chaînes de montagnes, auxquelles les géologues assignent un âge différent et qui, suivant toutes vraisemblances, ont eu un aspect analogue au moment de leur soulèvement. Que l'on quitte, par exemple, les Alpes pour parcourir les Pyrénées, puis le Plateau Central, enfin le Plateau Scandinave, on se trouvera en présence de quatre chaînes de montagnes de plus en plus anciennes, qui, chacune à leur tour, ont dû, à des époques géologiques séparées par d'énormes intervalles, dresser dans l'air des saillies analogues. Le Plateau Central ou le Plateau Scandinave nous représentent une chaîne alpestre usée, rongée, arrasée jusqu'à sa racine : ils nous donnent l'image de ce que pourront être les Alpes elles-mêmes dans quelques milliers, ou plutôt dans quelques millions d'années.

Tout cela s'opère à peu près exclusivement sous l'action de la gravité et des eaux, celles-ci étant elles-

mêmes entraînées par la gravité. La force, qui attire tous les éléments terrestres vers le centre et qui est seulement contrebalancée momentanément par les pressions ou les fusions internes, doit logiquement ramener ces éléments vers une forme d'équilibre bien nivelée et voisine d'un ellipsoïde de révolution parfait.

Dans ce travail se fait immédiatement sentir le rôle différent des terrains plus ou moins durs ou plus ou moins tendres, attaquables ou non aux eaux acides.

Une roche dure, située dans le sol, résiste tout naturellement à la destruction, qui attaque les parties voisines. D'où la mise en saillie de certains dykes éruptifs, ou filons quartzeux, comme le dykede roche éruptive représenté parlafig. 16, qui offre des aspects de ruines. Dans le Plateau Central, les grands filons de quartz ont constamment des apparences de murailles cyclopéennes.

Une roche dure peut même protéger relativement les parties tendres situées au-dessous; c'est ainsi que, dans des alluvions argileuses contenant de gros blocs durs, ces blocs se sont trouvés peu à peu rester en hauteur, perchés sur un cône d'argile et ont constitué le phénomène classique des pyramides de terre du Tyrol (fig. 17).

Indépendamment de la dureté, la nature minéralogique intervient : une roche, formée de silice à peu près pure(quartzite, grès), sera presque inattaquable; un calcaire se dissoudra vite et irrégulièrement, suivant que les eaux pénétreront plus ou moins facilement au contact de ses molécules et rencontreront des parties plus ou moins siliceuses, etc.

Quand un cours d'eau traverse un pays formé de terrains durs et tendres alternant dans les pentes

des collines, on voit très bien le profil de celles-ci en porter l'empreinte; il prendra, par exemple, la forme de la fig. 18, qui représente, d'après M. de Margerie,

Fig. 16. — Dyke de roche éruptive en saillie sur le Navajo Crcek (Arizona), d'après W.-H. Holmes.

la vallée de la Bienne et qui, théoriquement, se ramène à la fig. 19; ce profil est transformé, comme le montre la fig. 20, dans des couches inclinées,

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avec dissymétrie forcée. Une faille entraîne également une dissymétrie entre ses deux lèvres, etc.

Un banc dur superposé à un banc tendre dans un versant (par exemple un calcaire au-dessus de marnes), se disloque et descend par échelons, comme le montre la figure 21. Cet aspect est notamment très bien caractérisé dans les falaises de la côte du Calvados, entre Houlgate et Villers, où des bancs durs de craie blanche cénomanienne sont superposés à des argiles noires calloviennes et oxfordiennes, avec lesquelles elles forment un contraste absolu. Il faut — remarquons-le en passant — se tenir en garde contre ces éboulements par grandes masses, quand on étudie une coupe géologique, afin de ne pas prendre une partie éboulée pour une partie en place et en conclure un ordre de superposition inexact. L'étude des terrains houillers du centre de la France montre même que de tels éboulements se sont produits, dès l'époque houillère, au bord des lacs alpestres, dans lesquels se déposaient les végétaux destinés à constituer la houille.

Le caractère essentiel à retenir de ces observations, c'est que, suivant la nature des terrains, leur pente extérieure sera plus ou moins forte : les roches dures produisant seules des escarpements, tandis qu'on trouvera des talus d'éboulement dans les roches tendres.

La connaissance première de la coupe géologique d'une région permet donc de prévoir l'aspect que peuvent présenter les coteaux et les vallées.

Ainsi les plateaux du Transvaal et de l'État d'Orange, formés de terrains horizontaux empilés, que l'érosion a atteints en les éboulant sur les côtés, ont tous des profils trapézoïdaux extrêmement caractéristiques.

Les vallées, dans leur dessin primitif, paraissent résulter du premier ruissellement naturel qui a eu une

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tendance à se faire sur le sol après sa dernière émersion : ruissellement, dans la localisation duquel un premier système de cassures superficiel a pu avoir son influence; après quoi, les rigoles, une fois commencées, se sont approfondies de plus en plus vers la position d'équilibre, sans qu'il y ait eu besoin de fîs-

Fig. 19. — Coupe transversale théorique d'une vallée encaissée dans des terrains horizontaux de dureté inégale : les uns, durs, formant des escarpements; les autres, tendres, donnant des pentes douces.

sures profondes persistantes. On observe, en effet, très bien dans certaines gorges bien caractéristiques, comme celles de la Tamina près de Ragaz, comme la rivière souterraine de Padirac (Lot), qu'il n'y a pas de

Fia. '20.

Coupe transversale théorique d'une vallée creusée dans des terrains inclinés d'inégale dureté.

cassure longitudinale au fond de l'entaille étroite qu'a sciée peu à peu la rivière.

Néanmoins, les cassures jouent certainement un rôle dans l'érosion, ne fût ce que dans le détail du travail de désagrégation; et cela est particulièrement net dans les terrains calcaires, où il existe toujours des réseaux de semblables cassures. Les innombrables plans de grottes, relevés par M. Martel ou ses élèves, le font voir avec une entière évidence.

Par suite de ces diverses considérations, une nature déterminée de terrain (et je ne parle pas ici de son âge, mais de sa composition, telle que conglomérat, grès, schiste ou poudingue) entraîne un certain aspect pittoresque bien caractéristique, que l'on peut prévoir du moment que l'on connaît cette nature par la lecture d'une carte géologique, pour peu que l'on ait couru le monde et qu'on se soit familiarisé avec ces divers aspects caractéristiques, dont les différences de végétation, de culture, d'habitations, de monuments, ou de types et costumes humains, masquent seules la réelle uniformité.

Chaque catégorie d'accidents pittoresques n'offre elle-même, dès lors, qu'un petit nombre de formes générales, résultant des quelques combinaisons, que peuvent présenter les grès, schistes, calcaires, granités, laves et basaltes par exemple, aux prises avec un même phénomène naturel. Cela est particulièrement frappant, quand ce phénomène se produitpresque uniquement dans une nature de terrains déterminée, comme les grottes dans les calcaires, et j'ai essayé autrefois de montrer * comment les grottes, si variées d'apparence, se ramènent, en somme, à quelques formes simples. Il serait facile de faire un travail analogue pour les cascades, les lacs, les vallées, les gorges, les glaciers, les rivages de mer, etc. Après le premier étonnement que cause au voyageur l'aspect inattendu de régions nouvelles, il est bientôt, de plus en plus, frappé par les ressemblances qu'offrent entre elles des contrées situées aux deux extrémités du monde, dès que leur nature géologique est la même.

1. De Launay et Martel, Grottes et eaux souterraines (But. Soc. géol, 3e sér., t. XIX, p. 142, 1er déc. 1890).

Non seulement, les paysages ordinaires de nos pays, pour lesquels nous nous attendons tous à des répétitions, mais encore les paysages les plus célèbres pour leur originalité semblent calqués l'un sur l'autre, quand ils ont été façonnés par les mêmes conditions géologiques et physiques.

Par exemple, le ravin du Rummel à Constantine, cette entaille creusée verticalement par une rivière au milieu d'assises de grès, se reproduit à Ronda en Espagne, où une rivière a dû traverser de même des grès semblables; les si curieux escarpements des Météores en Thessalie, ces bastions naturels coupés de tous côtés dans les grès et conglomérats tertiaires par des falaises, ont leur équivalent ailleurs, où des strates analogues ont été ravinées par les eaux et amenées à se dresser au-dessus d'une plaine : dans la Suisse Saxonne, au Mont Serrât en Espagne, au Colorado, voire même au Rigi. Les déchiquetages bizarres de certains calcaires des Causses (Montpellier-le- Vieux, etc.) se répètent dans les Alpes dolomitiques et dans les lapiaz des Alpes. Les dômes granitiques des Vosges, de la Forêt Noire, du Plateau Central, de l'Espagne se ressemblent. Les volcans de toutes les parties du monde ont un air de famille, etc. Que l'on aille au bout de l'Asie ou de l'Afrique et qu'on y retrouve les roches de son pays natal, on sera moins dépaysé que si, en quelques kilomètres, on s'est trouvé changer brusquement de terrain géologique, passer, par exemple, du granité au jurassique, comme cela arrive sur la bordure du Morvan ou des Vosges, à Avallon, Autun, Remiremont, Alençon, etc.

Ainsi, sur le granité, ce seront, partout les mêmes dômes arrondis, plus ou moins surbaissés, plus ou

moins nivelés par de longues érosions, disposes côte à côte en une orographie confuse; les mômes blocs arrondis, épars sur les terrains, ou suspendus en saillie sur les hauteurs et prêtant aux légendes les plus fantastiques, quand l'imagination n'y voit pas des dolmens et des menhirs. En même temps, le sol, manquant de chaux, se prête mal aux cultures et offre beaucoup de prés, souvent tourbeux, qui ont besoin de drainage, parfois des étangs dans les bas-fonds. On traverse des paysages aux lignes sévères, dont les teintes sombres correspondent bien à ce qu'on attend d'un vieux pays, vieux par la géologie, vieux aussi généralement par l'histoire; car les lambeaux démantelés des massifs primaires forment dans nos pays des forteresses isolées où se sont réfugiées et perpétuées des races primitives, restées sans mélange avec les envahisseurs qui tournaient autour d'elles : géologie, géographie, histoire, agriculture se tiennent, on le voit, par des liens étroits.

Au lieu d'un pays granitique, supposons un grand plateau calcaire : s'il n'est pas surmonté d'assez de limon pour retenir les eaux, les fissures nombreuses, qu'il présente toujours, laisseront ces eaux s'échapper et descendre en profondeur jusqu'à ce qu'elles y rencontrent souterrainement une couche imperméable. On aura alors un pays sec, qui, suivant les cas, pourra être aride ou se prêter à la culture des céréales ; plus d'arbres; des habitations dispersées au hasard, s'il y a assez d'argile à la surface pour garder l'eau de pluie dans des mares, comme en Normandie; au contraire, des villages groupés, s'il faut se décider à aller chercher l'eau en profondeur par des puits coûteux, entrepris à frais commun, comme dans la Beauce.

Dans cet ordre d'idées, il y aura donc plusieurs dis tinctiona à faire. Le type des plateaux complètement dénudés des Gausses français se retrouve dans le Karst autrichien, dans le Monténégro, avec des calcaires semblables, partout où ces calcaires ne sont recouverts d'aucun limon; les rivières y sont profondément encaissées ou souterraines, coulant sur une nappe d'argile située à une grande profondeur; alors rien ne pousse à la surface; la végétation, fatiguée par les vents, se réfugie dans des trous, et l'on ne voit que pierrailles, où des troupeaux de moutons et de chèvres paissent une herbe rare.

La Beauce est aussi un plateau calcaire sec, mais avec assez de limon pour retenir le peu d'humidité nécessaire à la culture, et c'est alors une région riche et fertile. Dans des pays comme la Haute-Normandie, le Pays de Caux, l'ouest de la Beauce, etc., on a, même, sur le calcaire, assez d'argile à silex pour que les prairies puissent vivre, le climat pluvieux de la Normandie aidant.

Dans les terrains sédimentaires, secondaires ou tertiaires, à couches parallèles et alternantes de calcaires, de grès, de sables et d'argiles, chacune de ces natures de terrains ramène un aspect caractéristique qui peut être aisément prévu et dont l'observation ne manque guère de confirmer l'existence. Le bassin de Paris, notamment, sur lequel je reviendrai tout à l'heure, avec sa série de ceintures concentriques de plus en plus récentes, dont le centre est Paris, se prête bien à ce genre d'observations.

Des alternances d'argile et de sable donneront un sous-sol imperméable, c'est à dire des eaux stagnantes, de grands étangs, des landes, où la seule

ressource est de boiser : témoin la Sologne, les Landes. La carte topographique prend, dans ces régions à sous-sol imperméable, quelle qu'en soit l'origine, un aspect très caractéristique par le nombre des cours d'eau, leur faible importance, leur allure capricieuse. Au contraire, un sol perméable absorbe les eaux pour les rendre en sources sur quelques points privilégiés, correspondant à de grandes coupures du terrain et donnant lieu à de larges cours d'eau.

Ces remarques, que je fais ici sur des exemples pris à peu près au hasard, sont toutes naturelles et devraient même paraître d'une évidence banale si la science de la terre occupait, dans l'enseignement primaire, la place à laquelle elle a droit. Il n'est pas, en effet, une personne étrangère à toute idée géologique, mais d'esprit un peu observateur, qui n'ait été frappée en voyant, au cours d'une simple promenade, parfois même dans l'intérieur de sa seule propriété, tout se transformer soudain, aspect, culture, richesse agricole, au delà d'une ligne de démarcation idéale, tracée avec une merveilleuse netteté. Elle n'en serait pas surprise et même, au contraire, elle aurait pu le prévoir, si elle avait consulté une simple carte géologique qui lui aurait montré là le passage, par contact naturel ou par faille, d'un terrain à un autre.

C. Rapports de la géologie et de la topographie dans le bassin de Paris. — Le bassin de Paris présente, à notre voisinage immédiat, une région naturelle, où il est facile de vérifier, dans le détail, les rapports intimes de la géologie avec les formes topographiques. Dans son ensemble, le bassin de Paris forme une sorte d'amphithéâtre géologiquement constitué par des cuvettes successives de

terrains de plus en plus récents, emboitées les unes dans les autres : cuvettes dont les affleurements dessinent, sur la carte géologique, des zones circulaires concentriques, jurassique, puis crétacée, puis tertiaire, autour d'un centre situé à peu près à Paris.

Il y a là une disposition qui se retrouvepour nombre de capitales également situées au centre d'un bassin tertiaire (Londres, Vienne, etc.).

La première conséquence de cet état de choses est la convergence facile des rivières et des voies de communications vers la capitale de notre pays, qui, d'autre part, est en communication ouverte par le nordouest avec la mer. Les couches des auréoles jurassiques et crétacées plongent presque partout régulièrement et en pente douce vers Paris, de sorte qu'en venant de l'extérieur on les rencontre, en quelque sorte, à rebroussepoil par leur tranche abrupte, en se heurtant à des escarpements successifs, dont le rôle dans la défense nationale a été maintes fois signalé. Au contraire, en quittant Paris, on gravit sans peine ces lignes de coteaux. C'est quelque chose d'analogue à ce qui se passe pour les Alpes et les Pyrénées, dont le versant français est très adouci, le versant étranger très escarpé.

La place de Paris, comme grande agglomération, ayant été ainsi déterminée par la topographie et l'érosion quaternaire y ayant préparé, à la rencontre des trois rivières de la Seine, de l'Oise et de la Marne, une large plaine, les conditions géologiques s'y sont, en outre, présentées particulièrement favorables pour fournir les matériaux de construction nécessaires à une grande ville : les pierres de taille du calcaire grossier, les pierres à piètre de Montmartre, les terres

à tuiles des plateaux, les graviers des alluvions, les meulières, les grès à pavés des collines voisines, etc.

Si l'on veut comprendre les aspects pittoresques des environs de Paris, il faut se reporter à la coupe du tertiaire parisien qui a été donnée au ch. n *. Ainsi, la plupart des sites connus par leur beauté originale sont donnés par les grès stampiens (12), que les eaux ont découpés en rochers escarpés où poussent des bois, avec des vallées encaissées et sinueuses : (environs de Fontainebleau, vallée de Chevreuse, Mantois, etc.).

Dans ces régions, les assises de grès à pavés donnent de petites falaises; les sables des pentes entretiennent des châtaigniers; sur les sommets, parfois, la meulière de Montmorency (base du calcaire de Beauce, 13) forme de larges plateaux uniformes; les vallées s'enfoncent, par endroits, jusqu'aux marnes à huîtres de la base du stampien (11), et le sol imperméable qui en résulte entretient de beaux étangs.

Ailleurs, dans le Tardenois, entre Château-Thierry et Épernay, les plateaux sont encore souvent couverts par la meulière de Brie (10), au-dessous de laquelle affleurent des marnes gypsifères sans consistance (8 et 9), produisant des talus à pente douce et du calcaire grossier (5), facilement érodable : le tout recoupé par de nombreux vallons, où l'humidité entretient des prairies, tandis que les bois poussent sur les hauteurs.

La Brie française, qui s'étend de Corbeil à Lagny, forme une grande plaine où le limon est superposé à une couche de meulières de Brie (10) et de glaises