CAVENDISH — CAVERNE

fils du troisième duc de Devonshire. En i 754 il fut élu à la chambre des communes par les bourgs de Weymouth et Melcombe Reiiis qu'il représenta jusqu'en 1761. Il fut alors élu par Knaresborough. Lord de la trésorerie en 1765, député de la ville dTork de 1768 à 1790, il fut nommé chancelier de l'Echiquier le 27 mars 1782 et membre du conseil privé. Lorsque le premier ministre Rockingham mourut, Cavendish donna sa démission. Il redevint chancelier de l'Echiquier dans le cabinet Portland (1783). En 1790 il ne fut même pas réélu par York et rentra dans la vie privée. Il ne revint à la chambre des communes qu'en 1794, comme député du Derbyshire et fut réélu en 1796 par le même collège. Ami de Rurke, lord Cavendish a laissé le souvenir d'un excellent administrateur.

CAVENDISH (lord Frederick-Charles), homme politique anglais, né à Londres le 30 nov. 1836, mort à Dublin le 6 mai 1882, fils du 7^ duc de Devonshire, 11 servit un an dans l'armée (1758), puis devint secrétaire particulier de lord Granville (1859-1864). Député libéral du Yorkshire (1865-1882), il fut encore secrétaire particulier de M. Gladstone de 1872 à 1873, date à laquelle il fut nommé lord de la trésorerie. Secrétaire de la trésorerie de 1880 à 1882, il succéda à Forster comme secrétaire chef du lord lieutenant d'Irlande. Il venait à peine de prendre possession de son poste, quand il fut poignardé avec le sous-secrétaire Burke, par plusieurs fenians. Son corps fut ramené à Londres et son convoi fut suivi par plus de trente mille personnes.

CAVENDISH-Bentinck (V. Bentjnck).

CAVEN N E (François-Alexandre), homme politique français, né le 3 mai 1773, à Mont-d'Origny-Sainte-Benoite (Aisne), mort à Paris le 11 avril 1856. Au sortir de l'Ecole polytechnique, il entra dans le corps des ponts et chaussées, où il parvint, en 1831, au grade d'inspecteur général. Onze ans plus tard, il fut nommé directeur de l'Ecole des ponts et chaussées. En 1852, l'empereur Napoléon III l'appela à faire partie du nouveau Sénat. Etant ingénieur ordinaire, en 1832, Cavenne publia une statistique du département de la Meuse inférieure. L. Lu.

CAVENTOU (Joseph-Bienaimé), chimiste et pharmacien français, né à Saint-Omer le 30 juin 1795, mort à Paris le 5 mai 1877. Il vint à Paris étudier la chimie au laboratoire de Thénard, dont il fut l'un des bons élèves et il prit son diplôme de pharmacien en 1820. Nommé membre de l'Académie de médecine, lors des premières élections de 1821, Caventou avait déjà publié une Nouvelle Nomenclature chimique (1816), d'après la classification de Thénard ; un Traité élémentaire de pharmacie théorique (1819). Mais il a attaché son nom à l'une des découvertes thérapeutiques les plus importantes de son époque, celle du sulfate de quinine, en collaboration avec Pelletier et, par un sentiment qui honore ces deux savants, ils ne voulurent pas garder pour eux ce secret scientitique et ils s'empressèrent de le rendre public. L'Institut les récompensa de ce désintéressement aussi généreux que rare, en leur décernant, en 1827, le grand prix Monthyon. Caventou a encore publié un Manuel du pharmacien et du droguiste (1821, 2 vol.) et un grand nombre de mémoires insérés dans le Bulletin de V Académie de médecine, le Journal de pharmacie^ les Archives générales de médecine^ les Annales de chimie et de pharmacie, le Bulletin des sciences médicales, etc. Il avait été nommé professeur de chimie à l'Ecole de pharmacie en 1830 et pharmacien des hôpitaux. D^' A. Dureau.

CAVENTOU (Eugène)^ chimiste contemporain, fils du précédent, né à Paris en 1824, nommé membre de l'Académie de médecine le 3 mai 1870. Voici la liste de ses principaux mémoires, faits dans le laboratoire de Wurtz et publiés dans le Journal de Pharmacie et de Chimie: sur le Cail'Cedra, t. XVI, 355; t. XXIII, 123 (3); sur le Carapa touloucouna, t. XXXV, 189; Bromures d'éthylène bromes : transformation de l'alcool en glycol,

t. XL, 50; Oxydation de lacinchonine, t. VIII, 56 (4); lodomercurate cuivreux, t. XIV, 274 (en eom. avec Willm). Ed. BouRGoiN.

GAVER (V. Cavier).

CAVE RI. Fleuve du Dekkan, Indes anglaises, sortant du versant orient, des Chattes occidentales, dans l'ancienne prov. de Malabar. Il entre dans le Maïssour, entoure Siringapatam, forme la limite entre la prov. de Caïmbetour et celles de Salem et de Barahmahla; arrivé près de Tritchinapaly, le Caveri se divise en plusieurs bras, formant un delta, sur la côte duquel sont situés Tranquebar et Karrical ; la principale de ces branches au N. va se jeter dans la mer à Devicatta, sous le nom de Kalroun ou Kaleroun. Ce fleuve est en partie navigable.

CAVERI POU RAM. Ville de l'Inde, près de Madras, prov. de Coïmbatour, sur le Caveri; 2,000 hab. Entrepôt de commerce entre les deux côtés des Chattes orient.

CAVERNE. 1. Géologie. — Sous ce nom de cavernes ou de grottes^ viennent se ranger de grandes cavités souterraines, capricieusement ramifiées, le plus souvent composées d'une série de chambres spacieuses, voûtées en forme de dôme, et ne communiquant entre elles que par d'étroits couloirs, parfois étranglés à ce point qu'on ne peut les franchir qu'en rampant. Très fréquentes dans les grands massifs de roches calcaires, ces excavations naturelles ont de tout temps fixé l'attention, en éveillant chez tous les peuples un grand nombre de préjugés bizarres et d'erreurs superstitieuses. Bien longtemps, en efiet, avant que la géologie ne vienne expliquer leur origine et les faits nombreux qui Vy rattachent, les cavernes, avec leur obscurité mystérieuse, leur profondeur inconnue, leurs bruits souterrains, les cours d'eau qui s'y engouffrent pour ne reparaître qu'à une grande distance, étaient devenues un objet de terreur et de superstition. Aussi, après les épithètes dHmmanis, dHnferna, d'atra.,, prodiguées par les poètes anciens dans leurs descriptions de ces cavités naturelles, ces dénominations de Grottes des fées^ du Diable, du Dragon qui leur restent souvent encore appliquées, semblent continuer la tradition païenne ; à ces temps anciens, et vraisemblablement à la langue celtique, doit se rapporter celle de Balme ou de Baume généralement usitée dans la Provence, le Dauphiné, la Bourgogne, la Franche-Comté, et qui se poursuit ensuite jusqu^en Suisse. Quant à celui de grotte, employé aussi souvent que celui de caverne, son origine est plus moderne; introduit d'abord dans la langue italienne (grotta, groticella), il semble dériver du mot grypta, employé pour désigner les chapelles souterraines destinées à servir de sépulture aux saints ou aux martyrs de la primitive Eglise, et se rattache ainsi à des idées chrétiennes ; c'est l'opinion émise par M. Desnoyers, dans un remarquable article sur les grottes, publié dans le Dictionnaire d'histoire naturelle de d'Orbigny (t. VI, 2« édition).

Ces souvenirs une fois évoqués, nous n'entreprendrons pas ici de décrire les merveilles offertes par ces revêtements stalagmitiques qui donnent un si grand charme à la visite des grottes calcaires ; une étude vraiment scientifique des cavernes doit avant tout se préoccuper des phénomènes qui leur ont donné naissance, en cherchant à bien établir leurs relations avec la nature et l'état plus ou moins grand de dislocation des roches où elles sont creusées. L'histoire, en effet, de ces grandes excavations souterraines se rattache intimement aux grands faits qui ont présidé à la formation des montagnes et l'on peut dire aussi à ceux qui ont présidé au creusement des vallées ; les formes si variées des grottes, en effet, sont l'œuvre exclusive d'une érosion souterraine exercée par l'eau courante et leur creusement, singulièrement facilité par l'état plus ou moins fissuré de la roche, doit être attribué, en dernier lieu, à une action purement torrentielle. Ces faits établis, il importe ensuite de se souvenir que leur remplissage a pu être fait par des dépôts posté-

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rieurs à leur formation, et c'est alors que se présente un des faits les plus intéressants de Thistoire des cayernes, celui relatif à la présence dans les graviers ou dans le limon rouge qui en tapissent le fond, d'ossements d'animaux, assez nombreux pour transformer en brèche ossifère ce dépôt. La coexistence de l'homme avec ces espèces, détruites ou émigrées, qui fréquentaient autrefois ces cavernes, aujourd'hui attestée par tant de preuves incontestées, méritera ensuite de fixer notre attention. Tels sont les principaux sujets de recherches auxquels l'examen détaillé de ces profondes excavations souterraines peut donner lieu ; nous allons les aborder successivement.

Mode de formation des cavernes et des cavités ana-^ logues* Tout ce qui tombe sur la terre sous forme de pluie, et n'est pas enlevé par l'évaporation en retournant presque immédiatement dans l'atmosphère, s'infiltre dans le sol quand le terrain est perméable par lui-même ou rendu tel par les innombrables fissures qui traversent les roches. Cette dernière circonstance est pleinement réalisée dans les grands massifs de calcaires compacts qui, fissurés et crevassés dans tous les sens, font office de crible et demeurent impuissants pour retenir les eaux de surface ; rapidement absorbées, elles viennent s'accumuler en profondeur dans tous les vides et aniractuosités que la roche est susceptible d'offrir, en constituant des nappes d'infiltration souterraines discontinues, qui jouent un grand rôle dans l'économie du globe. Concentrées, en effet, dans des poches ou des fentes plus ou moins larges, leur écoulement ne peut se faire que dans des points d'élection où quelque coupure profonde facilite leur sortie au dehors. Dans ce cas, il s'établit, dans ce réseau de fissures profondes, un drainage qui se traduit par des sources puissantes, souvent intarissables et capables de donner immédiatement naissance à des rivières importantes. Telles sont dans la Franche-Comté, les sources de la Loue (commune d'Ouhans) et du Lison du Doubs qui s'échappe d'une belle grotte dans le roc vif, et forme une cascade de 10 m. de haut, alimentant un moulin ; dans la Charente, au pied de grands escarpements titillés à pic dans les calcaires jurassiques, la Touvre d'Angoulême jaillit en bouillonnant, en prenant de suite, avec une largeur de 80 m., tous les caractères d'une grande rivière ; nombreuses aussi sont ces sources, toujours vives et limpides, dans les Alpes - Mariti mes auprès de Grasse; de même près de Toulon, celle bien connue de Saint- Pons peut, dès sa sortie, porter des bateaux.

Dans le bassin du Rhône, la célèbre fontaine de Vaucluse , qui alimente la Sorgues et peut mettre en mouvement plus de deux cents usines, n'a pas d'autre origine. Lors de la fonte des neiges au printemps, son débit peut atteindre de 20 à 25 m. par seconde, elle s'épanche alors en large nappe, par-dessus le seuil de la caverne, devenue inaccessible ; par contre, au mois d'octobre, les eaux devenant basses, on peut pénétrer sous la voûte, et contempler le vaste bassin où viennent s'alimenter les eaux bleues de la rivière souterraine. Avant qu'elle ne s'élance au dehors, rien n'altère

Fig. 1. — Coupe de la grotte de Vaucluse, montrant la disposition du plongeur qui l'a explorée en i878, pendant les basses eaux.

alors le calme parfait, ni la transparence cristalline de sa surface ; les eaux, pendant cette période de calme, s'échappent par les milliers de fissures qui traversent la roche calcaire de ce bassin, en donnant lieu à d'innombrables petits ruisseaux bruyants qui rebondissent en cascades sur les rochers.

11 serait facile de multiplier ces exemples qui tous viennent attester la fréquence, sous les plateaux calcaires fissurés, de cours d'eau souterrains, représentant le volume total de l'eau de pluie- tombée à leur surface ou de celle qui résulte de la fonte des neiges dans les régions de grande altitude; circonstance qui a pour effet de rendre ces régions calcaires arides et sèches. Tout ce que leur versent les nuages est immédiatement absorbé soit par des milliers de fissures presque invisibles, soit par de larges crevasses, au fond desquelles s'ouvrent de grands canaux souterrains. C'est ensuite, bien loin au pied des falaises qui les bordent, ou dans le fond des profondes entailles qui entament ces plateaux, que l'onde reparaît mugissante et se précipite en cascades tumultueuses. Tout ce que le plateau a bu par mille gorgées est ainsi rendu, dans un seul flot, par de véritables fontaines jaillissantes, et c'est alors que renaît la verdure, et avec elle la gaieté et la vie. Le trait saillant de ces sources, toujours abondantes, c'est, avec la limpidité des eaux, la fraîcheur et l'uniformité de leur température, leur persistance ; elles subissent sans doute, dans leur débit, des variations sensibles suivant l'abondance des pluies, mais ne tarissent en aucune saison. La fontaine de Vaucluse, mentionnée plus haut, en offFe l'exemple le plus remar-

Wïïf^t^

Fi:

^ 2, — Plan de la fontaine de Vaucluse (d'après M. Bouvier, Assoc. franc, pour l'avanc. des sciences, Montpellier, 1879).

quable ; par les plus grandes sécheresses, son débit ne descend pas au-dessous de S'^^SOO par seconde. Cette source puissante, capable de déverser dans la saison pluvieuse 120 m. c. par seconde, trouve des conditions d'alimentation très favorables dans de puissants massifs calcaires néocomiens, qui constituent, au pied du mont Venteux, un plateau élevé occupant un espace de 165,000 hect. De 1874 à 1878, les stations météorologiques établies, sur ce plateau, à des distances de plus en plus éloignées de la fontaine, ont indiqué le chiffre de 0'»55 comme hauteur moyenne de la pluie tombée annuellement; en comparant ce chiffre avec celui du débit moyen de la fontaine qui a été de 17 m. c. par seconde pendant la môme période, on voit que la part qui revient aux infiltrations peut être évaluée aux trois quarts de la pluie tombée. Il est alors à remarquer que cette pénétration

CAVERNE

profonde et pour ainsi dire complète des eaux pluviales dans les parties basses de ces grandes nappes calcaires, est singulièrement facilitée par la fréquence, sur ce vaste plateau, de puisards naturels souvent insondables, les avenSy qui permettent aux eaux de ruissellement de s'engouffrer rapidement et de venir s'accumuler en profondeur dans les canaux souterrains. Indépendamment des fissures multiples qui les traversent, les massifs calcaires sont en effet fréquemment entamés par des gouffres profonds, dans lesquels viennent se perdre, avec les eaux sauvages, les ruisseaux et de petites rivières. Disposées le plus souvent en forme d'entonnoir, ou de puits cylindriques à parois corrodées, pénétrant verticalement à de grandes profondeurs dans les roches ainsi perforées, ces cavités naturelles varient beaucoup d'aspect et portent, suivant les pays, les noms les plus divers indiquant leur forme ou quelque particularité remarquable. Ce sont : les emposieux, les creux, les pots, les entonnoirs du Jura, les soucis de la Saintonge, les mares ou mortes de la Lorraine dans les calcaires du Mulsehelkalk, les embues, abîmes, goules, boit-tout, avens,anselmoirs, ragagés, etc., des régions calcaires de la France méridionale, les aiquigeois de la Belgique, les dolinas de la Carinthie, les katavothres de la Grèce, les inglutidos du Frioul. D'autres, comme les puisards de Normandie, désignés sous le nom de bêtoires, se montrent remplis de sable ou de graviers où cette absorption des cours d'eau superficiels se fait plus lentement. Très fréquents dans les terrains crayeux et dans les terrains calcaires de divers âges, ces gouffres absorbants, disposés souvent par séries, jalonnent au jour le trajet des rivières souterraines et représentent des affaissements circulaires occasionnés par la rupture de la voûte des cavités creusées par ces cours d'eau cachés ; circonstance qui se réalise quand la portée de ces cavernes, agrandies progressivement par les eaux qui circulent au-dessous d'un plateau, est devenue trop grande pour le poids qu'elle supporte.

La pénétration rapide des eaux pluviales dans le soussol dans les conditions que nous venons de définir, c.-àd. sous l'influence de ces fentes multiples qui traversent les roches, ou mieux encore des gouffres de la surface, amène en effet la formation, sous les plateaux calcaires fissurés, de véritables rivières cachées, qui reproduisent souterrainement tous les phénomènes d'érosion des eaux courantes superficielles ; rivières qui se traduisent ensuite extérieurement, soit par des sources très abondantes, comme celle de Vaucluse, soit par des torrents impétueux poursuivant, à l'air libre, l'œuvre d'érosion qu'ils viennent d'accomplir en profondeur. D'autres fois leur sortie se fait directement, sous la mer, par des^ maux souterrains qui ne viennent s'ouvrir qu'à une certaine distance du rivage ; il en est ainsi sur les côtes de la Méditerranée, entre Nice et Gênes, où l'on peut constater la présence d'un grand nombre d'affluents d'eau douce sous-marins dont le débit a pu être évalué à 19 m. c. par seconde (Villeneuve- Flayosc, Description géologique du Var), Quelques-uns ne s'échappent qu'à des profondeurs dépassant 100 m.; près de Cannes, une de ces sources, jaillissant à une profondeur de 162 m., donne naissance à un courant de surface qui entraine au loin les corps flottants ; l'orifice de celle de San-Remo est situé à 291 m., enfin à 6 kil. dans le sud du cap Saint-Martin, entre Monaco et Menton, un de ces ruisseaux d'eau douce débouche à une profondeur de 700 m. Ces faits montrent que ces nappes d'eau souterraines peuvent acquérir une pression considérable.

Rien n'est alors plus irrégulier que le lit de ces cours d'eau cachés qui, ne pouvant circuler que dans des canaux creusés par eux-mêmes au travers des fentes et crevasses de la roche, doivent être nécessairement tortueux. Leur pente souvent brisée, par une succession de sauts et de rapides, se montre aussi quelquefois interrompue par des cloisons rocheuses les divisant en bas-

sins étages, figurant de grands lacs de barrages ; enfin d'étroits défilés, où les eaux se précipitent avec violence des cascades dont le bruit peut s'entendre du dehors, viennent compléter leur analogie avec les rivières torrentielles. On conçoit donc aisément qu'elles doivent produire dans les profondeurs du sol les mômes phénomènes d'érosion et de transport qu'à la surface et que les grandes cavités au fond desquelles elles circulent doivent être attribuées à leur action. Il est facile, du reste, de se rendre compte que ces cavernes ne sont autres que le résultat de l'élargissement progressif par des eaux courantes, des fentes ou failles du terrain, quand on examine avec soin leurs relations avec ces lignes de moindre résistance qui règlent toujours leur distribution en profondeur. Dans les célèbres grottes du Han, en Belgique, par exemple, encore parcourues par la Lesse sur un trajet de 1,100 m., les salles immenses et de même les galeries étroites se développent sur le trajet de grandes fentes, qui restent encore bien visibles au plafond de toutes ces cavités, alignées suivant leur longueur. De là une division naturelle du calcaire en blocs qui s'éboulent avec fiicilité dès que leur base est affouillée. Or le torrent qui mine encore le pied des voûtes est là pour indiquer la cause qui détermine ces éboulements. Ailleurs, comme dans les grottes non moins remarquables d'Arcy-sur-Cure (Yonne), ce, sont, sur les parois des couloirs, des rainures profondes en forme de gouttières, polies par le frottement des matériaux transportés, ou bien, sur le plancher des grandes salles, des cavités taraudées, comme des marmites de géant, qui viennent témoigner, à leur tour, d'une usure mécanique exercée par l'eau courante A tous ces faits, déjà bien expressifs, il faut joindre la tendance bien mar-

F/d7i des Cavernes d'Arcu (Yonne)

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Promonion^e d'Arcy. ■ G Cl + ^ ^ =^ Qroiles d Vircy.