liuli. geoL Soc. AmoHca^ II, p
Région des Appalaches. — Le môme ordre de considérations a été appliqué par MM. Hayes et Campbell * à tout l'ensemble de la contrée des Appalaches. Avant le plissement de cette chaîne, qui a marqué la fin des temps primaires, la masse principale du continent se trouvait, comme nous l'avons déjà dit, là où est l'Atlantique, et les cours d'eau venant de l'ouest aboutissaient à la mer appalachienne. Le soulèvement *de la région a eu pour effet de dévier la partie inférieure de ces cours d'eau, en les recueillant, au fond d'un grand pli synclinal, dans un tronc commun, dont les auteurs ont pu reconstituer le parcours, et qu'ils ont appelé rivière appalachienne. Jusqu'à la fin des temps jurassiques, l'érosion qui s'est exercée sur ce territoire en a entraîné les matériaux assez loin pour qu'aujourd'hui ils ne soient plus visibles. Mais au début du crétacé, un relèvement s'est produit, après lequel les eaux courantes, achevant leur œuvre, firent du pays une pénéplaine, dont les lambeaux, reconnaissables à la surface du plateau du Cumberland, peuvent se suivre aujourd'hui depuis 200 mètres d'altitude (Alabama central) jusqu'à plus de 1200 mètres (Virginie).
Dès l'ère tertiaire, cette pénéplaine a subi à la fois un exhaussement et un gauchissement, lesquels, sans détruire tout à fait l'ancien synclinal, ont obligé l'activité fluviale à parcourir un nouveau cycle. Ce dernier était à peine achevé que la fin de la période éocène amenait un affaissement, suivi d'un nouveau soulèvement avec lequel a commencé un troisième cycle. Le gauchissement ainsi produit ayant eu pour effet de donner un grand avantage aux rivières qui arrosaient l'ouest de la contrée, celles-ci ont réussi à pousser leurs eaux de tête vers l'est, capturant peu à peu les éléments de la rivière appalachienne au profit du Mississipi. La gorge sinueuse de Chattanooga, qui aboutit au Tennessee en traversant les montagnes par une série de cluses, serait le résultat d'une suite de captures ainsi opérées par les eaux tributaires de l'ouest. Le réseau hydrographique actuel des Appalaches présente donc une grande complication. On y trouve un petit nombre de cours d'eau antécédents, c'est-à-dire ayant gardé leur situation originelle, comme la rivière Kanawhaet quelques affluents orientaux du Tennessee et de l'Alabama. Peu nombreuses aussi sont les rivières conséquentes, encore logées dans des synclinaux à la suite d'un plissement; quelques tronçons des tributaires des rivières Tennessee et Coosa seraient seuls dans ce cas. En revanche beaucoup
\. National g eogr. Magazine, VI, p. 63 : Geomorphology of ihe southem AppcUachians, os LAPPARENT. — Lcçons do géogF. phys. 2* édit. 13
194 CYCLES D EROSION SUCCESSIFS
(le cours (]*eau, tout en gardant une réelle indépendance vis-à-vis de la structure initiale, se sont ajustés à une déformation postérieure de la surface. Très peu ont le caractère de rivières surimposées, comme TOcoee à la traversée des montagnes; cependant le Tennessee conserve des tronçons qui doivent leur allure à d'anciennes conditions de pente et de niveau, contradictoires avec les circonstances actuelles.
Il serait hors de propos d'entrer ici dans plus de détails; mais nous avons jugé nécessaire d'indiquer, par ce bref résumé, à quelle finesse d'analyse les auteurs américains avaient su parvenir. On s'en convaincra sans peine en recourant au travail original, et surtout en
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— — Premier C^cle -.. 1—2? Cycle — i-i.3* Cyclei
Fig. 86. — Diagramme des cycles d'érosion de la contrée des Appalachcs (d'après M\f. Hayes et Campbell). ■— I, époque précrétacéo; II, époque crétacée; III, époque éogënc; IV, époque néogêno ; V, époque pleistocëne. — 1, pénéplaine précrétacée ; 3, pénéplaine crétacée; 3, pénéplaine tertiaire; 4, niveau de la rivière du Tennessee.
jetant les yeux sur les cartes consacrées à la reconstitution des pénéplaines successives, avec ces courbes de niveau qui mettent si bien en évidence le synclinal de l'ancienne rivière appalachienne.
Ce qui est particulièrement instructif, c'est le diagramme (fig. 86) dans lequel MM. Hayes et Campbell ont cherché à résumer l'œuvre des trois cycles, de manière à rendre sensible, non seulement l'importance de chaque opération de creusement, mais les durées relatives probables des diverses phases. La courbe en plein figure, par ses parties descendantes, l'abaissement progressif des thalwegs ; par ses parties montantes, les soulèvements du sol; chaque courbe en ponctué correspond à l'une des pénéplaines, et donne une idée, par sa terminaison, de la hauteur à laquelle il en faut aujourd'hui aller chercher les restes.
Plaine côtière des États-Unis. — Les circonstances géologiques sont encore plus simples dans la plaine côtière des États-Unis, qui
PLAINE GÔTIÈRE. CALIFORNIE 19»
entouré à distance et contourne les Appalaches, s'étendant depuis l'Hudson jusqu'au Mississipi. Cette plaine, sur laquelle les rivières coulent à peu près normalement au rivage, s'appuie au gneiss qui forme le pied des montagnes, "ou au terrain primaire. On y voit affleurer successivement, en discordance angulaire, d'abord les couches crétacées, puis l'éogène, ensuite le néogène, lui-même recouvert par les limons pleistocènes dits de Golumbia ^
La plaine n'a subi que de faibles oscillations, les unes descendantes, produisant le remplissage des collines basses et des thalwegs par des sédiments, les autres ascendantes, avec creusement (le vallées dont quelques-unes ont dû s'étendre au delà du rivage actuel. De là trois et même quatre cycles d'érosion, dont la
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Fig. 87. — Dîagrammo des oscillations du sol au voisinage do rombouchuro du Mississipi d'après M. Mac Goe). — I, fin de l'époque triasico-jurassique ; II, cpoquo crétaciquo ; III, époque éogône ; IV, époque néogène ; V, époque pleistocène.
représentation proportionnelle est figurée dans le diagramme ci-joint ({\^. 87).
Californie. — La Californie fournit un intéressant exemple de deux réseaux hydrographiques successifs, l'un appartenant à la fin de l'époque tertiaire, et caractérisé par le dépôt des graviers aurifères de la région, l'autre moderne, et séparé du premier par les éruptions volcaniques de la période pliocène. Ce sont justement les épanchements de laves andésiiiques et de tufs qui ont oblitéré les rivières pliocènes et déterminé le cours actuel du Yuba, de l' American River et de beaucoup d'autres rivières du versant occidental de la Sierra Nevada.
M. W. Lindgren ', profitant des nombreuses recherches exécutées dans les graviers aurifères, s'est attaché à la reconstitution de Tancien réseau fluvial, en somme assez concordant avec le nouveau. En contruisant les profils, il a constaté, dans les courbes représentatives des rivières tertiaires, certaines convexités que n'explique en aucune façon la résistance des roches sous-jacentes. Ces parties convexes sont d'autant plus significatives,' que les cours d'eau modernes, quoique bien moins avancés dans leur œuvre que ne
1. Mac Gee, U, S. GeoL Survey, 12"» Annual Report, 424. — 2. Bull, geol. Soc. of America , 1893.
l'étaient ceux du pliocène, ont déjà conquis un profil régulièrement concave, et d'ailleurs plus raide que celui des anciennes rivières. M. Lindgren en a conclu qu'après la fin des épanchements volcaniques, il s'était vraisemblablemenf produit un mouvement orogénique qui, en déformant le flanc occidental de la Sierra Nevada, en avait augmenté la pente.
Variété des systènieB hydrographiques. — Après tout ce qui vfent d'être dit, quand on considère à quel point sont compliquées la structure et la composition de l'écorce terrestre, et combien de vicissitudes en ont tour à tour affecté l'équilibre, on se rend aisément compte de la multiplicité des formes que peuvent revêtir les systèmes hydrographiques du temps présent.
Il y a des rivières primitives ou originelles ', correspondant à un seul cycle d'érosion, accompli dans un pays homogène de compo-. sition et de structure; d'autres sont composites, traversant plusieurs territoires géologiquement distincts, dont chacun imprime au réseau fluvial une physionomie propre au tronçon considéré. On appellera composés {compotind) les cours d'eau formés par la réunion de plusieurs tronçons d'âges divers et, par suite, inégalement avancés dans leur travail. Enfin certaines rivières sont dites complexes *, parce qu*elles sont entrées dans un nouveau cycle d'activité, dont les eflets se superposent à ceux du précédent et ne les ont pas encore fait entièrement disparaître. D'ailleurs les événements géologiques peuvent, ou réunir autour d'un tronc commun des réseaux primitivement indépendants, ou séparer au contraire en bassins distincts ce qui, dans Torigine, formait un ensemble unique. De là l'extrême variété que met en lumière l'analyse rationnelle de l'hydrographie terrestre.
On comprend sans peine qu'un réseau de cours d'eau sera d'autant, plus simple, et se montrera entouré d'une topographie d'autant plus uniforme, que le bassin correspondant sera plus homogène. Si ce bassin est composite, et que de grandes différences de résistance ou d'allure se manifestent parmi les affleurements, non seulement, durant l'évolution du cycle, la topographie sera très différente d'aspect selon les points; mais certaines parties, moins rebelles à l'érosion, offriront déjà les caractères de la maturité,
4. Ces qualifications et celles qui vont suivre ont été créées par MM. Powell, Gilbert, Davis, etc. MM. de la Noë et de Margerie restreignaient l'épithète d*ongi' nels aux cours d'eau dont le tracé était déterminé dès le début par les pentes structurales, le mot de subordonnée étant appliqué aux affluents. — 2. Nous ne pouvons considérer ces diverses dénominations que comme provisoires, attendu qu'elles dénaturent plus ou moins le sens de mots déjà fixés dans notre langue.