AS
.Silicates
Risler.
— IX — Amphion
P. et Ch.
— XV — Reauregard
Petit-lac
Om
— XVI près d’Hermance
Je puis maintenant mettre en présence les moyennes de ces divers groupes, en laissant de côté le dernier, trop affecté par des influences locales, et je trouve les chiffres suivants :
-1er groupe Cône d’alluvion du Rhône 69 »/„
3® — Partie occidentide du Grand-lac 61 —
4e — Petit-lac ■ 53 —
Il y a là une loi qui paraît claii’e : La lichesse en silicates va en diminuant à mesure qu’on avance dans le lac en s’éloignant du Rhône du Valais ; la grande source des éléments siliceux est dans l’alluvion de ce fleuve. C’est du reste conforme à tout ce que nous apprend la pétrographie du bassin d’alimentation des divers affluents du lac ; le Rhône a une notable partie de ses sources en territoire cristallin des hautes .\lpes du Valais ; les affluents latéraux du Léman sont tous dans des terrains secondaires ou tertiaires, en territoire calcaire et mollassique. (') Au milieu de cette décroissance progi’essive et bien marquée des éléments siliceux, il est intéressant de voir l’alluvion de la plaine centrale (n" VllI) signalée par une aussi faible teneur en silicates, 59 seulement ; je n’aurais pas attendu, je l’avoue, une action aussi évidente de l’alluvion des affluents latéraux du lac; leur faible débit m’aurait fait croire, à une prédominance absolue de l’alluvion du Rhône. Je m’incline devant les résultats de l’analyse.
Je ne poursuis pas plus loin cette comparaison des chiffres des analyses ; j’airiverais à des conclusions analogues, mais en sens inverse si je m’adressais à la teneur en chaux, en magnésie, etc. Le lecteur que
(’) Ce territoire calcaire et mollassique est cependant recouvert de terrains glaciaires ; cela explique la richesse encore assez grande en éléments siliceux de l’al- Invion qui en provient.
LE SOL DU LAC
cette question intéresse en trouvera les éléments dans les chiffres originaux que j’ai donnés plus haut.
Mais en terminant je dois tirer de cette étude générale une déduction importante c’est la variabilité considérable qui existe, d’une localité à l’autre, dans la composition chimique de l’alluvion du même lac. Cette alluvion, qui est si uniforme au point de vue physique, qui diffère à peine par quelques nuances de la coloration, varie grandement dans la proportion des éléments chimiques qui la constituent. Au point de vue stratigraphique elle formerait une couche continue, unique; au point de vue chimique elle différerait considérablement d’une région à l’autre. Cette conclusion me paraît présenter un intérêt général, justifiant le développement qui m’y a amené.
La moyenne générale des vingt-huit analyses du limon du Léman donne pour la partie insoluble dans H Cl, à savoir silice et silicates 59.84, soit en nombre rond 60 ®/o-
Au point do vue minéralogique ie me suis adressé à M. le professeur D*’ C. Schmidt de Bâle, en lui remettant les échantillons de limon du Léman :
N“ XXVllI. Hôrnlimann XXXV, 20, dans le Haut-lac, au large de Clarens, à distance égale, 3^“, de Clarens, Montreux et le Vieux Rhône, 130“ de profondeur.
N» XXIX. Hôrnlimann III, 1, sur la ligne Morges-Amphion, à de Morges, au bas du talus suisse, à l’angle occidental de la plaine centrale, par 287“ de fond.
N» XXX. Hôi'iilimann .\J, 12, Petit-lac, fosse de Bellevue, près Genève, 30“ de profondeur.
Voici la traduction du rapport que M. Schmidt a eu l’obligeance de m’envoyer en date du 15 avril 1891 : « Les trois échantillons de limon ont été étudiés au microscope, aussi bien sur des préparations dans l’eau que dans du baume de Canada, aussi bien à l’état naturel qu’après élimination des carbonates et des matières organiques par traitement à l’acide chlorhydrique et par calcination. Lés minéraux qui ont pu être reconnus sont : carbonates, quartz, chlorite, muscovite (mica potassique), épidote, orthoclase, plagioclase, tourmaline, zircon et rutile. Les trois dernières espèces se trouvent toujours à l’état de cristaux intacts ; l’épidote apparaît soit en grains, soit en cristaux allongés suivant l’axe b ; les autres minéraux ne se
HYDROGRAPHIE
rencontrent qu’à l’état de fragments cristallins, qnelf[uefois assez gros. Entre ces minéraux est une masse argileuse, en flocons arrondis, épais, souvent brunâtres. Tous les échantillons contiennent de nombreux squelettes de diatomées. Le n“ XXVIII est relativement pauvre en substance argileuse et se distingue par cela des deux autres. Le n» XXX est très riche en diatomées. En somme les échantillons de limon du Léman sont très analogues à ceux du lac de Constance (') que M. C. von ,lohn, de Vienne, a étudiés. »
Il résulte de ce rapport que l’alluvion du lac est un mélange de particules très fines, d’origine détritique, amenées par transport mécanique dans l’eau du lac. Mais y a-t-il en même temps des précipités chimiques ? En particulier y a-t-il précipité chimique du carbonate de chaux qui, comme nous le verrons, est assez abondant dans l’eau du Léman ? On sait que dans certaines eaux, dans certains lac (lac de Zurich), le carbonate de chaux se précipite sous forme de fines granulations amorphes qui constituent une partie importante de l’alluvion, laquelle prend alors le caractère de craie lacustre {Seekrekle). En est-il de même pour le Léman? J’ai posé la question à M. le professeur Schmidt ; il m’a répondu : « Je ne puis dire s’il se trouve dans l’alluvion du Léman du carbonate de cliaux à l’état de précipité chimique. 11 n’y a pas de caractères distinctifs qui séparent absolument la chaux en fin détritus mécanique, de la chaux précipitée chimiquement ; dans cette dernière, il se développe parfois des globulites {Sphærokrystalle), mais ce n’est pas toujours le cas. » M. le professeur L. Duparc de Genève est plus affii’matif; à mes questions il a toujours répondu qu’il ne pouvait, dans les échantillons de vase du Léman soumis à son examen, reconnaître trace de précipités chimiques ; il tient toute cette alluvion pour un mélange de nature détritique.
En tous cas, s’il y a précipité cliimique, il doit être très peu abondant. L’alluvion du Léman n’a aucunement les caractères de la craie lacustre ; elle est beaucoup plus ferme, plus adhérente, plus plastique que celle-ci, qui est plus légère. Du reste nous verrons plus loin, quand nous étudierons les incrustations tufeuses, qui sont des dépôts chimiques sous l’influence de la végétation des algues, combien elles sont peu développées dans notre lac, en comparaison de ce que l’on trouve ailleurs.
(1) Rapport du 17 avril 1890 à la commission d’étude du lac de Constance.
LE SOL DU LAC
Au point de vue péti'ogmphique, quel nom devons-nous donner à la roche formée actuellement au fond du Léman par les alluvions modei'nes ? Elle est de consistance argileuse, elle est plastique, elle se laisse modeler et cuire; (’) pour un potier ce serait de l’argile. Mais quelle est sa nature pétrograpliique ?
D’après les analyses ci-dessus développées, elle est constituée essentiellement par un mélange de 40 à 75 % de silice et silicates, et de 10 il 30 % d’oxydes de calcium et de magnésium qui dans la nature pourraient représenter de 18 à 5!2 % de carbonates de chaux et de magnésie; puis de 2 à 6 ®/i) d’alumine et oxyde de fer. (-) C’est donc de l’argile fortement chargée de chaux. C’est donc dans le langage pétrographique une marne. L’alluvion moderne du Léman est une marne plus ou moins calcaire, d’autant plus calcaire qu’on l’étudie plus loin des bouches du Rhône, avec des proportions variables d’une localité à l’autre dans des limites assez étendues.
Ne serait-ce pourtant pas le cas d’appliquer à cette formation le nom de craie lacustre qui, depuis O. Heer, est donné dans la Suisse allemande plus ou moins indistinctement à toute alluvion lacustre contenant une forte quantité de carbonate de chaux? Si j’interroge Fauteur qui a le mieux traité de la craie lacustre, le professeur F.-J. Kaufmann, à Lucerne, (3) je constate qu’il donne ce nom non seulement au dépôt crayeux blanchâtre qui constitue l’alluvion profonde des étangs tourbeux, mais encore à l’alluvion des lacs de Zoug, de Sempach, des Quatre-Cantons, etc. ; que, d’après les analyses de M. R. Stierlin, la proportion de matériaux insolubles dans l’acide chlorhydrique y varie de 4 à 36 o/q L’alluvion du Mauensee, petit étang tourbeux dans les environs de Sursee, alluvion que Kaufmann appelle encore craie lacustre, contient 36 o/g de silicates, silice, etc., et se rapproche d’assez près par sa 'composition de nos marnes calcaires du Léman. Cette dernière, tout au moins celle du Petit-lac qui a souvent moins de 50 o/g de silicates, ne devrait-elle pas être considérée comme craie
(1) J’on ai obtenu par la’ cuisson des vases très légers, très sonores, très solides, d’une très grande finesse de pâte, quelquefois orangés, d’autres fois blancjaunâtres.
P) L’échantillon N“ III renfermait près de 16% d’alumine (Hochreutiner), l’échantillon XX contenait 11 % d’alumine et 6 o/q d’oxyde de fer (André). A quoi tiennent ces différences énormes i .le no le sais.
(3) Beitriige zur geolog. Kartc der Schweiz, XI, 3.51, Bern 1872.
HYDROGRAPHIE
lacustre Je ne le crois pas. Ce qui, d’après les analyses minéralogiques et microscopiques de Kaufmann et Stierlin, caractérise la craie lacustre, est l’abondance, la prédominance des précipités cristallins, précipités chimiques, de carbonate de chaux. Or, nous avons vu que cette nature d’éléments ne peut pas être reconnue dansl’alluvion du Léman ; si elle y existe, ce qui n’est pas encore prouvé, elle n’y est pas évidente. Donc l’alluvion du Léman n’est pas de la craie lacustre. Que, du reste, la craie lacustre proprement dite puisse se former dans notre région, c’est ce qui résulte de sa présence parfaitement caractérisée sur le fond du lac de Bret, où elle est apparue avec toute évidence lors de l’abaissement du niveau de ce lac en 1875 ; sur les bords de ce lac qui se sont éboulés par suite de la baisse des eaux et ont montré la coupe du terrain, la craie lacustre représentait, entre l’argile glaciaire profonde et la tourbe superficielle, une couche d’un blanc brillant, friable, presque pulvérulente à l’état sec, atteignant jusqu’à 1.5“ d’épaisseur. L’alluvion du Léman n’a aucunement les caractères de cette craie lacustre que nous avons pu étudier à loisir dans cette circonstance.
Cette marne est imperméable; elle forme un banc impénétrable à l’eau et protège les couches sous-jacentes contre les infiltrations.
Signalons dans la marne argileuse du Léman l’absence absolue de toute espèce de nodule ou rognon de silice, de carbonate ou de phosphate de chaux, de gypse, d’oxyde de fer ou de peroxyde de manganèse, tels qu’on en trouve parfois dans les terrains anciens ou modernes. Jamais, dans aucun de nos dragages, nous n’en avons constaté traces.
Au ‘point de vue de l’origine des matériaux, voici dans des termes très généraux ce que nous pouvons en dire :
La silice, les silicates, l’alumine, (*) une partie des sels de fer
(1) L’iilluvioii du lac esl très plastique ; elle contient de notables proportions d’alumine libre rivélée par les analyses chimiques. D’où provient cotte alumine qui ne se rencontre généralement qu’à l'état de sels dans les matériaux primitifs du bassin d’alimentation. Ne doit-on pas la cherclier dans la décomposition des feldspaths et autres roches alumineuses réduites par la tritiu-ation à l’état de poussière impalpable 1 C’est ce qui semble résulter de l’expérience suivante: En octobre 1875, je faisais des essais sur la taille des pierres pour étudier les procédés antiques do fabrication des haches archéologiques; j’aiguisais une baclie de gabbro façonnée avec un caillou du terrain erratique, en la frottant sur une meule dormante on pierre de molasse. La. boue que produisait cette trituration présentait une consistance plastique très évidente ; je la décantai pour en enlever le sable trop grossier, et je pus en modeler un vase qui résista parfaitement à la cuisson. J’avais donc obtenu do l’argile par le frottement de ces deux pierres non argileuses l’une sur l’autre.
LE SOL DU LAC
viennent des terrains cristallins des hautes Alpes du Valais, soit directement par l’apport moderne du Rhône, soit indirectement par le transport de l’ancien glacier du Rhône, dont les dépôts sont repris actuellement par l’érosion des torrents. Une partie aussi de ces éléments peut venir des couches argileuses et marneuses des poudingues et grès des terrains secondaires et teiliaires.
Les carbonates de chaux et de magnésie viennent essentiellement des calcaires et dolomies des terrains secondaires alpins et jurassiens, des terrains tertiaires de la plaine. Une partie des oxydes de fer doivent avoir la même origine.
Il est intéressant de constater, dans les trois seules analyses qui aient tenu compte de l’acide sulfurique (11"“ I, Il et IR) l’absence de cet élément. Etant connue l’abondance des gypses dans le bassin d’alimentation du lac, soit dans les terrains secondaires (gypses de Rex, Armoy, etc.) soit dans les terrains tertiaires (gypses fibreux de l’aquitanien), nous aurions attendu au moins des traces de ce minéral. Les chimistes ne l’ont pas trouvé ; il faut qu’il se dissolve entièrement dans l’eau du lac, (*) où nous le trouverons du reste représenté.
Un terme intéressant de comparaison avec les alluvions du lac sera l’analyse de l’alluvion de trois rivières du Valais par M. E. Risler. {-) Il a trouvé entr’autres ;
Alluvion de la
Chaux.
Ac. carbonique.
Silice et silicates.
Autres matières. P)
Morge de Gonthey.
Sienne
Borgne.
La Morge et la Sienne viennent du nord, de la chaîne des Alpes bernoises, presque -entièrement en territoire secondaire ; leur alluvion est relativement beaucoup plus riche en chaux. La Borgne, dont le limon est presque uniquement siliceux, amène les eaux de la vallée d’Hérens et d’Hérémence, soit de la grande chaîne des Alpes valaisan-
(U On sait que le gypse se transforme très facilement en carbonate en présence de l’acide carbonique et d’un peu do soude ou de potasse. (Note de M. le professeiu: H. Golliez de Lausanne.)
(2) .Journal de la .Société d’agricultirre de la Suisse romande. XVl” année, 75, 1875.
(3) Dans cette colonne j'ai fait la somme des chiffres donnés par l’analyse pour l’acide pbospborique, la potasse, la soude, la magnésie, le sesquioxyde de fer, l’alumine, les matières organiques et l’eau.
HYDROGRAPHIE
nés, chaîne du Mont-Rose. Or, comme la plupart des grands affluents du Rhône, la Viège, la Navisence, la Borgne, la Dranse, viennent de cette chaîne, — la Massa, qui vient du glacier d’Aletsch étant le seul affluent important de la chaîne bernoise, (*) — le limon de la Borgne représente mieux que celui des deux autres rivières le type dominant dans l’alluvion du Rhône. Sa richesse en silice donne donc, en partie, l’explication de l’abondance de cet élément dans l’alluvion du Léman.
Analoyhifi el comparaisons. L’étude que nous faisons ici est une monographie, et nous ne voulons pas nous laisser trop entraîner dans des comparaisons qui pourraient nous mener très loin. Il nous sera cependant utile de dire quelques mots de l’alluvion des autres lacs subalpins en renvoyant pour les détails à ce quo nous avons public ailleurs. (-) Au point de vue physique, la marne plus ou moins calcaire que là drague recueille est peu difl'érente d’un lac à l’autre ; mômes caractères de ténuité cxti'ème des particules minérales, vase line avec traces accidentelles de sable ; mélange de débris organiques d’autant plus nombreux que le lac est plus petit, et, semble-t-il, que son limon est plus calcaire ; tendance à la division de la marne en deux couclies, l’une superficielle plus rougeâtre, siège de phénomènes d’oxydation, l’autre profonde, plus bleuâtre, sous des actions de réduction de sels de fer ; la couleur de la marne est plus blanchâtre dans les limons calcaires qui tournent à la craie lacustre, plus bleuâtre dans les limons siliceux qui tendent vers l’argile ; enfin, la consistance est d’autant plus ferme el plus plastique que le limon, plus siliceux, contient plus d’alumine et moins de chaux. Les types extrêmes seraient la craie lacustre et l’argile.
Je lii’e des analyses complètes de MM. Risler et Walter (^) quelques chiffres indiquant en tant pour cent la partie insoluble dans l’acide chlorhydrique, à savoir les matières organiques (3 à 4 'Vo) et la silice et les silicates. On y verra les allures de la composition chimique de l’alluvion de cinq lacs de types fort divers.
(') Lp bassin du Rhône, au-dessus de .St-Maurice, a les Vio âe sa superficie sur la rive gauche du fleuve, soit dans la chaîne des Alpes valaisannes, les Vio seulement sur la rive droite, dans la chaîne des Alpes bernoises.
(■^) F.-A. Forel. Faune profonde des lacs suisses, p. 55, sq.
(^) F.-d. Forci. Matériaux, etc. Bull. S.' V. S. N. XIV, 122, 1877.
LE SOL DU LAC
Limon du Parties insolubles dans HCl. Silicates.
Léman,
Lac de Constance,
Lac de Zurich,
Lac de Neuchâtel,
Untersee, lac de Constance inférieur.
Des échantillons analysés, ceux du lac
Léman étaient les plus sili-
ceux, celui de TUntersee le plus calcaire.
Cherchons enfin à comparer l’alluvion lacustre du Léman avec les dépôts analogues de la mer, dépôts littoraux, dépôts d’eau profonde, dépôts abyssaux. (') Même au milieu de la plaine centrale du lac, à 7*™ des rives et par 300™ de fond, nous serions semble-t-il, dans les conditions de ce que, dans l’océan, on appelle les dépôts côtiers ou littoraux ; à cette distance et à ces profondeurs on est, dans la mer, bien loin de la région profonde. Mais, ainsi que nous le verrons succes.sivement dans les autres chapitres de cette étude, les proportions relatives des diverses zones sont beaucoup plus petites dans un lac que dans les vastes étendues de la mer ; toutes les dimensions sont réduites dans les lacs, et les mesures applicables dans l’océan sont toujours trop grandes pour nos petits bassins d’eau méditerranéenne. C’e^tpour cela que dans le Léman nous devons réserver le nom de dépôts littoraux ou côtiers à ce que nous avons appelé les alluvions grossières, soit fluviatiles, soit lacustres, et que nous pouvons donner le nom de dépôts profonds à nos alluvions impalpables, qu’elles soient d’origine lacustre ou d’origine fluviatile. Il n’y a que les dépôts abyssaux de l’océan qui ne soient pas représentés dans notre lac; ces argiles des très grands fonds marins, à plus de 5000'" de la surface, qui ne renferment plus trace d’alluvion fluviatile ou littorale, ces régions étant trop éloignées des embouchures de fleuves ou des l ives, qui ne renferment plus de débris d’organismes pélagiques, les cadavres ayant eu le temps de se dissoudre dans l’eau de mer pendant la chute très prolongée qui les a amenés dans ces grands fonds, ces dépôts abyssaux n’ existent' pas dans nos lacs.
(') ThoxUet. Océanographie statique, 165, Paris 1890.
HYDROGRAPHIE
VII. Cailloux enchâssés dans le limon des grands fonds du lac.
Si, dans les dragages faits près de la rive, on trouve une assez grande abondance de cailloux, ceux-ci deviennent plus rares à mesure que l’on avance en plein lac ; à une certaine distance de la côte, l’on n’en rencontre plus normalement. Exceptionnellement, la drague en ramène cependant parfois, et ces trouvailles méritent d’être étudiées et expliquées.
Si nous remontons l’histoire géologique de notre pays, nous constatons que le territoire du lac a été entièrement recouvert par le glacier du Rhône ; dans son mouvement de progression en avant, le glacier a déposé sur ce fond le terrain glaciaire que nous retrouvons partout sur la terre ferme ; dans sa retraite il a laissé choir au fond de l’eau toutes les pierres et cailloux qu’il portait à sa surface. Le fond du lac renferme certainement le même revêtement de terrain glaciaire qui caractérise notre pays sub-alpin.
Or ce terrain erratique, nous ne le retrouvons, à une exception près sur laquelle nous allons revenir, nulle part sur le sol du Grand-lac ailleurs que sur la rive, et encore seulement là où elle est rongée par l’érosion. Dans le Grand-lac, du moment où nous sommes à plus de quelques centaines de mètres du rivage, nous n’avons plus rien que du limon : jamais ma drague, jamais les sondes de MM. Gosset, Hôrnlimann, Delebecque et ses ingénieurs n’ont frappé sur un bloc erratique. Tous les débris que le glacier du Rhône des temps antiques a laissés au fond de notre vallée, tout ce terrain glaciaire est recouvert par une couche uniforme et monotone de timon. Quelle en est l’épaisseur? nous ne le savons pas, mais nous devons la supposer assez puissante, car cette couche a, dans son dépôt régulier et continu, réussi à recouvrir toutes les inégalités et irrégularités du fond, aussi bien sur les talus du lac que dans la plaine centrale, plate et sans accidents, que nous avons décrite dans un paragraphe précédent. Cette couche est formée par ce que nous avons appelé l’alluvion lacustre et l’alluvion fluviatile impalpable, dépôts composés de la poussière infiniment ténue du transport des ri\nères, de l’érosion des vagues sur
CAILLOUX ENCHASSES DANS LE LDION
la côte, des débiis organiques, enfin, des faunes et flores pélagiques et profondes. Le fond du lac, s’il était soulevé et mis à sec, montrerait donc des couches d’argile marneuse absolument privées de tout mélange étranger.
Mais si nous nous rapprochons du rivage, tout en restant encore au pied du mont, c’est-à-dire en dehors de l’action des vagues et des torrents, nous trouvons parfois un transport encore assez important.
Dragage n" /. Devant Morges, 19<“ de fond, 550“ du rivage. Masse générale : argile très fine. (')
11 grains de sable, 0.30e
1 fragment de brique en terre cuite, 0.05
30 morceaux de scories de coke des fournaises des
bateaux à vapeur, 7.50
Dragage n° U. Devant Morges, 22'“ de fond, 580“ du rivage. Masse
du limon : argile très fine.
2 cailloux brisés, gneiss, 208e
1 caillou roulé, grès, 15
30 graviers, les uns cassés,' les autres roulés, de
roches très différentes, 88
Petit gravier et sable, 136
6 morceaux de scories de coke,. 4
Je n’ai reconnu de stries glaciaires sur aucun de ces cailloux. Dragage III. Devant Morges, 30“ de fond, GbO"" du rivage. Masse
du limon : argile très fine.
1 caillou roulé, calcaire jaune, 41s
1 — calcaire noir, 5
4 graviers ou gros sable roulé du lac, 1
9 morceaux de coke, 3
Dragage n° IV. Devant Morges, 44“ de fond, 1150“ du rivage. Limon argileux très fin, sans cailloux, graviers ni sable.
Dragage n° V. Devant Ouchy, 295'“ de fond, 3000“ du rivage. Argile très fine, sans graviers ni sable.
0) La quantité de limon que ramène ma drague est de 1 V2 litre.
HYDROGRAPHIE
Deux grains de scorie de coke, gros comme des grains de lilé.
De ces quelques exemples, je puis tirer les conclusions suivantes ;
1° Au-delà d’un kilomètre du rivage, les cailloux ou graviers sont très rares, absolument accidentels.
2° A moins d’un kilomètre du rivage ils sont plus fréquents.
3» Ces cailloux sont assez lourds, — j’en ai pesé de 191 grammes, — pour qu’on ne puisse les supposer entraînés par les courants du lac ; ils se trouvent à une profondeur telle que l’action des vagues ne peut expliquer leur présence. Celle-ci est donc due à une action de transport par la surface du lac.
4° Ce ne sont pas des cailloux glaciaires du sol primitif du lac qui aurait été dénudé ou n’aurait été recouvert que par une très faible couche d’alluvion. Le grain de terre cuite du dragage no I est d’origine moderne.
5" Les procédés de transport suivants sont les seuls admi.ssibles :
a La chute hors des barques chargées de pierres qui circulent sur le lac ; cette origine est la seule possible pour certains graviers trouvés fort loin des rives. Ainsi, dans un dragage fait le 1®"’ novembre 4877 par 65” de fond, devant Morges, je trouvai une grande quantité de graviers et de sables glaciaires ; deux dragages de contrôle faits sur la même ligne, l’un par 50'“, l’autre par 80"' de fond, ont donné de l’argile absolument pure de toute inclu.sion de sable ; de là je conclus que les graviers et sables du di’agage à 65'" étaient dus à une cause fortuite. Quant à l’origine plus précise de ces gi-aviers, elle m’a été indiquée par une trouvaille faite le 42 décembre 4878 dans le produit d’un dragage par 440” de fond à du rivage devant Morges. Deux cailloux roulés, du poids de 25 et de 42?, étaient noyés dans une argile très fine. La plus grosse de ces pierres était recouverte du revêtement de sable et de fin gravier fortement adhérent qui caractérise certaines gravières des anciennes terrasses d’alluvion des bords du lac. Mes bateliers, qui s’occupent habituellement au transport de ces graviers, y ont immédiatement reconnu l’objet de leur industrie. Ces graviers tombés des
barques sont distribués d’une manière nécessairement fort irrégulière ; une telle origine ne peut être attribuée aux pierres et graviers qui sont localisés sur une bande de un kilomètre de largeur à partir de la rive.
h Le transport par les racines d’arbres doit être peu important. Les
CAILLOUX ENCHASSES DÀNS LE LIMON
arbres arrachés h la rive par l’érosion des hautes eaux du lac ont leurs racines lavées par les vagues avant que la plante soit entraînée en plein lac ; les arbres amenés au lac par les eaux des torrents débordés sont peu nombreux et leurs racines sont de même lavées par les courants violents qui les charrient.
c II ne reste comme moyen de transport un peu efficace que les glaçons, glaces de rivage et glaces de ri\nères. (*) Ces glaçons, entraînés dans le lac, ne tardent pas à fondre dans les eaux relativement chaudes de la région pélagique, et les sables et cailloux dont ils sont chargés ne peuvent ainsi pas être transportés fort avant dans le lac. De là leur localisation dans une bande peu large, près des côtes.
6° Ces cailloux et graviers renfermés dans l’argile lacustre, sans être très communs, ne sont pas cependant extrêmement rares ; dans mes dragages en région profonde, exécutés à moins d’un kilomètre de la rive, j’en trouve au moins une fois sur dix ; d’une autre part leur transport par les barques, les racines et les glaçons, doit être un fait très extraordinaire. L’on peut conclure, semble-t-il, de la rareté du transport et de la fréquence relative des graviers, que le dépôt de l’alluvion du lac doit être peu important, que la couche qui se précipite annuellement doit être peu épaisse, que par conséquent les corps étrangers tombés au fond du lac sont longtemps avant d’être enfouis dans le limon, que par conséquent notre drague, quoique pénétrant peu profondément, récolte l’argile et les cailloux déposés au fond du lac pendant un grand nombre d’années.
J’ai un seul fait, et encore est-il peu précis, qui puisse donner une idée de l’activité du dépôt de l’alluvion lacustre. Dans un dragage fait le 10 juillet 1877 par 60™ de fond, devant Morges, j’ai trouvé un morceau de scorie de coke, enfoui dans une couche intacte de limon, à à 3.5'” de la surface. Cette scoi’ie, provenant évidemment d’un bateau à vapeur, ne peut pas être plus ancienne que 1823, époque du lancement du premier pyroscaphe sur le Léman, et datait au plus de 54 ans. Elle peut être beaucoup plus récente.
(h Nous ne connaissons pas, dans le lac, la formation des glaces do fond (Anehorice, Grundeis), mai§ comme il s’en forme dans les rivières, je dois les indiquer aussi.
HYDROGRAPHIE
VIII. lia moraine soiis-lacustre d’TToire, Oiublières d’Yvoire.
Au large d’Yvoire, à et 21*"' du rivage, dans la direction de RoUe et par 60™ de profondeur moyenne, sont situées les omblières d’Yvoire, célèlires par les pêches fructueuses qui s’y font. C’est là que vient frayer le précieux salmonidé, l’omble-chevalier, le plus délicat des poissons du lac et que les pêcheurs d’Yvoire le capturent avec un succès constant et sans analogue dans aucune autre région du Léman. A quoi est due l’attraction qui amène le poisson dans ces parages ?
Les filets des pêcheurs dans cette localité s’accrochent souvent sur le sol ; ils appoi'tent fréquemment dans leurs mailles des cailloux et des débris de roches. 11 y a là une moraine sous-lacustre. Une moraine... cela est prouvé par la nature des pierres recueillies par les pêcheurs. J’ai pu étudier une cinquantaine d’échantillons récoltés sur les omblières par maître Dufour, pêcheur à Yvoire et ses collègues, et j’ai constaté que ces débris appartiennent à toute espèce de roches alpines ; les calcaires présentent une singulière érosion sur laquelle je vais revenir. Nous avons de plus, M. Delebecque et moi-même, fait quelques recherches sur place ; en voici le résultat :
Le premier en date de mes dragages est celui que j’ai fait le décembre 1876 avec mon ami A. Revilliod, à bord de son yacht le Caprice ; j’avais désiré vérifier l’existence d’une barre au détroit de Promenthoux, que la carte de la Bêche m’avait fait soupçonner, et j’en avais reconnu la réalité; un dragage que j’effectuai en terminant mes opérations m’a donné (je copie mes notes) ; « par 70™ de fond, masse de limon très fin, jaune claii’, moins bleu que celui de Morges, rempli d’un très grand nombre de graviers. J’en pèse 7 grammes, les plus gros du volume d’un quart de noisette, les plus petits du sable. Il n’y a point de débris de brique ou d’argile cuite, point de pierres météoriques reconnaissables, point de scoi’ies de coke, très peu de cadavres d’entomostracés pélagiques ; ce ne sont que des sables glaciaires. Que sont ces graviers?... »
J’avais oublié cette première trouvaille lorsque je repris la question en 1885. {')
(') F.-A. Foret. La barre d’Yvoire, Bnll. S. V. S. N. XXII, 125, Lausanne 1887.
LA MORAINE SOUS-LACUSTRE D’YVOIRE
Depuis plusieurs années notre ami F. Bocion, d’Ouchy, le peintre du lac Léman, nous racontait que les pêcheurs d’Yvoii’e rapportaient dans leurs filets à omble-chevalier, mouillés à OO»' de profondeur devant Yvoire, des pieires qui l’intriguaient fort. Les échantillons qu’il nous montrait étaient des fragments de calcaire alpin, noir ou blanc, fortement érodés par une action chimique puissante. Une première ex'pédition que nous fîmes le 12 juillet 1885, MM. Bocion, J.-B. Schnctz- 1er, F. Recordon et moi, n’aboutit à aucune démonstration. J’y retournai seul le 18 septembre, avec le jeune pêcheur François Dufour, d’Yvoire, qui m’indiquait les stations favorites de l’omble, et j’eus enfin un succès complet, .le relevai dans ma drague le mélange caractéristique de caillou.x roulés, de caillou.v brisés et de sablesj composés de toutes les roches possibles du Valais, granités, gneiss, quartzites, poudingues, grès, calcaire alpin, etc. .T’étais incontestalilement sur une moraine, saillante sur le sol, par 60™ d’eau, à plus d’un kilomètre du rivage au nord d’Yvoire. La barre d’Yvoire est donc revêtue d’une moraine glaciaire.
Depuis lors cette découverte, a été confirmée. Le 16 mai 1889, je lis, avec M. A. Delebecque, trois dragages qui me donnèrent, au milieu d’une vase très fine, jaunâtre, une grande abondance de graviers et de sables de toutes grosseurs, de toute nature, le mélange classique des sables glaciaires. Le 13 février 1891 M. Delebecque a répété ces dragages et a obtenu le même résultat.
Dans ces opérations de dragage, ma sonde s’est plusieurs fois accrochée dans le fond, comme cela arrive parfois aux filets des pêcheurs ; j’en conclus qu’il y a sur le sol de gros blocs saillants. Il est vrai que nos dragues ne nous ont rapporté que des sables et graviers, mais cela tient évidemment à la petite taille de nos appareils.
L’analyse de ces gr.aviers en démontre la nature glaciaire incontestable.
Ajoutons que les filets des pêcheurs ramènent fréquemment de ces régions une mousse abondante, en bel état de végétation, le Thamnium alopemrnm var. Lemani, Schnetzler, que nous décrirons dans un autre chapitre. Cette mousse est insérée sur les pierres ; nous en avons reconnu l’adhérence sur plusieurs échantillons. Elle se développe sur place; nous avons xm plusieurs fois la face libre des cailloux recouverte d’une couche verte, dans laquelle M. le D>’ J. Dufour, de Lausanne, a reconnu les premiers stades du développement du végétal, prothallium
HYDROGRAPHIE
OU prolonema. (') Donc la surface des pierres est dégagée dans l’eau, et n’est pas enfouie sous un recouvrement de vase.
Quelle est l’étendue des moraines sous-lacustres d’Yvoire? Elle semble considérable. A en croire les pêcheurs d’Yvoire, il y aurait trois omblières dont la position leur est parfaitement connue et qu’ils retrouvent par des alignements sur la côte. Mais lorsque M. Delebecque et son commis M. Garcin ont, dans trois expéditions successives, été relever la situation de ces gisements, les pêcheurs les ont conduits à des points assez différents les uns des autres ; de telle sorte que les trois séries de points, l'elevés au sextant et rapportés sur la carte, ne se superposent pas exactement. Ils couvrent ensemble un vaste espace trapézoïde d’un kilomètre environ de côté, le diamètre oblique étant de 1.51“". Le point le plus rapproché de la rive est à de la côte, à moitié chemin entre Yvoire et Rovéréaz ; le point le plus éloigné est à 2.751““ devant Yvoire, dans la direction de Dully. ('-) La détermination plus précise des limites de ces omblières mériterait d’être reprise, malgré les difficultés de l’opération.
La profondeur d’eau sur les omblières est de 60™ environ ; aux points extrêmes l’on trouve 55 et 70'“.
La moraine sous-lacustre d’Yvoire est située près de la barre de Promenthoux, mais elle n’est pas sur le col même de cette passe ; la distance qui l’en sépare est de 3'^'" environ, à l’est. .Te préciserai cette position : en passant du Grand-lac dans le Petit-lac, c’est sur le talus de gauche de la vallée, à avant d’arriver au sommet du col. Sur la passe môme il n’y en a pas, que nous le sachions.
De ces faits, il résulte que, près de la barre de Promenthoux, le plafond, ou plutôt les talus du Grand-lac présentent, sur une surface assez étendue, l’apparition de blocs erratiques, de cailloux et de sables d’origine alpine, non submergés par l’alluvion lacustre moderne ; que celleci existe cependant entre les pierres et les amas de graviers, assez pour remplir nos dragues ; que les pierres sont à nu dans l’eau puisqu’elles sont revêtues par un tapis de mousses. Cette moraine sous-
P) Procès-verbaux de la S. V. S. N. Bull. XXVI, XV. 1890. Arcli. Genève, XXIII, 463, 1890.
(-) J’ai fiifuré la position de ce losange dans ma carte du lac au 1 : 1(X) 000® qui accompagne ce volume. On trouvera d’autre part marqué sur la carte partielle de la barre de PromentUoux, flg. 14, page 57, prés du bord oriental de la carte, à 1350“ au nord de la pointe d’Yvoire l’angle du losange formé par les moraines souslacustres ; il est désigné par le mot Omhliire.
LA MORAINE SOUS-LACUSTRE D’YVOIRE
lacustre est la station favorite de l’omble-chevalier qui y vient établir ses frayères.
Nous connaissons sur les côtes du lac les moraines littorales ; j’en ai cité plusieurs ; il y en a une fort belle le long de la pointe d’Yvoire, d’Yvoire aux ruines deRovéréaz. L’érosion progressive des côtes a lavé les matériaux terreux et argileux, et blocs et cailloux sont restés sur le sol, à la profondeur limite de l’action des vagues. Mais c’est la première fois que nous rencontrons dans la région pi'ofondedu Léman, en dehors de la région littorale d’érosion active, une moraine qui ne soit pas ensevelie sous l’alluvion lacustre moderne. Constamment il se dépose sur le sol une alluvion luinéi-ale et organicjue, provenant de l’eau trouble des affluents, de l’eau salie par les matériaux de la rive attaquée par les vagues, et des organismes animaux et végétaux vivants dans le lac ; cette alluvion se dépose également partout dans la profondeur, et nous la supposions recouvrir de ses couches, probablement fort épaisses, tous les accidents du sol primitif. Coinment en ce point spécial la moraine a-t-elle surnagé au-dessus de l’empâtement général ?
Est-ce que nous nous serions trompés en attribuant à l’alluvion lacustre impalpable une action suffisante pour z’ecouvrir d’une couche uniforme tous les détails des murailles du lac? .le ne le crois pas; si j’avais ainsi fait erreur, le sol morainique serait à nu dans toute la région du lac qui n’est pas envahie par les allûvions grossières et par l’alluvion fluviatile impalpable, c’est-à-dire la plus grande partie du plafond et des talus du lac ; nous l’aurions certainement reconnu dans nos dragages ; il n’aurait en tous cas pas échappé au sondeur à coupe d’Hôrnlimann et des agents de M. Delebecque qui, en faisant les levers de la carte hydrographique, ont couvert toute l’étendue du lac d’un réseau serré de dragagès verticaux ; les pêcheurs du reste en auraient reconnu des traces dans leurs filets. Non, je n’ai pas fait une grossière erreur ; il y a là quelque chose de tout à fait spécial : tandis que partout ailleurs l’alluvion lacustre empâte toutes les inégalités du sous-sol, sur la moraine sous-lacustre d’Yvoire son dépôt a été presque nul.
J’ai d’abord pensé à expUquer les omblières d’Yvoire ]iar l’existence d’un affluent sous-lacustre qui sourdrait en ce point sur le sol du lac. Cette interprétation répondrait fort bien à quelques particularités du phénomène : à l’apparition sur le fond de cailloux et de graviers dégagés de l’alluvion lacustre, à la présence sur les roches d’une mousse dont
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les analogues se plaisent dans les eaux courantes, aux bizarres érosions des galets calcaires dont je vais parler, enfin à l’abondance du poisson qui se rassemble en ce point; on dit que les poissons recherchent avec passion les localités où l’eau froide d’une source entre dans le lac. Mais l’étude plus attentive de la région m’a fait écarter cette supposition.
En effet, les omblières d’Yvoire ne présentent aucune dépression du sol ; la carte hydrographique ne montre ni entonnoir, ni creux, ni déviation quelconque des courbes isobathes. Il n’y a rien d’analogue à ce que nous trouvons dans le seul exemple jusqu’à présent bien authentique, à ma connaissance, d’un affluent sous-lacustre, le célèbre Boubioz du lac d’Annecy. Les recherches fructueuses de M. A. Delebecque en 1890 et 1891 ont montré en effet que le Boubioz est un affluent sous-lacu.stre ; il l’a prouvé en constatant le 25 février 1891 par un sondage thermoniétrique une température de l’eau de 11.8® dans le fond de l’entonnoir, tandis que le lac d’Annecy était gelé et avait par conséquent les eaux à 4° au plus dans le fond, et 0® à la surface du lac. (‘) D’une autre part la carte hydrographique du lac (-) fait voir que le Boubioz est un vaste entonnoir de plus de 50‘® de profondeur, creusé dans le talus du lac en un point où ce talus est déjà sous 30®' d’eau. La sonde est descendue dans le Boubioz à 8D® soit àl6"' plus bas que le plafond du lac d’Annecy. (3) Donc un affluent sous-lacu.stre, venant sourdre sur les talus du lac, empêche le dépôt de l’alluvion, et les gTiffons de la source restent au fond d’un entonnoir dont les dimensions peuvent être considérables. (‘) Nous n’avons rien de semblable à Yvoire ; donc les omblières d’Yvoire ne sont pas le point d’émergence d’une source.
Nous arrivons à la même conclusion par les sondages thermométriques que nous avons effectués sur place, soit M. Delebecque soit moi-même; nous n’avons pas trouvé de différence de température entre l’eau qui gît sur la moraine sous-lacustre et les eaux avoisinantes, à même profondeur. Il est vrai que cet argument est peu démonstratif,
(') Â. Delebecque et L. Legay. Sur la découverte d’une source au fond du lac d' Année}'. C. R. Acad. SC. Paris, 20 avril 1891.
(^) Carte hydrographique du lac d’Annecy par Delebecque et Legay, ingénieurs des Ponts et chaussées.
(®) Arch. Genève, XXIV, 404, 1890.
(■') Avec une sondp ti'és sensible, j’ai reconnu le 29 septembre 1890 qu’au fond de l’entonnoir du Boubioz il y a une clieminée rocheuse à parois presque verticales.
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cap sa signification est négative, et il serait réfuté par un fait positif qui viendrait à être constaté.
Un troisième argument auquel j’attachais une grande valeur est l’absence de brouillards locaux apparaissant en temps froid sur les omblières d’Yvoire ; jamais les rivei'ains n’en ont obsei’vé. J’admettais que l’eau d’une source, probablement plus chaude que le lac en hiver, s’élèverait jusqu’à la surface, s’y étalerait en nappe tiède et causerait le développement de brouillards. Ce mode de preuve a perdu beaucoup de sa signification depuis que la nature d’affluent du Boubioz a été démontrée, car dans ce point, non plus, les pécheurs n’ont jamais noté d’apparition extraordinaire de brume. D’après cette expérience il semblerait qu’une source chaude qui som'd dans le lac à 80™ de profondeur n’arrive pas à la surface avec une chaleur suffisante pour provoquer la formation d’un brouillard. (')
Quoi qu’il en soit, jusqu’à nouveaux faits, j’écarte pour l’interprétation de la moraine sous-lacustre d’Yvoire l’hypothèse d’une source affluente, et je dois chercher une autre explication de la faible épaisseur ou de l’épaisseur nulle du dépôt de l’alluvion lacustre dans cette localité.
J’attribue cette faible épaisseur des couches d’alluvion en ce point à Faction des courants. S’il est une région du Léman où les courants doivent être puissants, c’est dans ce détroit de Promenthoux qui rétrécit subitement la section transversale du lac, aussi bien dans sa largeur que dans sa profondeui’, courants divers dus au transport de l’eau dans la direction de l’émissaire, dus aux dénivellations continues, aux seiches, aux vents, etc. Ces courants que nous étudierons dans un autre chapitre ont certainement dans cette localité un maximum d’intensité.
Une course dans une haute vallée du Jura m’a appris comment les choses se passent au fond du lac. A la fin de janvier 1886, la vallée du Locle était enneigée depuis le mois d’octobre. Les chutes successives de neige avaient recouvert le sol d’une couche que l’on estimait à 50 ou GO'’"' en moyenne. Et cependant toutes les arêtes, les crêtes, les pointes du terrain étaient à nu, et le sol ou le gazon y apparaissaient à découvert. C’était l’effet du vent qui avait balayé la neige poussié-
(') Pendant la congélation du lac d’Annecy en février 1891, M. Delebecque a constaté que sur le Boubioz la glace avait la même épaisseur que sur le reste du lac. C’est une confirmation du fait allégué.
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reuse, l’avait accumulée dans les dépressions et sur les parties planes, l’avait enlevée de toute éminence ou partie saUlante. H en est de même au fond du lac. L’alluvion y tombe sous la forme de flocons, comme la neige ; elle s’étend en tapis continu ; mais, comme la neige est balayée par les vents, l’alluvion est enlevée par les courants, les parties saillantes sont mises à nu, et c’est ainsi que la moraine souslacustre d’Y voire apparaît, non recouverte par l’alluvion lacustre moderne.
Ma comparaison pèche peut-être en un point. La neige poussiéreuse est balayée par les vents, même si elle repose en couche sur le sol. En est-il de même de l’alluvion lacustre ? Y a-t-il érosion par les courants sur le fond du lac? Ce n’est pas certain. La vase argileuse une fois assise en couche compacte est très tenace ; elle ne se laisserait pas facilement entamer par des courants nécessairement peu ardents. Elle n’est crémeuse que dans sa couche tout à fait superficielle, riche en détritus organiques et non encore travaillée par le jeu des animaux qui la perforent et des fermentations qui la transforment ; et encore n’est-elle crémeuse que là où elle n’est pas recouverte par la couche protectrice du feutre organique vivant. C’est donc surtout à l’entrainement, par l’action des courants, des flocons d’alluvion pendant leur chute, tout au plus à leur soulèvement au moment où ils viennent de se poser sur le sol avant qu’ils soient définitivement incorporés à l’argile lacustre, plutôt qu’à l’érosion proprement dite des couches d’alluvion marneuse, que je crois pouvoir attribuer la faible épaisseur du dépôt de vase dans la moraine sous-lacustre d’Yvoire.
Tant que j’ai pu croire, sur la foi de sondages bathymétriques insuffisants, que la moraine d’Yvoire était sur le col même de la passe de Promenthoux, j’ai dû relier à cette moraine l’existence de la barre qui sépare le Petit-lac du Grand-lac. (*) Depuis qu’un lever hydrographique plus exact nous a montré que le col de la barre est assez éloigné de la moraine, je suis obligé de me corriger et de séparer les deux phénomènes. La barre de Promenthoux est indépendante de la moraine sous-lacustre d’Yvoire.
Je décrirai dans un autre chapitre, où je traiterai des sculptures des galets du lac, la singulière érosion que présentent certains cailloux de la moraine d’Yvoire ; je me borne à l’indiquer ici. Les pierres calcai-
Voyez F.-Â. Forel. La barre d’Yvoire, loc. cit.