CHAPITRE III

Les produits sédimentaires de l'énergie cinématique de la mer.

Le bassin des mers constitue un immense laboratoire de sédimentation. Sollicitées par la pesanteur, les poussières tenues en suspension dans l'eau agitée, tendent à s'accumuler sur le fond submergé, dans les endroits suffisamment tranquilles. On voit dès l'abord la dimension des applications géologiques d'un pareil genre d'étude. Grâce aux lumières qu'il nous procurera, nous pourrons reconstituer par la pensée les conditions dans lesquelles chaque sédiment a pris naissance : c'est-à-dire restaurer la manière d'être des anciennes mers, au point de vue de la production des roches.

Il est évident que l'océan doit procéder au dépôt des sédiments par des procédés variables, selon les localités, et donner lieu à des produits différents, selon le plus ou moins proche voisinage des côtes, et sans doute aussi selon la plus ou moins grande profondeur de la mer.

Le long des côtes, on observe tout spécialement le déblaiement par les flots des débris provenant du

délayage des roches littorales écroulées, et le transport de ces débris à distance variable, d'après leur poids, leur densité ou leur forme.

L'eau, poussée par le flux, désagrège la craie, par exemple, dans laquelle les nodules siliceux sont empâtés et les isole peu à peu ; le jusant emporte à la mer une boue laiteuse qui en teint les eaux. Nous avons insisté déjà sur l'inégalité d'énergie des deux efforts de l'eau : celui qu'on peut qualifier de centrifuge, parce qu'il est dirigé au dehors du bassin aqueux est incomparablement plus violent que l'autre et révèle tout de suite aux yeux, le caractère de triage de l'opération réalisée. Ce qui est lourd ou volumineux, difficile à remuer, a affaire au flot et tend à être expulsé de la zone submergée; ce qui est fin et mobile est absorbé comme avec avidité par le jusant qui le transporte au large. Ce premier phénomène, le plus visible, n'est qu'une préparation à la série des séparations les plus délicates dont la plage est le théâtre. Le choc des vagues sur les nodules siliceux, irréguliers, souvent branchus, fragiles, les réduit en éclats qui tendent à perdre toutes leurs aspérités pour devenir des galets. Mais les petits fragments qui représentent la différence de poids entre le galet et le nodule ou rognon d'où il provient, sont ballottés dans l'eau mouvante et successivement diminués, puis classés suivant leur poids, leur densité, leur forme et déposés en bandes qui sont de vrais stéréogrammes de l'état dynamique du milieu. C'est ainsi que, sur la plage de Dieppe, à la zone des gros galets, si peu accueillants pour les pieds des baigneurs, succèdent des zones de galets de moins en moins gros,

échelonnés avec précision; puis la région des sables de plus en plus fins. Ce sable n'est pas, comme on pourrait le croire, du galet très petit, presque microscopique : il est intéressant de constater qu'il y a un abîme originel entre le plus petit galet et le plus gros grain de sable. Ce dernier, dans le sens géologique du mot, est exclusivement un produit de fracture consécutive au choc mutuel des pierres. Il est anguleux et dépourvu de tout poli, ce qui s'explique aisément : tandis que le galet roule au fond de l'eau, et frotte contre ses congénères, le grain de sable flotte dans l'eau agitée; la seule friction qu'il éprouve lui vient de l'eau et celle-ci est bien incapable d'enlever la moindre particule à une substance insoluble.

A la série des sables de plus en plus fins, succédera celle des limons, transportés plus loin et soumis, eux aussi, à des triages qui continuent les précédents.

Mais il est probable a priori que les régions marginales des mers ne sont pas seules à recevoir des produits de sédimentation. Les courants ne transportent pas indéfiniment les objets qu'ils charrient. Il en est de même pour les venues d'eau continentales qui déverseront dans la mer les produits de terre ferme, en sorte que nous sommes avertis que tous les points du fond de la mer, sont exposés, sauf exceptions certainement très rares, à recevoir des précipitations plus ou moins abondantes et dont les qualités varieront d'un point à un autre. .

Tout de suite, on conçoit que s'il est indiqué de rattacher quelques-unes de ces sédimentations aux traits des localités qui en sont pourvues, il sera possible inversement de retrouver quelles devaient être, lors de

son activité, les conditions d'une localité géologique, d'après la qualité des sédiments qu'elle a conservés.

Ce sujet est l'un des plus importants de l'océanogéologie. Il nous conduit à préciser la notion des faciès, qui a été introduite dans la science parle géologue suisse Gressly et qui a constitué un véritable progrès1.

Dès 1725, Marsilli, dont nous avons cité l'Histoire physique de la mer, faisait quelques observations sur les connaissances bathymétriques alors acquises, et sur la nature variable du fond de la mer, suivant les points. Mais il méconnaissait complètement le fait d'une sédimentation actuelle : « Le bassin de l'océan fut creusé au temps de la création dans la masse des mêmes pierres que nous voyons dans les couches de la terre, avec les mêmes interpositions d'argile, pour les réunir les unes aux autres. »

Marsilli jugeait utile de noter la nature des matières qui, en chaque point, « cachent le fond », et c'est à lui qu'on doit la première ébauche d'une carte lithologique du sol sous-marin. Bien d'autres tentatives ont été faites ensuite dans la même direction.

L'étude de la Méditerranée, et surtout de la mer Egée, par Edmond Forbes, le naturaliste de l'expédition du Beacon, en 1841, concerna plus de cent résultats de dragage, à différentes profondeurs, toutes inférieures à 250 mètres, dont la description porte un titre bien remarquable pour l'époque2. Il conclut que

1. Nouveaux Mémoires de la Société helvétique des Sciences naturelles, II (1838), IV (1840) et V (1841).

2. On the light thrown on geology by submarine researches. (Edimburgh new philosophical Journal, XXXVI, S18 (1844).

les dragages révèlent l'existence de régions distinctes à des profondeurs successives, caractérisées chacune par une association de matériaux : c'est donc une tendance vers la spécification des faciès.

En 1851, le professeur Bailey s'appliqua à l'étude microscopique des matériaux recueillis par le Coasl Survey, des États-Unis, à 200 mètres de profondeur. En 1856, il remarqua dans tous les produits de sondage provenant du Kamtschatka, par-1.800 à 4.500 mètres de fond, que la proportion des matières d'origine organique (débris de coquilles), va constamment en augmentant au profit de cette dernière. C'était le début des notions minéralogiques en relation avec les conditions générales des dépôts.

En 1866, Delesse publia un ouvrage traitant de la disposition des sédiments côtiers des mers de France et, en même temps, la première carte lithologique sous-marine1.

Depuis cette époque, les travaux se multiplièrent, avec l'abondance régulièrement accrue habituelle à toutes les branches nouvelles de recherches. Nous nous bornerons à mentionner parmi les volumes que ces efforts ont procurés, les publications successives de Thoulet, et spécialement : son Guide d'Océanographie pratique*, ses Instruments et opérations d'Océanographie pratique* et son Précis d'analyse des fonds sous-marins*.

1. Lithologie du fond de la mer. 1 vol. in-8° avec une carte. Paris, 1866.

2. 1 vol. in-18 (de l'Encyclopédie des Aide-Mémoire Léauté). Paris, s. d.