La Nature du 23 septembre

2. Matériaux pour l'étude des glaciers, par DoUfus-Ausset. Phénomènet erratiques, p. 249.

3. Cité par Gollomb, Comptes rendus de V Académie des Sciences^ t. XX^ p. 1717-1845.

sables incontestablement tertiaires et qui parfois sont assez épais. On en a conclu généralement que ces sablés se sont déposés sur la craie ayant déjà subi la corrosion que nous montre sa surface supérieure. Les faits procurés par des expériences de laboratoire apprennent qu'un bloc de craie, recouvert de sable arrosé d'eau acidulée, se ravine exactement comme s'il était à découvert; de sorte que le prétendu ravinement prétertiaire des Flandres peut parfaitement être beaucoup plus récent; quaternaire, par exemple. La seule condition pour que l'hypothèse soit admissible est que le terrain superficiel considéré ne contienne pas de calcaire et soit par conséquent dépourvu de fossiles. On conçoit toutefois qu'en certains cas il aura pu, à une époque postérieure, recevoir des infiltrations calcaires qui se traduisent soit par une cimentation, soit par la production de nodules ou autres concrétions par des processus que nous aurons à examiner.

Cette remarque peut se répéter pour la craie de Picardie ravinée sous les tufs et sous les sables phosphatés, dont nous aurons à nous occuper un peu plus loin. Elle se représenterait aussi pour le calcaire grossier de Paris raviné, recouvert par le diluvium, et pour une infinité d'autres exemples.

Toutefois, au lieu de les énumérer ici, nous remettrons de les décrire au moment où nous traiterons de la sédimentation souterraine, et Ton verra en effet que les deux sujets sont intimement unis entre eux. Disons seulement qu'on a des preuves de l'exercice de la dénudation souterraine, à des époques géolo-

giques très diflFérentes et, que les caractères qu'elle a imprimés au sous-sol de bien des régions permettra de reconnaître et de mesurer des périodes de régime <îontinental qui jusqu'à présent ont bien peu fixé l'attention*.

Dans les cas où la dénudation souterraine s'accompagne de la perforation de cavités, la forme la plus ostensible du travail réalisé est connue sous le nom de puits naturels. 11 s'agit de perforations plus ou moins verticales qui traversent les terrains calcaires et qui sont spécialement fréquentes dans le calcaire grossier, dans la craie, dans les couches jurassiques de divers âges. Parfois, elles sont prodigieusement abondantes et on remarque alors que la pierre qui les sépare est comme pourrie et impropre à tout usage.

L'origine de ces accidents, désignés parfois sous le nom d'orgues géologiques et qualifiées de pot-holes par les Anglais, de aerde-pyp par les Hollandais, etc., a été l'objet de diverses hypothèses, et d'abord on Fa rapprochée de celle des marmites de géants, pour y voir le résultat d'une sorte spéciale de taraudage réalisé par des eaux tourbillonnantes. Lyell s'est élevé contre cette interprétation, et il a montré qu'on la doit rejeter, en constatant la saillie parfois considérable que font les silex sur la paroi de beaucoup de puits naturels traversant la craie, par exemple à Eaton, près de Norwich, en Angleterre.

^. On peut voir, à cette occasion, la note insérée par M. Stanislas Meunier dans les Comptes rendus de V Académie des sciences^ t. CXXVII, p. 1041, 12 déc. 1898.

Les expériences ont précisé tout le détail du mécanisme de la perforation, et à ce titre il est intéressant,, au point de vue purement historique, de noter les essais déjà tentés par Bory de Saint- Vincent *, pour imiter les puits naturels dont est si richement perforée la montagne de Saint-Pierre auprès de Maestricht, en Hollande. « Après avoir examiné c,es divers phénomènes, dit-il (p. 251), j'essayai de rivaliser avec la nature et de faire aussi des tuyaux d'orgue géologiques. »

Son procédé est d'ailleurs un peu naïf, à cause des substances employées et dont la comparaison avec des roches peut prêter à des objections ; mais le résultat en est très net. L'auteur taille un prisme <c dans un pain de sucre », puis il fait tomber sur l'une de ses faces,, tenue horizontalement, un petit filet d'eau conduit par un tube capillaire. Il voit une perforation se produire et prendre peu à peu, avec une exactitude remarquable, tous les détails de forme des puits à imiter. Ayant mis une surchage sur le sucre, Bory le vit, à la suite de la dissolution, subir un effondrement tout à fait comparable à ceux que présentent diverses parties de la montagne de Saint-Pierre et il en tire des conclusions qui sont généralement acceptées à présent.

M. Stanislas Meunier, à qui d'ailleurs le travail de Bory de Saint-Vincent était alors inconnu, a repris cette question et il a fait une série d'expériences, dont les résultats ont été exposés dans plusieurs notes sou-

1. Annales générales des sciences physiques et naturelles, t. I, p. 186 et PI. IX, BruxeUes, 1819.

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mises a l'Académie des sciences '. Il a opéré sur des roches calcaires, afin de se rapprocher des conditions naturelles; mais, pour gagner du temps, il a remplacé les disso- , lutions d'acide carbo-

nique, dont le manic- I ment est moins comj mode, par des dissolutions convenableent étendues d'acide I chlorhydrique. Le liquide corrosif était I amené par up tube fin sur la dalle de roche, dans des conditions qui ont d'ailleurs varié beaucoup d'une expérience à l'autre. La fig. 17 indique le dispositif expérimental adopté. L'appareil consiste en un flacon F dans lequel on envoie 4- l'eau d'un robinet R

'"" ''' ~ ciT'nà.uyando ucl" ""'"'*'' qu'onadditionned'une

liés petite quantité d'acide chlorhydrique. Ce liquide arrive par le tube t

au contact d'une masse calcaire A qu'il s'agit d'attaquer.

Le premier cas, souvent réalisé, par exemple, dans la craie et dans le calcaire grossier, concerne des perforations en pleine masse de roche non fissurée. C'est ce que montre le détail n"* 1 de la figure. On a observé d'abord la production d'une petite cavité plus ou moins hémisphérique, au point d'arrivée du liquide. En continuant la corrosion, on a vu la perforation s'approfondir bien plus vite qu'elle ne s'élargissait et prendre la forme d'un cône à pointe dirigée vers le bas (n** 1, A), souvent assez long dans des roches convenables et spécialement dans la craie pour devenir sensiblement cylindrique (n** 1, A'), abstraction faite de la portion la plus inférieure.

La ressemblance de forme de la cavité obtenue avec celle de bien des puits naturels, est des plus frappantes et elle s'est continuée jusque dans des particularités très délicates.

Avec un certain régime de Teau, une certaine concentration de liquide corrosif et une certaine qualité de la roche attaquée, on a vu se faire des portions plus coniques que précédemment et offrant les analogies les plus intimes avec les poches dans lesquelles on exploite tant de substances utiles, comme le minerai de fer en grains, la bauxite, les phosphorites concrétionnées du Quercy, le sable phosphaté des environs de Mons, de DouUens, d'Hardivilliers. On a dû en conclure que ces perforations naturelles ne peuvent résulter que d'un travail réalisé de haut en bas par

l'eau souterraine et nous aurons, dans une autre partie de cet ouvrage, à insister sur Timportance de cette remarque. Les abîmes du Greux-Percé, près de Dijon, et de Peyraou de Rouveyrols (Ardèche) sont à rapprocher de ce type.

Si Ton continue l'expérience jusqu'à ce que la perforation complète de la dalle attaquée soit complète, on voit des faits nouveaux se présenter. Le conduit, après être resté un moment cylindrique, s'élargit inégalement dans les divers points de sa hauteur : l'usure se fait surtout en bas et il prend une forme qu'on peut comparer à celle d'une bouteille. Des cavités naturelles reproduisent cette particularité et on peut citer, par exemple, l'aven de l'Egue, dans le Causse Noir, dont M. Martel a donné la description*. 11 faut y insister un moment pour montrer que c'est le même mécanisme qui donne successivement la cavité en entonnoir au début, la cavité en cylindre qui lui succède et la cavité finale en bouteille. Au commencement, la liqueur corrosive, telle que l'eau carboniquée, arrivant au contact du calcaire, agit nécessairement surtout à la surface, le fond étant protégé par la solution de bicarbonate de chaux qui séjourne sur lui. Aussi l'approfondissement est-il relativement lent. S'il se fait régulièrement, la forme conique va nécessairement en s'atténuant dans les parties supérieures, qui deviennent cylindriques, et se conserve exclusivement vers le fond. Mais, au moment de la perforation,