I. Hypothèse de Amanz Gressly
C'est dans son ouvrage si apprécié, mais trop peu connu: Observations géologiques sur le Jura-Soleurois ?), publié de 1838 à 1841, que Gressly fit connaître et la notion des faciès et son hypothèse sidérolithique. L'hypothèse de Brongniart lui paraissant incomplète, le géologue soleurois se proposa de la compléter. En réalité, il ne fit que l’amplifier, en la compliquant bien inutilement de phénomènes érupüfs qu'aucun fait fondé ne justifiait. Toutefois, Gressly fut un observateur de première force et en exposant son Ingénieuse, mais trop fantaisiste théorie, il croyait partir cependant de faits bien établis.
D'après lui, « les dépôts sidérolithiques ne présentent pas, en général, les caractères ordinaires des terrains purement
1) A. Gressly. Voir l'Index.
neptuniques », p. 184 C'est la base de son hypothèse. Et pour établir cette constatation qu’il admit en principe, trop tôt sans doute, il évoque la composition minéralogique des gisements sidérolithiques, qui lui paraît assez comparable à celle des dépôts dus à certaines sources minérales, chaudes et jaillissantes, leur irrégularité, qui rappelle les nappes d'épanchement par coulées boueuses et surtout, l'absence de fossile, qui exclut une origine marine. En outre, Gressly attribuait une importance énorme à la position des dépôts: d'une part aux crevasses et cavernes à parois corrodées, fréquemment en contact avec la masse des dépôts; de l’autre, aux phénomènes tectoniques divers, bouleversements, failles, etc., que présente assez souvent le sol des bassins sidérolithiques. Et pour ce dernier motif surtout, Gressly pensait pouvoir admettre une connexion intime entre la puissance des dépôts sidérolithiques et l'importance des chaînes soulevées, car il avait cru reconnaître, que les dépôts sont constamment localisés le long des lèvres de rupture des failles longitudinales du pied des chaînes jurassiennes, régions qu'il considérait comme parties faibles de l'écorce terrestre. Cela étant, la disposition même des chaînes concourt avec celle des dépôts à l'identification des points centraux de soulèvement et des ruptures. cratériformes en « crabonières » qui jalonnent la chaîne jurassienne et le bassin sidérolithique suisse.
Partant alors de ces prémisses, admises en principe, Gressly termine son syllogisme et en conclut :
1. Une connexion intime entre la formation du terrain sidérolithique et les phénomènes du soulèvement jurassien.
2. Une relation de cause à effet entre le soulèvement et la formalion éruptive, semi-plutonique tout au moins, des dépôts de minerais de fer.
Et alors, avec une imagination et une poésie qui n'ont rien de géologique, Gressly fait intervenir:
1. Des vapeurs incandescentes riches en acides et en oxydes parcourant les crevasses aujourd’hui remplies de brèches.
2. Des épanchements réels de matière ferrugineuse en fusion ou en pâte boueuse, par les failles et les crevasses qui en dérivent.
3. Des filets d'eau apportant par les fissures du sol bouleversé, les silicates terreux et les argiles smectiques.
4. Des sources en ébullition très puissantes, dans lesquelles se forment les minerais pisolithiques.
9. Enfin, de véritables cratères d’éruption situés le long des failles.
Comme Brongniart, qu'il suit d’ailleurs très servilement, Gressly admit des remplissages per ascensum et in situ, lesquels dans l'espèce devenaient véritablement filoniens. Et aussi comme Brongniart, pour justifier d’autres remplissages per descensum, 1l évoque, un «grand charriage aquatique » qui eut pour résultat la régularisation interne et géographique des dépôts et des gisements.
Gressly attribue encore une grande signification aux phénomènes de soulèvement et il me semble, après avoir beaucoup étudié son œuvre, que c’est à l'influence de cette théorie d'Ele de Beaumont, de L. de Buch et de J. Thurmann, que le géologue soleurois dut ses grosses confusions, comme on peut facilement s’en convaincre en continuant l'examen de son hypothèse.
La force qui en agissant de bas en haut a provoqué le soulèvement jurassique, a déterminé de ce fait des ruptures, tant au sommet des voûtes, qu'à l’origine même des flancs de la voussure.
Les strates les plus éloignés sont ceux qui ont le plus souf fert; chaque soulèvement ressemble à un entonnoir ouvert et béant par en haut, fermé par en bas et ce qui a lieu pour l’axe de la voûte, a lieu également, mais en sens opposé, pour les lèvres latérales. [1 y a ainsi deux séries de fractures, de directions différentes, les unes ouvertes par le haut, les autres ouvertes par le bas. Les prémières sont forcément plus élorgnées du centre igné que les secondes qui sont en commu nication directe avec lui, et pour ce motif, les premières sont simplement des cratères d’'explosion à dégagement gazeux,
alors que les secondes, véritables cheminées volcaniques, livrent passage aux matériaux plutoniques, fluides ou semi-fluides de la masse centrale en voie d’épanchement.
De cette façon, il y aurait bien deux espèces de « volcans», car c'est ainsi que Gressly se figure le processus : des volcans gazeux (à dégagement) servant de soupapes et des volcans (à épanchement) comparables à ceux qui se manifestent encore de nos jours, dont la seule distinction serait simplement leur position géographique. Il justifie ces considérations par des comparaisons et des rapprochements avec les volcans d'Italie et du Mexique surtout.
Quant à l'époque pendant laquelle ces phénomènes se sont produits, Gressly la fait commencer avec les premières commotions du sol jurassique; mais il admet également que ces mêmes phénomènes ont pu se continuer durant tout le soulèvement. [Il les lie même aux épigénies dolomitiques et gypseuses des voûtes et failles keupériennes et conchylliennes et de ce fait, l'époque sidérohithique de Gressly s’étendrait de la fin du Jurassique au milieu du tertiaire, tout au moins.
Telle est, un peu trop brièvement exposée, la théorie si connue de À. Gressly. Elle eut un succès et une importance énormes et c'est à peine si durant tout le cours de son règne, elle fut combattue ou simplement corrigée. Nous avons vu en effet, que le premier coup lui fut porté par le prof. bâlois À. Müller. Le D' Greppin l'admit telle quelle pendant très longtemps; mais À. Quiquerez en publia déjà en 1859, un coinplément, précisant certains points ou en développant quelques autres. Mais en réalité, Quiquerez ne saurait être considéré comme l’auteur d'une hypothèse personnelle.
Il. Hypothèse Gressly-Quiquerez.
En 1852, l'ingénieur des mines du Jura bernois, A. Quiquerez !) publia un mémoire: Recueil d'observations sur le
') A. Quiqgerez. in N. Mémoires Soc. helv. Sciences naturelles 1852.
lorrain sidérolithique dans le Jura bernois, du plus grand intérêt.
Quiquerez attire l'attention sur quelques faits importants, signalés pour la plupart par Gressly, mais trop peu développés par ce dernier. Les phénomènes d'altération de contact, de corrosion sont surtout bien étudiés, mais au point de vue de l'auteur. Il va plus loin encore que Gressly au sujet des failles éjectives el signale en plus de celles déjà indiquées, des remplissages de sables siliceux.
En outre, le géologue de Bellerive, en citant les observations, indique les lieux où elles ont été faites, et c’est un de ses grands mérites: par malheur, 1l est aujourd'hui souvent impossible de les vérifier.
Pour lui, le centre de la formation serait le val de Delémont et quelques vallées voisines. Il avait assez bien reconnu les caractères géographiques des gisements, mais comme Gresslv, il admit les phénomènes de soulèvement de bas en haut, un peu obliquement cependant pour les chaînes latérales.
Ce n'est que plus tard, vers 1855, qu'il attribua un rôle bien important à l'acide carbonique. Auparavant, admettant l'action des eaux minérales et des matériaux éruptifs, la corrosion, le métamorphisme des roches s’expliquaient d’euxmêmes.
En 1856, dans une lettre à Kæchlin, Quiquerez affirme quil conteste l'hypothèse de Gressly, nmiant toute cause plutonique ou volcanique: mais Greppin avait déjà alors pubhé ses «notes géologiques » ?).
c) Théories extra-terrestres.
Sous cette appellation, peu compréhensible peut-être,
mais pourtant très expressive dans le cas, se place une théo-
rie assez étrange el peu connue.
2) D' J. B. Greppin. in N. Mémoire Soc. helv, Sciences naturelles
ile
Hypothèse de M. Frey.
Dans une lettre, M. l'ingénieur Frey, inspecteur des mines du Jura, à bien voulu m'exposer son hypothèse sur la formation des pisolithes ferrugineuses. D'après M. Frey, les grains de fer seraient dus à une pluie de fer provenant de nuages chargés de vapeurs de fer refroidis et condensés. En tombant et en continuant à se condenser, la matière ferrugineuse « devait prendre la forme globuleuse ».
Cette interprétation, d’après M. Frèy, expliquerait, ce que ne font pas les autres hypothèses, la forme des pisolithes et leur distribution dans les bols.
Elle en fait une sorte de pluie fossile !).
Il est vrai que M. Frey, à qui j'exprime ici ma gratitude pour les nombreux renseignements qu'il m'a fournis si obligeamment, avoue que son hypothèse n'est pas généralement admise.
B. Hypothèses modernes.
Les hypothèses de ce groupe ne sont qu'au nombre de deux. Elles méritent leur titre de modernes, moins peut-être pour le fait de leur apparition plus récente, que parce qu'elles empruntent leurs principes aux doctrines actualistes. Elles ont, en effet, pour caractère commun de repousser l’origine interne des matériaux sidérolithiques et de récuser toute intervention des phénomènes cataclysmiques.
Baitu en brèche déjà par ses propres disciples, le pur catastrophisme de Brongniart et de Gressly a reçu le coup de grâce par l'apparition des hypothèses du prof. Dieulafait, de Marseille et du savant géologue belge M. E. van den RBrœæck.
Nous allons étudier successivement l’œuvre de chacun d'eux.
‘) On sait que le vent, la pluie, ont parfois imprimé sur les roches meubles des traces de leurs actions que l'on a appelées vent fossile (gypse des environs de Paris), pluie fossile (empreintes de certains grès triasiques à moulages sableux, ete.).
TI. Hypothèse de M. Dieulafuit.
C'est dans son mémoire !) sur les phosphates de chaux que Dieulafait a fait connaître sa théorie sidérolithique. Quel que soit jamais le sort de l'hypothèse, le mémoire restera cependant classique. Pour la première fois, il me semble, « l'origine externe » des produits sidérolithiques fut affirmée, en même temps que l'anologie des phosphorites et des minerais pisohthiques y était admise en principe. Pour ce dernier motif surtout, le mémoire du perspicace professeur de Marseille mériterait d'être mieux connu.
L'hypothèse de Dieulafait, car c'est une hypothèse, part d'un principe nouveau, mais utilise une méthode déjà ancenne. Jusqu'à lui, tous les géologues, presque sans exception, je crois, avaient soutenu le principe d'une eau ascendante sidérolhithique. Si quelques-uns avaient parlé d’une formation per descensum, c'était pour expliquer surtout des remaniements postérieurs. Dieulafait admet une eau descendante et par conséquent ne provenant pas de la profondeur, mais existant à la surface ; il la qualifie de « normale ».
Ces eaux descendantes ont alors produit des actions de corrosion considérables : 1l leur attribue « tous les vides actuels, par enlèvement des calcaires ». Il explique leur puissance de corrosion par le fait qu'elle ont emprunté de l'acide carbonique à l'air d’abord et qu'ensuite, elles se sont enrichies « de deux acides formés par le contact des substances bitumineuses etle soufre des sulfures contenus dans les roches ». Toutefois, même alors, l'agent ne semble pas assez fort et Dieulafait en invoque un second, l'évaporation des eaux lagunaires. De telle sorte que les produits sidérolithiques seraient d’une part, le résultat de la corrosion des calcaires de contact par des eaux acides et de l’autre, « des produits anormaux, empruntés aux boues et aux eaux des lagunes ».
1) M. Dreurararr. Origine et mode de formation des phosphates de chaux en amas dans les terrains sédimentaires. Leur liaison avec les minerais de fer et les argiles des terrains sidérolithiques. An. Phys. chim. 1884-85. VI° Sér. V. p. 204.