C. LE CHAMP d'affaissement DE FRANCONIE ET DE SOUABE
Une longue bordure de Rothliegendes s'étendant depuis le pied sud du Riesengebirge marque la véritable bordure du massif de la
fl. Voir la Geologische Karte des Deutschen Reiclis à l'échelle de 1:500.000. de 'R. Lepsius, en particulier les feuilles 18, 19, 22, 23 et 24.]
Bohême. Dans les environs de Briinn, les couches plongent fortement vers Test dans le sens de la faille; près de Rossitz, au sud de Briinn, apparaît encore, entre le substratum archéen et le Rothliegendes, un petit lambeau de Carbonifère supérieur avec couches de charbon exploitables ; plus loin encore vers le sud, à Zôbing, non loin de Krems, un lambeau de Rothliegendes est conservé sur la lèvre externe de la faille.
Jusqu'à Brûnn, les Sudètes s'intercalaient entre le massif de la Bohême et les Garpathes; au delà, rien ne vient masquer la vue que Ton a des flancs du Manhartsgcbirge, qui forme le bord du massif de la Bohême, par-dessus la plaine, sur le bord de la zone du Flysch, fragmenté il est vrai, par des affaissements.
Sur la hauteur du massif de la Bohême on ne rencontre partout que des roches archéennes, mais les tranches des couches permiennes, qui se dressent comme des points d'interrogation sur la faille-bordure, montrent bien que la continuation de ces couches a dû s'étendre autrefois sur tout le pays. Dans le nord leur extension est bien connue, mais on rencontre également un lambeau isolé de Permien, dans le sud, près de Budweis, au milieu de la région principale des terrains archéens^
Dans la Saxe, l'existence d'une importante dénudation des couches houillères, avant le dépôt du Rothliegendes transgressif, est bien établie-; mais, si l'on examine le bord occidental du grand massif, vers la Bavière, on rencontre ici également, comme Gumbel Ta montré, une cassure qui traverse aussi le Fichtelgebirge et le Thuringerwald, en coupant à angle droit la direction des couches. Tout le long de cette fracture se dresse la môme bordure de Rothliegendes redressé avec des lambeaux isolés de Mouiller, identiques à ceux que nous connaissons sur le coté oriental, à Rossitz. Toutes les descriptions des affleurements de Stockheim et d'Erbendorf, toutes les études sur la bande discontinue de Rothliegendes qui borde le massif ancien, depuis le Thuringerwald jusqu'au Walhalla, près de Ratisbonne, bâti lui-même encore sur le Rothliegendes, indiquent la plus frappante coïncidence avec la faille de l'est, depuis le pied méridional du Riesengebirge, par Brunn et Rossitz, jusqu'à Zôbing^ —
1. D. Stur, Vorluufige Notiz ûber die dyadische Flora der Anthracit-Lagerstatten bei Budweis in Bôhmen (VerhandL k. k. Geol. Reichsanst., 1872, p. 165-168).
2. H. Credner, Die geologiscke Landesuntersuchung des Kônigreichs Sachsen (Mitth. des Vereins f. Erdkunde zu Leipzig, 1880, p. 27).
3. Gumbel, Die geognostischen Verhnllnisse der frànkischen Alb (Extr. de la Bavaria), in-8", 1864, p. 14; Geognostische Beschreibung des Kônigreiehes Baiem, II, p. 656
2o0 LA FACE DE LA TERRE.
Toute la région qui se trouve au delà du bord occidental du massif de la Bohême, jusqu'à la Forêt-Noire, présente une structure bien particulière. La nappe triangulaire de terrains triasiques et jurassiques, limitée à l'est par le Thûringerwald , le Frankenwald, l'extrémité du Fichtelgebirge et le Bairischer Wald, à l'ouest par rOdenwald et la Forêt-Noire et qui se termine au sud, entre Schaffhouse et Batisbonne, par une grande faille, la faille du Danube, ressemble à la couverture de glace d'un étang gelé, puis vidé. Affaissés par rapport aux anciens massifs granitiques et gneissiques qui les limitent à l'est et à l'ouest, les terrains triasiques et jurassiques descendent en gradins; avant que l'on atteigne la grande faille transversale du Danube, des lambeaux de forme circulaire s'affaissent, comme coupés à l'emporte -pièce dans la nappe jurassique, et l'un de ces affaissements constitue le remarquable cirque du Bies, près Nôrdlingen. Une fois que l'on a dépassé le Bies, toute la série des couches jurassiques de Souabe, ainsi que son substratum triasique, disparaît en profondeur, au delà de la faille du Danube ; sa continuation se trouve sous la plaine limitée au sud par les Alpes.
Il y a longtemps que l'on a envisagé la faille du Danube comme le bord d'un grand affaissement, et le cirque du Bies comme le résultat d'un effondrement; mais ces accidents font partie d'un vaste système d'affaissements qui s'étend jusqu'au Vogelsberg et jusqu'au Thtiringerwald, ainsi que le démontrent un grand nombre d'observations relatives aux failles qui accompagnent le pied est et ouest des massifs anciens. Je ne veux citer que quelques indications de date récente et je commencerai par le nord-est, sur le bord du Thûringerwald.
H. Gredner a décrit en 1855 les failles linéaires, dirigées du N.W. au S.E., qui coupent les terrains situés des deux côtés du Thûringerwald; Biicking et Frantzen ont étudié plus récemment celles du versant sud-ouest et ont donné, pour quelques-unes d'entre elles, de véritables monographies ^
et suiv.; III, p. 555 et suiv. et en bien d'autres endroits. L'apparition du Zechstein dans la partie septentrionale de cette région ne modifie guère mes conclusions; F. Beyschlag, Geogn. Sfcizze der Umgegend von Crock im Thûringerwalde (Zeitschr. fur ges. Naturw. Halle, LV, 1882), figure pi. VII un lambeau analogue de Rothliegendes avec les failles de la bordure ; ici les couches de houille sont permiennes.
1. H. Biicking, Gebirgsstorungen und Erosionserscheinungen sUdwestlicfi vom Tkuringerwalde (Jahrb. der k. preuss. Geol. Landesanst. und Bergakad. z.u Berlin fiir 1880, I, 1881, p. 60-105, pi. II, III); W. Frantzen, Die Storungen in der Umgebung des Grossen Dollmars bei Meiningen (Ibid., p. 106-136, pi. IV, V). [Voir aussi H. Biicking, Gebirgsstorungen sûdwestlich vom TkUringerWaldundihreBeziehungen zu denEisenerz-
Ces travaux ont trait surtout à la région située entre Schmalkalden et Meiningen,sur le bord du massif archéen du Thliringerwald, limité lui aussi par une faille. Les auteurs ont le grand mérite d'étudier en détail les mouvements de chaque voussoir. On peut constater qu'une partie des failles est accompagnée d'un froissement ou d'un traînage de couches, tandis que dans d'autres cas on n'observe pas ces phénomènes. La chute en gradins, quoique constituant d'une manière indiscutable la règle générale, est interrompue par quelques cassures le long desquelles ce n'est pas la lèvre méridionale mais la lèvre septentrionale qui est abaissée, d'où résultent des fosses, ou bandes de terrain effondrées entre deux failles. Le long de la faille décrite avec le plus de détails par Biicking, entre Môckers et Benshausen, c'est dans la moitié nordouest la lèvre septentrionale qui est abaissée, avec une dénivellation de 370 à 450 mètres, tandis que vers le sud-est se trouve une courte interruption, en relation avec une cassure transversale, et qu'ensuite c'est la lèvre méridionale qui est abaissée.
Ici, il existe donc au milieu du trajet de la faille une sorte de point neutre, des deux côtés duquel le mouvement s'est produit en sens inverse ; c'est le même phénomène que nous avons signalé le long de la ligne de la Sevier, dans l'Utah (p. 169). Ces exemples démontrent la passivité du voussoir qui s'affaisse.
Plus au sud les faits sont beaucoup plus simples; Gûmbel a reconnu que, sur le bord externe du Neuwald et du Fichtelgebirge, les couches mésozoïques sont toujours redressées et quelquefois même renversées, tandis qu'à une faible distance des terrains anciens les couches sont peu inclinées. En même temps, on observe sur une grande longueur quatre lignes de dislocation à peu près parallèles au bord du massif, qui cheminent l'une à côté de l'autre à des intervalles presque égaux de 8 kilomètres et peuvent être suivies vers le sud-est jusqu'au centre du Jura franconien et même en partie jusqu'à la vallée du Danube.
Ces quatre fractures principales sont bien accompagnées de décrochements, de relèvements, d'écrasements, mais jamais de plis-
lagerstàtten des Stahlherges und der Mommel (Ibid., 1882, III, 1883, p. 33-43, pi. I); H. Proescholdt, Die Marisfelder Mulde und der Feidstein bel Themar (Ibid., p. 190-218, pi. IX, X); H, BUcking, Gebirqsstôrungen sûdwesllick vom Thûringer Wald (Ibid., 1884, V, 1885, p. 546-555, pi. XXX; 1886, VII, 1887, p. 40-43). Pour les failles situées au nord et au nord-ouest du Thiiringerwald, voir F. Moesta, Das Liasvorkommen bei Eichenberg in Hessen in Beziehung auf allgemeine Verhiiltnisse des Gebirgsbaues im Nordwesten des Thûringer Waldes (Ibid., 1883, IV, 1884, p. 57-80, pi. VII-X); J. G. Bornemann, Von Eisenach nach Thaï und Wutha (Ibid., p. 383-409, pi. XXII-XXVII).]
2u2 LA FACE DE LA TERRE.
sements. Gûmbel fait ressortir que le fait qu'elles sont parallèles entre elles et avec le bord du massif ancien parle en faveur de leur origine commune. Il désigne ces failles par des noms spéciaux et les figure sur les feuilles de la carte géologique de Bavière depuis Gobourg jusqu'au delà de Thurnau*.
Quittons maintenant le bord hercynien avec ses dislocations dirigées N.W.-S.E., et cheminons vers le nord, en traversant la région triasique; après avoir rencontré, près de Kissingen, une intersection de failles importantes orientées N.W.-S.E., avec d'autres orientées N.E.-S.W.% dirigeons -nous vers l'Odenwald.
Ici, comme à l'est et à l'ouest du massif de la Bohême, se montre de nouveau une ceinture de Bothliegendes redressé, entourant le noyau archéen ; les lambeaux isolés de Carbonifère que nous avions là-bas ont été jusqu'à présent cherchés en vain ici. Dans la région secondaire avoisinante, on rencontre également des failles parallèles analogues, dont Benecke et Cohen ont donné en 1881 un aperçu, pour ce qui concerne la bordure méridionale de l'Odenwald^
D'après ces données, il y a lieu de distinguer trois systèmes de failles, premièrement celles qui ont une direction N.N.E.- S.S.W. et se trouvent dans le voisinage de la vallée du Bhin, deuxièmement celles qui sont dirigées N.E.-S.W. et qui correspondent au bord interne de FOdenwald, enfm, un groupe accessoire de failles dirigées N.W.-S.E., qui coupe le deuxième groupe à angle droit.
Le premier groupe a déterminé l'afï'aissement de la vallée du Rhin; on l'observe principalement sur le bord est des Vosges, du Hardtwald et sans doute aussi du Taunus, ainsi que sur le bord occidental de la Forêt-Noire et de l'Odenwald; il comprend les failles de la vallée du Rhin. Le deuxième groupe correspond à l'encadrement de la grande aire afîdissée de Souabe et de Fran-
1. Qumbel, Geogn. Beschreibung Baierns, II, p. 592. Ce sont les failles de Culmbach, de Weismain, de Lichtenfels et de Stalielstein. L'auteur promet des descriptions bien plus détaillées de ces remarquables dislocations. [Voir Geognostische Beschreibung der Frunkischen Alb {Franken Jura), Geogn. Beschreibung des Konigreichs Baijern, lY,in-S°, Kassel, 1891, p. 610-640 :Uebersicht derVerwerfungen im nordlichen Bayern, von Dr.Thiirach und Dr. von Ammon; en particulier les coupes de la p. 617.]
2. Giimbel, Geologische Rundschau von Kissingen (extrait de l'ouvrage de Sotier, Bad Kissingen, p. 13-16).
3. E. W. Bcnccke und E. Cohen, Geognostische Beschreibung der Umgegend von Heidelberg, in-8°, 1881, en particulier p. 595 et suiv.
conie; nous considérons les cassures du troisième groupe comme les failles radiales de ce système.
Au sud de Heidelberg, où les terrains archéens de l'Odenwald ne sont plus visibles et où le Trias atteint le bord de la vallée du Rhin, les failles de l'Odenwald, qui constituent le deuxième groupe, rencontrent les failles du Rhin, et là se trouve le lambeau jurassique affaissé de Langenbrucken, dont tous les traits essentiels ont été bien saisis par DefTner et Fraas dès 18o9^
En ce point et sur le bord même de la vallée du Rhin, une faille de l'Odenwald, avec lèvre nord affaissée, est coupée par une faille du Rhin. Dans l'angle aigu formé par les deux failles, la dénivellation va en augmentant vers le point d'intersection et un lambeau de terrain jurassique en forme de coin se trouve ainsi préservé de la destruction, en pleine région triasique, constituant un des témoins assez fréquents de l'ancienne extension bien plus considérable du Jurassique.
Mais, de même que dans le lambeau affaissé de Langenbrucken, c'est la lèvre de faille la plus rapprochée de l'Odenwald, c'est-à-dire la lèvre nord-ouest, qui est descendue, le long de la ligne de Hilsbach, décrite par Benecke et Cohen. Les deux failles les mieux connues du versant sud-est de l'Odenwald ont leur lèvre septentrionale abaissée, contrairement à ce qui a lieu pour la grande majorité des autres failles du champ d'affaissement de Franconie et de Souabe.
Les choses se passent autrement dans la Forêt-Noire, oii Fraas a fait les observations les plus topiques et les plus exactes le long des lignes de chemin de fer. La ligne de Zuffenhausen, près Stuttgart, à Calw présente une différence de niveau entre les différents termes du Trias qui atteint 350 à 4o0 mètres et qui n'est pas déterminée par les conditions primitives du dépôt, mais par huit grandes failles et de nombreuses autres cassures de moindre importance, divisant les couches en compartiments dont le bord oriental est toujours abaissé par rapport au bord occidental, situé plus près de la Forêt-Noire, toutefois sans que le pendage des couches soit nécessairement partout dirigé vers l'est : « La configuration actuelle du pays, dit Fraas, apparaît donc comme le résultat d'affaissements en
1. G. DefCner und 0. Fraas, Die Juraversenkung bei Langenbrucken (N. Jalii'b. t. Min., 1859, p. 1-38, carte géol., pL IV). D'après les indications précises de Benecke et Cohen, les failles du Rhin et de l'Odenwald sont distinctes en ce point; Knnp et Jordan ont admis que la faille de la vallée du Rhin qui atteint Langenbrucken en venant du sud se continue par la faille de l'Odenwald : Das rhein.-schwdb. Erdbeben vom 24. Januar 1880 (Verhandl. des naturwiss. Vereins zu Karlsruhe, 1880).
gradins, qui se sont produits entre la Forêt-Noire et le Neckar. Par suite des affaissements, l'entablement de couches se brisa en mille pièces, qui s'inclinèrent simplement dans le sens où se trouvait la moindre résistance \ »
Ici encore, il existe des cassures transversales perpendiculaires aux cassures longitudinales. Leurs directions respectives se modifient lorsqu'on se dirige de la Forêt-Noire vers Stuttgart. Dans la Forêt-Noire proprement dite les deux directions sont hora 1 et 7, tandis qu'à Stuttgart, grâce à la déviation graduelle, elles sont déjà hora 3 et 9, c'est-à-dire que la direction des grandes failles principales est N.-S. dans la Forêt-Noire, que cette direction passe vers Stuttgart à la direction N.E.-S.W. et que, en même temps, la direction des failles transversales passe de E.-W. à N.W.-S.E.
La ligne Rottweil-Villingen montre de même l'abaissement des couches par gradins, au nombre de sept au moins; les terrains récents sont affaissés par rapport aux terrains anciens et il ne peut plus être question, pour citer encore le même observateur, de r adossement des terrains sédiment aire s de la Souabe contre la Forêt-Noire'^.
Le même système de failles fait le tour de la Forêt-Noire; les sondages ayant pour but la recherche des dépôts houillers ont démontré son existence; à Zeiningen encore, non loin de Rheinfelden, une faille dirigée E.S.E.-W.N.W. en rencontre une autre dirigée N.E.-S.W. ^ Le Jura tabulaire est donc, lui aussi, morcelé et affaissé, comme si le Jura plissé avait été refoulé du sud vers le nord sur un plateau en voie d'effondrement (p. 146, fig. 19).
Sur tout le pourtour du plateau franconien et souabe, sur le bord de la Forêt-Noire et de l'Odenwald comme vis-à-vis, sur le bord du Thûringerwald et du Bairischer Wald, les compartiments de terrains mésozoïques se détachent des massifs anciens le long de failles plus ou moins parallèles au bord de ces massifs, et coupées fréquemment à angle droit par des failles transversales. Si l'on se dirige vers le centre de la région, on rencontre également
1. 0. Fraas, Geol. Profil dei' Schwarzwaldbahn von Zuffenhausen nacn Calw (Wiirttemberg. Jahreshefte, XXXII, 1876, p. 128).
2. 0. Fraas, Vorlage der Eisenhahnprofile Bietirjheim-Bruchsal und Rothweil-Villingen (Ibid., XXVIII, 1872, p. 66).
3. A. R. Ausfeld, Geologische Skizze der Gegend von Rheinfelden (Mittheil. Aargauer Naturf. Ges., III, 1882, p, 83-102); F. Miihlberg, coupe d'ensemble des sondages (Ibid., planche).
L'AVANT-PAYS DU SYSTÈME ALPIN. 2o5
des indices nombreux et indiscutables de l'affaissement. Quelquesuns des fascicules de texte qui accompagnent la carte géologique détaillée du Wûrttemberg contiennent une véritable mine d'observations de même ordre, qui pourront fournir la base première d'une étude du réseau de failles embrassant toute la région de l'aire d'affaissement. 0. Fraas a publié en 1882 un aperçu des plus importantes lignes de dislocation \ Mais on ne saurait trop admirer la justesse de vues avec laquelle G. Deffner, l'un des collaborateurs de cette carte détaillée, reconnaissait, il y a plus de trente ans, contrairement à beaucoup d'éminentes autorités, la nature de ces failles et l'importance des phénomènes d'affaissement. Il publiait même une carte de ces fractures pour toute la région effondrée sur le moyen Neckar, au sud de Stuttgart, et distinguait des fractures périphériques et radiales, précisément sous ces mêmes noms ; il signalait de plus la courbure en arc de cercle des lignes périphériques et le passage de leur direction N.-S. à une direction presque W.-E. ; enfin, il exprimait d'une manière très catégorique l'idée que les roches éruptives récentes qui accompagnent çà et là ces fractures et ces affaissements ne sont pas la cause mais le résultat des cassures de l'écorce terrestre, dues elles-mêmes à d'autres causes. Deffner s'est même demandé déjà, dans ce travail remarquable, s'il n'existait pas une corrélation entre ces affaissements si étendus et l'origine des Alpes, « si un mouvement du noyau liquide de la terre vers la ligne de soulèvement de la chaîne centrale des Alpes n'aurait pas eu pour effet, jusqu'à une certaine distance, un affaissement de la région limitrophe périphérique^. »
0. Fraas insiste lui aussi sur le parallélisme entre la faille du Danube et le bord alpin. « En même temps, dit-il, que le pli des Alpes s'éleva, la région tabulaire du Jura se rompit dans le même sens^ »
Les contours de la région affaissée se dessinent vers le nord en
1. 0. Fraas, Geognostische Beschreibung von Wûrttemberg, Baden und Hohenzollern, in-8°, 1882, p. xx-xxvi. C. Rcgelmann a réuni une série d'observations intéressantes dans : Trigonometrische Hôhenbestimmungen etc. (Wiirttemb. Jahrb. fUr Statistik, etc., V, 1877). « Les pendages divisent la masse de l'Alb en trois zones parallèles à la direction des couches : une zone externe septentrionale presque horizontale, une zone moyenne à faible inclinaison et une zone externe méridionale à plongement très accentué » (Ibid., p. 137).
2. C. Definer, Die Lagerungsverkàltnîsse zwischen SchÔnbuch und Schurwald (Wiirttemb. Jahrcshefte, XVII, 1861, p. 170-262, pi. IV-V, en particulier p. 2o6 et suiv.); voir aussi, au sujet de la même région, Fraas, Begleitworte zum Atiasblatt Stuttgart, 1863; H. Bach, Atiasblatt Bublingen, 1868; Deffner, Atiasblatt Kirchhebn, 1872, etc.
3. 0. Fraas, Geognostische Beschreibung von Wiirttemberg^ p. xix.
2o6 LA FACE DE LA TERRE.
forme de coin; les fractures périphériques se poursuivent sur de grandes longueurs et sont rectilignes ; elles se coupent au nord à angle aigu, autant qu'on en peut juger d'après les travaux existants, tandis que vers le centre elles paraissent se rejoindre en arcs de cercle; mais je ne saurais dire si finalement elles se rapprochent de la faille du Danube. Au nord de cette dernière apparaît une autre forme d'affaissements, les effondrements circulaires. Le plus petit d'entre eux, si toutefois il rentre dans cette catégorie, se trouve à Steinheim, non loin de Heidenheim; son diamètre atteint à peine . 1 kilomètre, et il est rempli par des formations d'eau douce tertiaires. Le cirque du Ries, au milieu duquel se trouve la ville de Nôrdlingen, et le cirque du Hôhgau sont, par contre, parfaitement typiques.
D. RIES ET HÔHGAU
Parmi les travaux qui ont trait à la structure du cirque du Ries, il suffit de citer ceux de Deffner et Fraas pour la partie wûrttembergeoise, et ceux de Gumbel pour la partie bavaroise ^
Le Ries est très instructif au point de vue de l'étude des champs d'affaissement dans les Alpes, et c'est pourquoi j'en parlerai un peu plus longuement. Si je suis en mesure de le faire, c'est grâce à mon infatigable maître et ami. Oscar Fraas, qui a eu la bonté de me conduire aux points les plus intéressants, en me donnant les explications nécessaires.
Vu d'une hauteur, par exemple du sommet de l'Ipf, près de Ropfingen, le Ries ressemble à une grande assiette très aplatie. C'est une plaine circulaire de 12 à lo kilomètres de diamètre, dont les eaux se déversent vers le sud, avec une faible pente, par un véritable défilé. Deux chaînes de collines peu élevées traversent la
1. G. Deffner und 0. Fraas, Begleilworte zur geognostischen Specialkarte von Wûvltemberg, Atlasbliitter Bopfingen und EUenberg, in-4^ 1877; voir en outre Fraas, Geognostische Beschreibung von Wûrttemberg, p. xxxi et 161; pour les phénomènes volcaniques dans leurs rapports avec la structure, voir surtout GUmbel, Ueber den Riesvulcan und ûber vulcanische Erscheinungen im Rieskessel (Sitzungsber. k. Akad. Wiss. Munchen, I, 1870, p. 133-200); G. Deffner, Die Granité in den vulcaniscfien Tuffen der Schwabischen Alb (Wurttémb. Jahreshefte, XXIX, 1873, p. 121 et suiv., etc.). Von Dechen considère lui aussi le cirque du Ries comme un effondrement et assimile les terrains anciens du Ries à une partie d'une ancienne terre émergée [Ueber auffallende Lagerungsverhultnisse, Verhandl. Naturhist. Vereins Rheinl. Westph., Sitzungsber., XXXVII, 1880, p. 37). En ce qui concerne les chevauchements, voir surtout G. Deffner, Der Buchberg bei Bopfingen (Wurttémb. Jahreshefte, XXVI, 1870, p. 93-142, 3 pi,). [Voir aussi Gumbel, Geognostische Beschreibung der Frànkischen Alb {Frankenjura); Geogn. Beschreibung des Kônir/reichs Bayern, IV, in-8°, 1891, p. 197-236; Geognostische Karte des K. Bayern, Bl. Nôrdlingen (XVI) und Ansbach (XVII), 1886].
plaine, en divergeant à partir du sud, la plus occidentale allant vers le Wallerstein, en passant par Nordlingen, la plus orientale allant vers le Wenneberg, en passant par le Spitzberg.
Chacune de ces chaînes se compose de deux parties différentes, un soubassement ancien et un revêtement plus récent. Le soubassement ancien est constitué en majeure partie par des roches archéennes décomposées, par du granité ou par une roche fibreuse à hornblende, que Ton a déterminée souvent comme de la diorite. De place en place, on voit aussi s'intercaler, au milieu de ces débris dn terrains archéens, des lambeaux de Marnes irisées rouges ou bleues, de Lias inférieur, d'argiles à Amaltheus margaritatus, ou de diverses assises du Jurassique moyen. Au Wenneberg apparaît également un petit dyke d'une roche éruptive récente. Ce sont les sommets visibles des lambeaux affaissés dont les restes sont recouverts par la plaine.
Le revêtement des collines est constitué, d'une part, par des formations lacustres tertiaires qui peuvent être ou des calcaires à littorinelles, ou des brèches à ciment de calcaire lacustre ; d'autre part, dans les points les plus typiques, par des travertins déposés par des sources gazeuses au milieu du lac tertiaire. Ce sont ces dépôts de sources qui forment la montagne escarpée si curieuse du Wallerstein, qui, reposant sur une large croupe granitique, ne représente plus aujourd'hui qu'un fragment d'une grande masse en dôme, qui n'était sans doute pas sans présenter, de même que le Spitzberg et d'autres sommets du Ries, une certaine ressemblance avec les dépôts en forme de cloche, auxquels de nos jours le Pyramid Lake, dans le Nevada occidental, doit son nom\
Fraas a découvert dans ces dépôts de sources des richesses inespérées, des ossements, des plumes et des œufs d'oiseaux, et des restes de petits mammifères. Il a pu démontrer que le lieu oii ces dépôts se sont formés était l'endroit oii de nombreux pélicans et des canards construisaient leurs nids, au milieu du lac tertiaire.
En dehors de ces deux chaînes de collines, les voussoirs effondrés sont cachés sous la plaine. Çà et là, on rencontre des lambeaux de tufs volcaniques, mais le sol est constitué à peu près partout par des couches tertiaires à lignites, et par du lehm, dont
1. Clarence King, Rep. U. S. Geol. Explor. of the ÂQth Parallel, I, 1878, p. 515, pi. XXIII. La (( grossière surface bothryoïde, qui semble constituée par des masses énormes analogues à des champignons se recouvrant comme les tuiles d'un toit », est parlaitement conforme aux dépôts du Wallerstein.
l'épaisseur dépasse par places 200 pieds, ainsi que le montrent des sondages qui n'ont pas atteint leur limite inférieure.
Sur le pourtour de la plaine, nous éprouvons des difficultés considérables à établir la limite tectonique de l'effondrement. Jusqu'à une certaine distance du bord du cirque, tous les terrains sont éboulés et morcelés. Sur de grandes surfaces, le bord du Ries est en outre caché par des travertins ou par une brèche d'âge tertiaire. Tantôt c'est le granité qui apparaît sur le bord, tantôt ce sont les calcaires du Jurassique supérieur, dont les couches sont redressées ou éboulées et sont souvent à tel point morcelées par la pression qu'un léger choc suffit à réduire le calcaire en innombrables fragments anguleux.
C'est dans plusieurs fossés, dans les masses disloquées de la bordure et en dehors de la plaine du Ries, que se trouvent les plus remarquables centres éruptifs de cette région. J'ai appris à les connaître au Heerhof, au sud de Kirchheim, et dans l'ancienne Biirg (carrière du Chapitre), à l'ouest d'Edernheim.
Au Heerhof, on voit au milieu des montagnes jurassiques un monticule large et arrondi, qui se compose de cendres et de lapilli grossièrement stratifiés. Le pendage différent, dans deux carrières voisines, permet de fixer d'une manière précise le lieu de l'éruption. On n'observe ni dykes ni coulées, mais les cendres renferment de nombreux morceaux de scories en forme d'oreille, ou enroulées en spirale, quelquefois se terminant par derrière par une longue queue, comme une comète. Ce sont d'anciennes gouttes de lave projetées avec un mouvement giratoire, puis aplaties dans leur chute et solidifiées. Elles ne laissent aucun doute sur la proximité immédiate de la cheminée.
Il y a des bolides analogues à l'ancienne Btirg; de nombreux fragments de roches archéennes gisent dans la cendre, et un gros bloc de brèche jurassique s'y trouve enfoncé.
Giimbel concluait, il y a longtemps déjà, de la présence de bombes isolées dans le Ries, à l'existence, dans la région, de véritables centres éruptifs. C'est précisément l'absence de dykes et de coulées qui rappelle les bouches d'éruption temporaires des Champs Phlégréens, du Monte Nuovo et d'autres montagnes analogues qui, formées par une éruption unique, ne sont pas devenues des centres éruptifs permanents.
Il est difficile de savoir si le cirque du Ries doit être envisagé comme un effondrement circulaire indépendant, ainsi que pourraient le faire supposer les contours arrondis de la plaine ; ou si
L'AVANÏ-PAYS DU SYSTÈME ALPIN. 2oO
rafîaissement s'est produit entre de longues fractures rectilignes, s'étendant au delà de la région du Ries. DefTner et Fraas ont reconnu dans les terrains morcelés du pourtour une série de fractures rectilignes qu'ils ont désignées sous les noms d'axe de Sigart- Htirnlieim, d'axe de Zipplingen, etc. Ils ont distingué, en outre, un certain nombre de petites sporades de dislocation (Umwâlzungssporaden) isolées, parmi lesquelles la plus remarquable est la petite aire effondrée de Herdtfeldhausen.
La cassure autonome la plus importante est certainement la ligne Sigart-Hurnheim, connue aussi sous le nom de ligne d'Utzmemmingen. Elle a une direction N. W.-S. E., et se rapproche du bord sud-ouest de la région du Ries jusqu'à lui être presque tangente; elle est accompagnée de petites cassures parallèles. Sur le bord sud-ouest du Ries, on peut même voir une succession de couches allant de la base du Jurassique moyen jusqu'au Jurassique supérieur, qui se répète quatre fois, par suite de failles, et qui présente un pendage constant vers le S.S.W. c'est-à-dire une inclinaison dirigée du cirque du Ries vers la ligne de fracture d'Utzmemmingen.
Ces faits militent en faveur de la deuxième interprétation, confirmée du reste par les faits suivants : les petites dimensions de certains lambeaux affaissés, tels que celui de Herdtfeldhausen; la forme circulaire du petit effondrement de Steinheim; le morcellement extrême du calcaire jurassique sur le pourtour du Ries; puis, l'existence d'autres aires affaissées, à dénivellation moins accentuée d'ailleurs, dans le voisinage du Ries, comme celle de Neresheim, celle qui est située entre Ellenberg et Ropfingen et surtout celles des environs d'Urach, qui sont accompagnées de pointements volcaniques. On doit admettre que des lambeaux triangulaires ou en forme de trapèze, résultant de l'intersection de plusieurs failles, ont eu leurs angles coupés par des affaissements ultérieurs, de telle sorte que le triangle se transforme en hexagone, le quadrilatère en octogone, jusqu'à ce que, par suite de nouvelles cassures, le nombre des côtés du polygone allant en augmentant d'une manière plus ou moins régulière, soit atteinte la forme circulaire de la partie intérieure de l'aire affaissée, entourée d'une bordure de terrains morcelés.
Des effondrements distincts, grands ou petits, plus ou moins profonds, accompagnés ou non d'éruptions volcaniques peuvent avoir pris naissance de cette manière. Les effondrements ont été suivis, comme dans tant de régions affaissées, par un autre phé-
nomène, sans doute bien postérieur; je veux parler du chevauchement de certains lambeaux par d'autres. Fraas a signalé un de ces chevauchements sur une surface polie et striée de Jura Blanc y [Séquanien], près du tunnel de Lauchheim, à l'ouest du Ries. Plus tard DefFner a démontré le chevauchement d'une grande masse de Dogger avec un peu de Malm plus près encore du Ries, au Buchberg, près de Bopfmgen. La surface de chevauchement est constituée ici par le Malm; la direction du mouvement était E. N. E., et il a pu être établi que les grains de quartz qui raclent la surface ne proviennent pas du Dogger chevauché, mais bien d une formation arénacée probablement plus récente que le Tertiaire. —
Loin du Ries, près du bord sud-ouest du Jura Souabe, faisant face déjà aux hautes chaînes de la Suisse, se trouve l'aire d'effondrement du Hohgau. De grandes masses volcaniques s'élèvent dans le centre et les cônes de cendres de ces volcans ont peut-être recouvert jadis toute la surface affaissée. La forme des contours se rapproche plutôt d'un quadrilatère que d'un cercle, et la plus grande dimension atteint environ 18 kilomètres. L'aire d'effondrement n'est pas fermée, elle est ouverte au sud vers le lac de Constance. Des tourbières limitent très exactement le bord interne de la cassure sur de grandes étendues. Au centre de l'affaissement se dresse un groupe de collines reliées les unes aux autres et composées de Mollasse d'eau douce, de tuf volcanique et de matériaux erratiques. Les cimes volcaniques s'élèvent au milieu de ces dépôts^
Les éruptions occidentales, dont fait partie le Hohenstoffel, sont basaltiques, les sommets de l'est, le Hohentwiel, le Hohenkrâhen, le Mâgdeberg, sont phonolitiques. Fraas a émis l'opinion que des masses aussi escarpées que le Twiel ont dû se consolider sous un manteau de cendres. En effet, cette montagne porte encore, en particulier sur son versant ouest, des restes importants de ce manteau. La parfaite conservation des contours des plus délicates lamelles hexagonales de mica montre que les cendres n'ont pas été remaniées par les eaux depuis qu'elles ont été accumulées.
Je considère le panorama du Hohentwiel comme un des paysages les plus instructifs que j'aie jamais rencontrés, au point de vue des relations réciproques existant entre des systèmes orogéniques différents. La montagne est entourée de trois côtés par
1. 0. Fraas, Geognostische Special-Karte von Wûrttemberg, Bl. Hohentwiel, avec notice, 1879. [Voir aussi Schalch,Dfl,s Gebiet nôrdlich vom Rhein [Kanion Schaffhausen, Ilôhgau und Schienerberg), Beitràge zur geol. Karte dei* Schweiz, 19. Lief. In-i°, Bern, 1883-]
le terrain jurassique, et seuls ses acolytes volcaniques empêchent de suivre les bords de l'efTondrement. Vers le sud, des pays de plaines s'étendent à de grandes distances; on reconnaît sur les rives de rUntersee les collines de Mollasse d'eau douce d'Oeningen, qui ont reçu des pluies de cendres du Hohgau pendant qu'y vivait la riche flore, si bien connue grâce aux efforts d'Oswald Heer. Et au delà de l'Untersee, derrière la sombre silhouette de la ville de Constance et la surface miroitante du lac, s'échafaudent les grands plis du Sentis, semblables à un flot montant de l'écorce terrestre en mouvements
E. — LES HORSTS
Nous traversons la Forêt-Noire et nous arrivons à la vallée du Rhin. Là Elie de Beaumont a démontré, il y a bien des années, l'existence de nombreuses failles, plus ou moins parallèles et dirigées N.N.E.-S.S.W. et divisant les deux versants des Vosges et de la Forêt-Noire tournés vers le Rhin en bandes longitudinales. D'après Elie de Beaumont, toute la région fut d'abord soulevée en voûte, le soulèvement affectant les deux massifs des Vosges et de la Forêt-Noire ; puis se produisit un effondrement de la partie correspondant à la vallée du Rhin actuelle, avec chute en gradins dans cette direction. Gomme sur les parties élevées des Vosges on ne rencontre que du Grès Vosgien, comme le Grès Bigarré ne se trouve que dans les gradins inférieurs du bord du massif et comme, par suite de la position inclinée des bandes affaissées, le Grès Bigarré paraît s'appuyer en discordance contre le Grès Vosgien, Élie de Beaumont en concluait que le Grès Vosgien avait été émergé et que le Grès Bigarré s'était déposé au pied de la chaîne de montagnes ainsi formée ^
Bleicher a rectifié cette erreur dès 1870S II explique le fait que le Grès Vosgien n'est que rarement recouvert par le Grès Bigarré, par la dénudation très profonde qui a enlevé les couches les plus récentes ; il affirme en outre que le Grès Vosgien a été recouvert autrefois non seulement par le Grès Bigarré, mais encore
[1. Voir l'esquisse de A. Heim, Compte rendu de la 6* réunion annuelle de la Société géologique Suisse, 1887, pi. III, p. 78.]
2. Élie de Beaumont, Explication de la Carte géologique de la France, I, 1841, p. 267-
3. G. Bleicher, Essai de géologie comparée des Pyrénées, du Plateau Central et des Vosges; thèse présentée à la Faculté des Sciences de Strasbourg, in-S", Colmar, 1870, p. 71 et suiv.
par tout le Trias et le Jurassique, qui s'étendaient depuis la Lorraine, par-dessus toute la région, jusque dans le Wûrttemberg.
Une vive discussion* s'est engagée au sujet des vues d'Elie de Beaumont; la discordance entre le Grès Vosgien et le Grès Bigarré a trouvé jusque dans ces derniers temps des défenseurs, en particulier dans le grand-duché de Bade, mais il me semble qu'après l'exposé des faits donné par Benecke, la question est résolue contre Élie de Beaumont ^ Le grand savant français n'en conserve pas moins le mérite d'avoir fixé la position des plus importantes cassures et d'avoir le premier reconnu les traits fondamentaux de la structure si particulière de la vallée du Bhin.
Si nous traversons les Vosges, nous trouverons, non seulement sur leur versant occidental, mais encore sur une grande partie du pourtour du Plateau Central de la France, et en particulier autour de son éperon nord-est, le Morvan, de nombreuses failles analogues à celles que nous venons de décrire dans la Bavière et dans le
[1. Lepsius, Bleicher, Laspeyres, Engelhardt se sont vu attribuer successivement le mérite d'avoir les premiers établi l'âge post-jurassique des grandes failles de la vallée du Rhin. Le passage suivant, tiré du compte rendu de la réunion extraordinaire de la Société Géologique de France à Strasbourg, démontrera qu'Omalius d'Halloy avait eu l'idée, dès 1834, que la séparation des Vosges et de la Forêt-Noire s'était opérée entre le dépôt des terrains jurassiques et celui des terrains tertiaires :
« Je crois donc que les soulèvements indiqués ci-dessus n'ont produit que de petites îles basses, autour desquelles se sera déposé le grès vosgien, et ensuite les divers dépôts keuprique, liasique et jurassique qui recouvrent la Lorraine et la Souabe, et dont vous avez vu quelques lambeaux sur le versant occidental des Vosges.
« Je pense également qu'après cette déposition, c'est-à-dire entre ladite période et la période tertiaire, il s'est opéré une grande fracture qui a séparé les massifs des Vosges de celui du Schwarzwald » (Bull. Soc. Géol. de Fr., 1" sér., VI, p. 51).
Le lecteur trouvera dans V Annuaire géologique universel {t. TV , p. 543-550) un résumé, par le traducteur du présent chapitre, des discussions relatives à l'origine des Vosges et de la Forêt-Noire qui se sont produites postérieurement à la publication de l'édition originale de YAntlitz der Erde. Voir aussi E. Schumacher, Dee Bildung und der Aufbau des oben^heinischen Tieflandes (Mittheil. d. Commission f. die geol. Landes- Untersuchung v. Elsass-Lothringen, II, 1890. p. 184-401, pi. VI-VIII); A. Leppla, Ueber den Bau der pfàlzischen Nordvogesen und des triadischen Westriches (Jahrb. d. k. Preuss. geol. Landes-Anstalt fur 1892, XllI, p. 22-90, pi. IV, V, 1893) ; C. Lent, Der westliche Schwarzwaldrand zwischen Slaufen und Badenweiler, in-8°, 90 p., 1 carte et 4 pi. (Mittheil. der grossh. bad. geol. Landesanstalt, II, 1892); Fr. Graeff, Zur Géologie des Kaiserstuhlgebirges (Ibid., p. 403-496); L. van Werveke, Vergleich der tektonischen VerhaUnisse der Vogesen mit denen des Harzes (Mittheil. Geol. Landesanst. Elsass-Lothr. IV, 1894, p. 143-147); et les cartes à 1:25.000. publiées par les Services géologiques de l'Alsace- Lorraine, du Grand-Duché de Bade et de la Hesse.]
2. E. W. Benecke, Ueber die Trias in Elsass-Lothringen und Luxemburg (Abhandl. zur Geol. Specialkarte von Elsass-Lothringen, I, 1877, p. 794 et suiv.);et Abriss der Géologie von Elsass-Lothringen, in-8°, Strasbourg, 1878, p. 110 et suiv. Sandberger et Platz peuvent être considérés comme des représentants de l'opinion d'Elie de Beaumont Lepsius et Laspeyres comme des défenseurs de l'opinion opposée.
Wurttemberg. Les travaux récents des auteurs français en contiennent de nombreux exemples ^ Il n'y a donc pas à douter que, sur tout le pourtour du Bairischer Wald, du Thûringerwald, de la Forêt-Noire, des Vosges et de la majeure partie du Plateau Central, de grandes plaques de terrains mésozoïques se soient affaissées et que ces massifs s élèvent au milieu des parties affaissées sous forme de horsts, constituant autant de fragments d'anciennes chaînes plissées, dans lesquels, souvent, les directions des couches ne coïncident pas avec les contours, et dont les roches archéennes ne sont visibles que grâce aux dénudations ultérieures. On doit se figurer que, du Plateau Central au Bôhmerwald, s'étendait un soubassement commun et continu de formations paléozoïques et archéennes, sur lequel se déposèrent les sédiments des mers triasiques et jurassiques, tandis que les rivages de ces mers ne nous ont été conservés nulle part, dans cette vaste région. Nous ne savons pas si les mers triasiques et jurassiques ont recouvert une grande partie ou seulement une faible surface des deux principaux plateaux, celui de Bohême et celui de la France centrale, mais on ne peut constater nulle part d'interruption dans la continuité des mers, dans tout l'intervalle entre ces deux massifs. Le soubassement commun, avec sa couverture mésozoïque, s'est affaissé en partie, et les horsts, qui sont restés en place entre les différentes aires d'affaissement, ne doivent pas leur altitude actuelle à un soulèvement propre, mais bien à un affaissement général de tout leur pourtour. Il faudrait rétablir par la pensée sur les Vosges, la Forêt-Noire et leurs prolongements vers le nord toute l'épaisseur des couches triasiques et jurassiques, pour se rendre compte de la quantité dont les parties affaissées sont descendues et de l'importance des dénudations ultérieures. Il ne peut subsister le moindre doute au sujet de l'importante dénudation qu'a dû subir tout le massif de Bohême avant le dépôt des terrains houillers; une seconde dénudation s'est produite avant le dépôt du Rothliegendes ; enfin, un nouvel arasement marque le début de l'étage cénomanien. Des phénomènes analogues ont dû se passer sur le Plateau Central de la France, ainsi que sur le grand massif qui occupe une partie de la péninsule ibérique et que nous étudierons plus loin sous le nom de Meseta ibérique. Les relations de ces événements dans le temps sont encore mal définies, mais
[1. Voir les feuilles d'Avallon, Nevers, Château-Chinon, Autun, Chalor-s.-S., Charolles, Mâcon, et Bourg de la Carte géologique détaillée de la France à 1 : 80.000. et les feuilles VIII N. E. et IX N. 0. de la Carte géologique de France à 1 : 500.000. de Carez et Vasseur.]
nous saisissons les premières lignes de leur continuité dans l'espace. Déjà l'on recherche dans les lambeaux houillers de Ronchamp, sur le bord méridional des Vosges, la continuation des affleurements du Morvan. Tandis que les plateaux de terrains secondaires s'affaissent, les ho?'sts nous révèlent une ancienne Europe.
Il faut renoncer décidément à la notion d'après laquelle les bords de ces horsts devraient être considérés comme les anciens rivages de l'époque secondaire ; c'est ce qui ressort très nettement de la répartition de quelques étages comme le Muschelkalk, qui entoure de toutes parts les massifs rhénans, pour se terminer dans le bassin de Paris. Mais il serait également erroné d'admettre que des fractures périphériques continues limitent partout les massifs : des cassures de diverses catégories, dans bien des cas de vraies cassures radiales, passent des plateaux afi'aissés de couches secondaires dans les massifs anciens de gneiss et de granité, où elles sont ordinairement jalonnées par des filons de quartz ou de barytine.
Les contours des horsts sont eux-mêmes influencés par ces cassures. La manière dont, d'après les travaux de Grèbe, les lambeaux secondaires s'affaissent, dans un réseau de failles dirigées tantôt N.E. -S. W., tantôt N.N.E.-S.S.W., sur les deux versants du Hochwald, près de Trêves, de façon à faire pénétrer le Hochwald comme un éperon dans le bassin de Paris, nous montre nettement combien il est difficile d'établir une règle fixe quant au mode de délimitation des aires d'affaissements
Les failles qui, d'après Michel Lévy et Vélain, entourent en tangentes le Morvan septentrional et occidental, et déterminent une chute en escalier des terrains stratifiés, sont souvent accompagnées de filons de quartz, quelquefois aussi de calcédoine rouge, de fluorine et de barytine. Sur les hauteurs du Morvan, des lambeaux de Lias sont pinces dans les failles S
1. H. Grèbe, Ueber das Ober-Rothliegende , die Trias, etc., in der Trierschen Gegend (Jarlirb. k.preuss. Geol. Landesanstalt f. 1881, II, p. 471 et suiv., pi. XII, 1882). [Pour la continuation de ces accidents vers le sud, voir surtout L. van Werveke, Erliiuterungen zur geologischen Uebersichtskarte der siidlichen Edifie des Grossherzogthums Luxemburg, 1887, p. 6-12, pi. IL] Pour leur prolongement vers Metz, voir G. Steinmann, Geologischer Fuhrer der Umgegend von Metz (Jahresber. des Vereines f. Erdkunde zu Metz, IV, 1882,. p. 10); voir aussi les remarques fort justes de Benecke,NeuesJalirb.f. Min., 1880,1, p. 222.
2. Michel-Lévy et Ch. Vélain, Sur les failles du revers occidental du Morvan (Bull. Soc. Géol. de Fr., 3" sér., V, 1877, p. 350-365). Les failles du bord oriental du Morvan paraissent pénétrer assez loin vers l'intérieur; elles sont injectées de basalte près d'Alligny, au sud de Saulieu {ibid., p, 562 et suiv.); Élie de Bcaumont, Explication de la Carte géologique, II, p. 207, 273, etc. ; voir aussi Gruncr, Essai sur une classification des principaux filons du Plateau Central de la France (Ann. de la Soc. imp. des Se. de Lyon, 2» sér., VIII, 1856, p. 202 et suiv.).
D'une manière générale, les régions du pourtour du Plateau Central de la France présentent, plus nettement encore que les massifs de l'Allemagne du Sud, les caractères propres aux régions affaissées et dénudées*.
Elie de Beaumont avait déjà reconnu, dans les Vosges, les relations entre les failles, les filons métallifères et les dykes de quartz qui, avec une épaisseur souvent considérable, s'élèvent quelquefois à plusieurs centaines de pieds au-dessus de leur pourtour-. Nous citerons seulement, à côté des filons qui traversent le granité parallèlement aux failles de la vallée du Rhin, le grand filon de quartz du Val d'Ajol, dans le sud-ouest de la chaîne, qui présente une direction E. 3o^N.,et dans le voisinage duquel se trouvent les sources thermales de Plombières. Les conduites des sources traversent des filons contenant du quartz, de la fluorine, de la barytine et des sulfures; les sources elles-mêmes ont déposé de la fluorine dans les constructions romaines, comme l'ont démontré les recherches magistrales de Daubrée^
Sur le bord occidental de la grande aire d'affaissement de Franconie et de Souabe, les filons analogues ne manquent pas; ils ont ici le plus souvent la direction des cassures radiales.
Je citerai d'abord le filon de barytine de Schriesheim, décrit par Benecke et Cohen, qui a une direction E.S.E.-W.N.W^*.
Dans la grande bande de Grès Bigarré qui passe au sud de Pforzheim, en se dirigeant vers la vallée du Rhin, on rencontre de nom-
\. A Thiviers, dans la Dordogne, sur le bord sud-ouest du Plateau Central, le long d'une grande faille de la bordure, les bélemnites du Bajocien sont transformées en barytine; Harlé, Note sur la formation jurassique et la position des dépôts manganésifères dans la Dordogne (Bull. Soc. Géol. de Fr., 2* scr., XXII, 1864, p. 33 et suiv.);sur le bord sud-est, dans les Coirons, les terrains failles étaient déjà entièrement nivelés quand ils ont été recouverts par le basalte (Torcapel, ibid,, 3* sér., X, 1882, p. 409, 412).
2. Elie de Beaumont, Explication da la Carte géologique, II, p. 417 et suiv.
3. Daubrée, Mémoire sur la relation des sources thermales de Plombières avec les filons métallifères (Ann. des Mines, 5* sér., XIII, 1858, p. 227-236, pi. V); rappelons aussi les sources de Kreuznach et de Diirckheim a. d. Hardt, qui se trouvent sur les failles du Rhin; les plus anciens dépôts des sources se composent ici aussi de quartz; Laspeyres, Kreuznach und Diirckheim a. d. Hardt (Zeitschr. deutsch. Geol. Ges., XIX, 1867, p. 803-922, pi. XII; et XX, 1868, p. 153-204, surtout p. 188, 198, 199); de même sur le bord occidental de la Forêt-Noire, le filon de Haus-Baden se trouve le long d'une faille de la vallée duRhin, toutprès de la source thermale de Badenweiler; Sandberger, Geol. Beschreiôung derUmgegend von Badenweiler [Boiir. inn. Stat., VII, 1858, p. 14,15); Daub, en 1851, cherchait déjà à démontrer qu'il existe une corrélation entre les filons et filonnets analogues sur toute la longueur de la Forêt-Noire, et il insistait -dès cette époque sur leur parallélisme avec les failles décrites par Élie de Beaumont dans les Vosges; Daub, Die Feldsteinporphyre und die Erzgdnge des M ilnster thaïes bei Staufen (Neues Jahrb. f. Min., 1851, p. 1-23).
4. E. W. Benecke und E. Cohen, Umgegend von Heidelberg, p. 178 et suiv.
breux filons dirigés S.E.-N.W.; plus au sud, on retrouve la même direction dans les filons de Neu-Bulach ; ils sont surtout remplis de barytine, et ils se continuent par les failles du Trias et enparticu lier par la faille du Hochstrâss, décrite par Bach *, qui a également une direction S.E.-N.W. et qui se relie au réseau des fractures du Trias de Souabe.
Plus au sud, ces relations sont encore bien plus remarquables,
Près de Freudenstadt, sur territoire wûrttembergeois, un lambeau important de Muschelkalk s'enfonce dans le Grès Bigarré, limité, comme le montrent les travaux de Paulus, par deux failles parallèles, distantes environ de 8 kilomètres et dirigées N.W.-S.E. Ici nous nous trouvons déjà tout à fait dans la région des cassures radiales de Deff'ner. Les deux failles sont jalonnées par des filons de barytine, qui passent en profondeur à des filons de quartz et contiennent du cuivre et un peu de galène. Entre les deux filons principaux se trouve un groupe de filons de moindre importance, éga^ lement parallèles et remplis de barytine ^.
Ces filons, qui correspondent, comme on le voit, à des cassures dans les terrains triasiques de la Souabe, ne constituent qu'une partie d'un groupe très étendu de filons, qui ont leur plus grande extension du côté de Bippoldsau et de Wittichen, dans la vallée de la Kinzig, et qui démontrent que les failles qui ont affecté le Trias pénètrent profondément dans le noyau archéen de la Forêt-Noire. Ces relations ont été reconnues par tous les observateurs, en particulier par F. Sandberger, qui a étudié en grands détails les filons de la vallée de la Kinzig ^ —
Sur les pentes du Bairischer Wald, ces phénomènes sont bien plus grandioses et présentent de remarquables modifications. Mais, pour faire mieux comprendre la structure du bord de ce massif, il
1. H. Bach, Begleitworte zur Geognostischen Specialkarte von Wûrttemberg, Atlasblatt Calw, 1869, p. 18.
2. E. Paulus, Begleitworte zur Geognostischen Specialkarte von Wûrttemberg, Atlasblatt Freudenstadt, in-4°, 1866, p. 13.
3. Sandberger, Geol. Beschreibung der Umgebungen der Renchbâder (Beitr. zur Statistik der inn. Verwaltung des Grossherzogthums Baden, Heft XVI, 1863); Vogelgesang, Geogn. bergmann. Beschreibung des Kinzigthaler Bergbaues (ibid., Heft XXI, in-4°, 1865); voir surtout F. Sandberger, Untersuchungen ûber die Erzgànge von Wittichen im bad. Schwarzwalde (Neues Jahrb. f. Min., 1868, p. 388). Sandberger, dans sa monographie du filon principal de Schapbach {Untersuchungen ûber Erzgûnge, I, 1882, p. 45), si instructive au point de vue du mode de remplissage de ces filons, mentionne un galet de Grès Vosgien, ce qui montre que dès avant le dépôt de ce terrain des filons de barytine étaient déjà formés dans cette région; néanmoins, il ne laisse persister aucun doute dans l'esprit du lecteur sur l'âge plus récent des filons décrits, qui envoient souvent des ramifications de quartz ou de barytine dans le Grès Bigarré ou dans le Grès Rouge.
nous faut dire d'abord quelques mots d'une région analogue, l'Ecosse septentrionale.
Les âpres montagnes de ce pays sont constituées par des terrains archéens et siluriens, formant de nombreux plis parallèles, et par le Vieux Grès Rouge. Il y a longtemps que Ton connaissait des lambeaux jurassiques isolés, tels que le fragment de Brora, riche en charbon, mais ce n'est que dans ces derniers temps que Judd a montré que tout le pays, dont la surface est aujourd'hui si accidentée, était recouvert autrefois par une couverture de Trias et de Jurassique et de dépôts du Crétacé moyen et supérieur. Les témoins peu étendus de ce revêtement ont été conservés jusqu'à nos jours, surtout dans l'ouest, sous les restes de coulées de laves tertiaires et aussi à la faveur des grandes failles qui ont déterminé l'allure des côtes dans les comtés de Sutherland et de Ross, où le terrain s'est effondré sous le DornochFirth et leMoray Firth. Une bordure étroite et très discontinue de dépôts triasiques et jurassiques est visible le long de ces failles, sur le littoral même. Dans le Sutherland la faille prend, sur une certaine longueur, les caractères d'une faille en escalier; une bande de Dévonien moyen apparaît sur le gradin supérieur, une bande d'Oolithe sur le gradin inférieur. Au-dessus de ces gradins affleure le granité. En arrière, tout le haut pays est constitué par le Silurien inférieur et par le Vieux Grès Rouge, tandis que, sous les eaux peu profondes de la mer, les dépôts secondaires s'étendent peut-être sur de grandes surfaces. La cassure qui limite le Moray Firth à l'ouest est probablement la continuation de la grande dislocation qui traverse tout le pays d'une mer à l'autre, le long du Canal Calédonien*.
Ici le massif ancien se comporte également comme un horst, sur les bords dentelés duquel se trouvent affaissés les terrains secondaires.
Au pied des Vosges on retrouve également, quoique sur une plus petite échelle, des contours en zigzag, déterminés par la pénétration, dans la vallée, des failles du Rhin. Si, de nos jours, la Bavière orientale et en particulier le bassin de la Naab étaient recouverts par la mer, le massif de laBohême présenterait vers l'ouest des contours ressemblant dans leurs grands traits à ceux du nordest de l'Ecosse. Les baies de Weiden et de Schwandorf correspondraient au Dornoch Firth et au Moray Firth, et de même que la
1. J. W. Judd, The Secondary Roc/cs of Scotland (Quart. Journ. Geol. Soc, 1873, 1874, 1878); uttoursr 183 7,p131 .1. IpvlS ,-4I.oa i. V IVoirussi ArcliGeikie, Geological Map of Scotland, Edinburgh, 1892.]
grande fracture du Canal Calédonien peut être reconnue sur la côte ouest du Moray Firth jusque près de Tarbet Ness, on pourrait yoirla continuation d'une faille longue d'un grand nombre de lieues, celle qui correspond à la ligne du Pfahl, sortir du massif archéen et former la limite nord de la baie de Schwandorf jusqu'aux environs d'Amberg*.
Le massif archéen est plissé dans sa partie septentrionale et en particulier dans le Fichtelgebirge, comme le montrent les travaux importants de Gûmbel; les plis sont dirigés S.W.-N.E., de sorte que cette région constitue le prolongement de l'Erzgebirge. Dans le sud, par contre, les couches plongent uniformément vers le N.E., d'où il résulte que c'est sur le Danube et le long de la cassure à l'est d'Amberg qu'affleurent les terrains les plus anciens. Dans cette région apparaissent plusieurs gigantesques traînées de quartz, que je considère comme les plus grandes dislocations linéaires qui soient connues sur notre continent.
Trois de ces traînées présentent une importance particulière :
La première a été décrite par Reuss et Jokely. Elle commence dans le nord-ouest de la Bohême, au nord-ouest d'Asch, se dirige vers le S.E., en traversant les micaschistes, les gneiss et les granités de l'Erzgebirge, coupant par conséquent les plus importantes bandes de terrains de la chaîne ; elle traverse ensuite l'étroite bande de gneiss qui accompagne le pied méridional de l'Erzgebirge, près de Seeberg, disparaît sous la couverture tertiaire de la petite dépression de Franzensbad et d'Eger, et reparaît ensuite immédiatement dans le petit massif granitique de Sandau, oii l'on peut la suivre jusqu'au sud de Kônigswart. L'éloignement des deux extrémités est d'environ 40 kilomètres ^
Cette traînée de quartz qui, d'après la manière dont elle coupe l'Erzgebirge, représente certainement un filon, n'est pas, il est vrai, rigoureusement rectiligne, mais elle s'éloigne si peu de la ligne droite que les relations des deux parties séparées parle petit bassin tertiaire sont faciles à reconnaître. A son extrémité méridionale on trouve des traces de dislocations ultérieures, comme Hochstetter l'a montré dans ses études sur le Bôhmerwald. Cette terminaison
[1. Voir R. Lepsius, Geologische Karte des Deutschen Reichs, feuille 24.]
2. A. E. Reuss, Die geognostischen Ver ha Unisse des Egerer Bezirkes und des Ascher
GebietcsinBohmen (Abhandl. k. k. Geol. Reichsanst., I, 1852, p. 30-32); J. Jokély, Zur
Kennlniss der geol. Beschaffenlieit des Egererkreises in Bôhmen (Jahrb. k. k. Geol.
Reichsanst., VII, 1836, p. 527, 528^. Ces grands dykes de quartz sont également figurés
sur la carte géologique de l'Autriche de F. von Hauer.
méridionale du premier filon de quartz est accompagnée au sud-ouest de filons de moindre importance, et, plus loin encore dans la môme direction, apparaît près de Hais, au nord-ouest de Tachau, comme si la première traînée avait subi un décrochement, la deuxième traînée de quartz, que Hochstetter a suivie le premier et qu'il a désignée sous le nom de Pfahl de Bohême \
Cette traînée, dont la continuité primitive avec celle d'Asch est très probable, se dirige en moyenne vers le S. S. E. A l'origine elle s'infléchit sensiblement vers l'E., puis retourne à sa direction normale et traverse la frontière de Bavière dans les environs de Fûrth ; sur le versant occidental du Hohe Bogen on voit quelques filons plus petits qui marquent son extrémité méridionale^.
L'éloignement des deux extrémités de cette traînée est d'environ 55 kilomètres. Sa puissance est par places de 30 mètres, en d'autres points elle paraît atteindre 70 à 100 mètres. Le quartz marque sur une très grande longueur la limite entre le gneiss et Famphibolite ; c'est sans doute en raison de ce fait et de l'épaisseur très considérable du filon qu'il a tout d'abord été considéré comme une couche; mais, abstraction faite de ce que, en certains points oii le contour de Famphibolite présente une échancrure, le quartz ne suit pas cette échancrure, vers le sud il s'éloigne de ce contour et pénètre tout à fait dans la zone amphibolique. Il constitue donc bien réellement un filon, tout comme la traînée septentrionale qui traverse l'Erzgebirge, et le fait qu'il forme, sur une grande longeur, la limite entre deux roches différentes, indique seulement la grande importance des dislocations et des dénudations ultérieures.
La troisième traînée de quartz, le Pfahl (vallum), est de toutes la plus importante. Wineberger en a étudié une partie, et nous en devons une description détaillée à GumbeP.
Le Pfahl, ou, comme nous l'appellerons pour le distinguer du Pfahl de Bohème, le grand Pfahl, s'écarte moins de la ligne droite que les autres traînées. Sa direction est N. 58*^ W.; son épaisseur est variable, elle parait atteindre, au moins dans la plus grande partie de la moitié septentrionale, une moyenne de 70 à
1. F. von Hochstetter, Geognostische Stiidien ans den Bôhmerwalde, IV (Jahrb. k, k. Geol. Reiclisanst., VI, 185a, p. 7G7-774, et dessin schématique, p. 762).
2. Gumbcl, Geognostische Karle des Konigreiches Baiern, Bl. IX, Cham.
3. L. Wineberger, Geognostische Dcschreibung des Bairischen und Neuburger Waldes, in-8°, Passau, 1831 ; Giimbel, Geognostische Bcschreibung des Kônigr. BaierUj II, p. 372 et suiv., 497, 508, et ailleurs. [Voir aussi J. Lehmann, Untersuchungen iiber die Entstehung der altkryslallinischen SchiefergesteinCy etc. In-4°, Bonn, 1884, p. 178-190 et atlas, pi. XVllI, XXV-XXVlil.J
115 mètres. Il commence au Kolmberg, au sud-est d'Amberg; marque à partir de là, sur une longueur d'environ 44 kilomètres, la limite du granité et des terrains secondaires, Trias et Jurassique moyen, pénètre ensuite tout à fait, à l'ouest de Gham, dans la région archéenne, et se continue en ligne droite vers le S. E., en passant par Viechtach, Grafenau et Freyung, jusqu'à la frontière autrichienne. Depuis ce point jusqu'au Kolmberg sa longueur totale est d'un peu plus de 150 kilomètres. Mais il est probable que la dislocation se continue encore plus loin vers le sud-est, comme semblent l'indiquer la répartition des terrains dans la Haute-Autriche et la direction conforme du cours supérieur de la Mtihl. Vers le nordouest une dislocation des couches secondaires, correspondant à un filon de minerai de fer que Giimbel attribue à l'horizon le plus inférieur du Crétacé de la région, continue, bien audelàd'Amberg, la direction du grand Pfahl.
Le Pfahl, lui aussi, a été considéré comme une couche. Giimbel a énuméré toutefois tous les arguments que l'on peut faire valoir contre cette manière de voir et en particulier les deux suivants : la direction rectiligne qu'il présente sur une longueur très considérable et qu'aucune formation sédimentaire, surtout dans les terrains archéens, ne possède en aucun point de l'Europe ; puis, la répétition de certaines directions dominantes des couches au nord et au sud du Pfahl, qui n'amènent pas de déviation de cet accident*. Si, en outre, on considère que vers le nord-ouest une ligne de dislocation continue visiblement la direction du Pfahl ; qu'entre Kôtzing et Bodenmais il est accompagné, sur une longueur de 8 kilomètres à 8 kilomètres et demi, par une tramée parallèle ; que la faille du Danube, qui limite au sud le massif, lui est également parallèle et qu'aujourd'hui personne ne doute plus que les grandes traînées de quartz de Bohême ne soient des filons, on voit qu'il est nécessaire de considérer également le grand Pfahl comme le remplissage d'une grande fente de dislocation.
A côté des grands dykes, il existe beaucoup de filons de quartz d'importance secondaire, comme par exemple dans le granité de Tirschenreuth. Des filons de barytine et de galène apparaissent également dans la région des cassures mésozoïques.
La pénétration oblique des grandes failles du massif archéen dans les plateaux secondaires est caractéristique du bord bavarois et détermine les grands éperons des contours, qui rappellent ceux