V. — Une carrière et ses leçons
Vous avez appris dans les chapitres précédents ce que c'est qu'un sédiment et comment les diverses espèces de sédiment déposées sous l'eau
sont devenues des roches sédimentaires et peuvent renfermer des restes de plantes ou d'animaux. Posons à ces roches quelques questions nouvelles; faisons leur raconter leur propre histoire.
Une visite aux carrières si abondantes dans
Fig. 14. — Carrière de roches sédimentaires.
notre pays peut vous apprendre à ce sujet bien des choses. Supposons-nous par exemple dans celle que représente la figure 14.
En premier lieu, quel est le caractère qui vous frappe surtout à première vue? La stratificaii.n des roches.
Elles sont disposées les unes au-dessus des au-
très en couches ou en lits et présentent cet aspect stratifié, caractéristique des roches déposées sous l'eau en sédiment.
En second lieu, vous observez qu'elles ne sont pas toutes faites des mêmes matériaux. Les unes sont composées d'un conglomérat fixe (marqué de points dans la figure), d'autres de diverses espèces de grès (points plus petits), d'autres encore de schistes ou d'argiles (lignes horizontales). Ces lits ou strates, comme on les appelle, alternent irrégulièrement, comme le gravier, le sable et le limon, que nous avons étudiés dans le delta d'un fleuve ou sous la mer.
En troisième lieu, je vous demanderai de m'indiquer quels sont les plus anciens de ces lits. Vous me répondez sans hésiter que ceux qui se trouvent au fond de la carrière doivent être les plus anciens, puisqu'ils ont été certainement déposés avant ceux qui sont au-dessus d'eux. Le lit inférieur peut être exactement de même nature et de même structure qu'un ou plusieurs de ceux qui le surmontent et il peut leur ressembler tellement qu'il ne vous soit possible de distinguer entre eux aucune différence. L'intervalle qui les sépare prouve cependant que ce n'est pas
le même lit et qu'ils ont été formés les uns après les autres, à des époques différentes. Dans ce cas, ceux du fond sont toujours les plus anciens et ceux du sommet les plus récents. Cet arrangement des lits ou strates les uns au-dessus des autres s'appelle ordre de superposition.
Dans une carrière comme celle que représente la figure, cet ordre est sans doute très simple et très évident ; mais vous verrez par la suite qu'il n'est pas ordinairement aussi clair. Dans beaucoup de cas, les roches sont cachées par le sol ou quelque autre chose, et il faut, pour établir leur ordre de superposition véritable, beaucoup de soin et de patience. Dès qu'en dépit des difficultés vous avez réussi à montrer quelles sont les roches du fond et celles du dessus, vous avez déterminé du même coup quelles sont les plus anciennes et les plus récentes.
En quatrième lieu, voyons si les roches de cette carrière ont conservé quelque indice de l'endroit où elles furent déposées. Si nous fendons quelques-uns des bancs de grès inférieur, nous trouvons souvent à leur surface des marques comme celles de la figure ci-dessous.
Avez-vous déjà vu ailleurs quelque chose res-
semblant à ces empreintes? Si vous vous êtes jamais promené sur une plage sableuse bien unie, vous avez dû remarquer les ondulations que laissent sur le sable les petites vagues des eaux peu profondes. Elles ressemblent tout à fait à celles du grès. Vous pouvez également en voir sur la rive inclinée d'un lac, partout enfin où l'eau poussée
Fig. 15.
par ,1e vent roule de petites vagues sur un fond de sable. Elles indiquent des eaux peu profondes.
Notre carrière nous révèle donc un fait important sur l'origine de ces roches : c'est qu'elles n'ont pas été déposées dans une mer profonde, mais bien sous une faible épaisseur d'eau.
En examinant de plus près encore les strates,
nous remarquons que certaines d'entre elles sont couvertes de curieux petits trous ronds, de la grosseur d'un pois tout au plus. L'aspect général de ces surfaces marquées est représenté dans la figure 16. Quelle est l'origine de ces trous? Comme les ondulations, ils doivent avoir été creusés dans le sable avant qu'il eût pris la dureté du grès.
Fig. 16. — Empreintes de pluie sur le grès.
Vous devez encore en chercher l'explication dans ce qui se passe de nos jours. Vous savez que lorsque des gouttes de pluie tombent sur la surface unie d'un sable humide, comme celui d'une plage , chacune d'elles y laisse un petit creux. En comparant ces empreintes récentes à celles de notre morceau de grès , vous verrez qu'elles sont identiquement les mêmes et qu'elles
sont toutes produites par la chute de gouttes de pluie sur un sable uni et humide.
Voilà donc un second fait qui jette une lumière nouvelle sur l'histoire de ces roches. Les ondulations montraient que les eaux étaient peu profondes ; les empreintes de pluie prouvent qu'à certaines époques la plage était à sec, exposée à l'air et à la pluie. Pouvons-nous dire maintenant si l'eau était douce ou salée, ou en d'autres termes si ce rivage était celui d'une mer ou d'un lac?
Nous recueillons dans les lits de schiste un grand nombre de fossiles qui nous permettent de répondre à cette question. Si vous péchiez dans un lac, prendriez-vous les mêmes poissons que dans la mer ? Certainement non ; vous apprendriez bientôt que non seulement les poissons, mais les autres animaux et les plantes qui vivent dans l'eau douce, diffèrent de ceux qui vivent dans l'eau salée. Les étoiles de mer, les lépas, les huîtres, les carrelets, sont des habitants de la mer, tandis que vos vieux amis le véron, la perche, l'épinoche sont originaires des fleuves et des lacs.
Vous pourri >z donc comprendre que les restes
de végétaux et d'animaux conservés dans les dépôts sous -marins doivent différer de ceux que recèle le fond des lacs.
Quelques-uns des fossiles que nous avons recueillis sont représentés dans le dessin ci- dessous (fïg. 17). a est un corail; b est une partie d'un
Fig. 17. — Fossiles : a, corail; b, partie d'Eacrinite ; c, Spiri* fer, coquille marine.
tube annulaire d'Encrinite , animal voisin de l'étoile de mer commune ; c est une coquille appartenant à une famille dont tous les membres sont habitants des mers. Ce sont là évidemment tous animaux marins, et, quand nous les trouvons associés de la sorte dans un banc de pierre, nous sommes certains que les éléments de cette pierre ont été déposés sous la mer. Peut-être ont-ils été jetés sur le rivage ancien, comme les coquillages e sont de nos jours.
Voilà donc un troisième fait relatif à l'histoire de nos roches. Les ondulations et les empreintes de pluie nous ont montré qu'elles furent formées sous des eaux peu profondes et le long d'un rivage ; les fossiles nous prouvent maintenant que ces eaux faisaient partie de l'Océan.
La carrière vous indique donc clairement que la terre et la mer ont ici changé de place. Quoiqu'elle puisse être située au cœur même du pays, fort loin de la mer, rien n'est plus sûr cependant que celle-ci couvrit autrefois son emplacement. En continuant vos recherches dans d'autres carrières, vous trouverez les mêmes preuves de la présence de la mer. Si vous traversiez tout notre pays depuis le sud de l'Angleterre jusqu'à l'extrémité nord de l'Ecosse, toutes les carrières, à peu d'exceptions près, que vous pourriez rencontrer, sont creusées dans des roches formées autrefois sous la mer. Un pareil voyage vous apprendrait que presque tout notre pays est constitué par ces roches. Vous les rencontrez dans le fond des mines comme au sommet des montagnes. La Grande-Bretagne n'est pas seule à présenter ce caractère. Si vous examiniez, dans un voyage à travers l'Europe, toutes les roches qui
se trouvent sur votre route, vous verriez que les roches marines sont en grande majorité. D'Europe en Asie, d'Asie en Afrique et en Amérique, vous rencontrez partout ces roches formées sous la mer. Les plus hautes montagnes du globe en sont faites.
Ce fait n'est-il pas singulier ? Comment la terre solide s'est-elle en grande partie formée sous la mer ? Les roches doivent s'être élevées au-dessus des eaux par quelque moyen, et, puisque la surface terrestre est si inégale, il semble que certaines parties doivent s'être élevées beaucoup plus que d'autres. Nous étudierons plus loin ce soulèvement du fond de la mer. Nous devons d'abord faire l'histoire d'autres roches, dont beaucoup ont également une origine marine.
Geikie. — LUI.