MASSIFS DISLOQUÉS

recourber vers l'est, les anticlinaux, sans cloute affaiblis par Tétireraent, ont livré passage au Doubs, lequel s'est coudé à Sainte- Ursanne, pour emprunter, mais en sens inverse, le synclinal du Dessoubre; après quoi, traversant la cluse de Pont-de-Roide, la

/^ Clu»edefpontd«Roidt y^^^

Fig. 65. — Le Donbs ot le Dessoubre.

rivière a retrouvé, à partir d'Audincourt, un synclinal qui, cette fois, la menée au sud-ouest.

Massifs disloqués. — Dans les massifs où la dislocation des assises a été très énergique, et où les plis se compliquent de renversements, parfois même de chevauchements, le réseau fluvial ne peut plus avoir la même régularité que dans le Jura. Sa disposition obéit cependant aux mêmes lois générales, et c'est dans le fond des synclinaux que les principaux cours d'eau établissent leurs lits. Il y a aussi de grandes dépressions monoclinales ; enfin la traversée des plis saillants se fait par d'énormes cluses, dites coupures transversales, comme les percées de l'Arve et du Rhône en amont du lac de Genève. D'ordinaire ces coupures coïncident en position avec des lignes où les groupes de plis subissent des déviations très prononcées *, et là encore il est permis de croire que c'est l'étirement résultant qui a affaibli la résistance des anti- " laux en facilitant leur rupture.

^es fréquents changements qui se produisent dans l'inclinaison . strates en pays disloqués font qu'un cours d'eau, dont la ection est transversale à celle des couches, peut couler dans un sens, tantôt Conforme, tantôt inverse, relativement à celui du plongement. Le mot diaclinal a été créé par M. Powell pour cet état de choses variable, qui comporte des sections cataclinales, c'est-à-dire conformes au plongement, et d'autres anaclinales ou inverses.

1. Marcel Bertrand, Bull, de la Soc. géol. de France, [3], XII, p. 3^8,

Conséqaences d'une forte inclinaison des strates. — La conséquence des dislocations, dans une région montagneuse, est de faire arriver au jour, de façon plus ou moins capricieuse, beaucoup de strates d'allure et de résistance très diverses. Chacun de ces affleurements détermine remplacement, sinon des cours d'espi principaux, du moins de ceux qu'avec M. Davis nous avons Eipfélés subséquents, et dont le développement doit prendre ici des proportions particulières. Quant aux rivières qui rencontrent sur leur parcours un assez grand nombre de couches successives, elles sont exposées à de fréquentes ruptures de pente, et les seuils qu'engendre la traversée des parties dures peuvent avoir des destinées très diverses selon la plus ou moins grande inclinaison des strates. Si le plongement est considérable, Tépaisseur à traverser est bien réduite, surtout quand la pente de la rivière est inverse de celle des couches. Aussi la cascade originelle fera-t-elle place très vite à des rapides.

Lorsque les dislocations d'un massif ont été jusqu'à donner aux couches une stratification verticale, l'œuvre du creusement du thalweg peut se trouver singulièrement facilitée, l'eau n'ayant pas de peine à descendre entre deux strates, jusqu'au voisinage du niveau de base, sauf à élargir ensuite son chenal. Cette descente, qui peut se faire tout d'un coup dans les formations divisées en bancs épais, est plus progressive lorsqu'il s'agit de schistes, où les fentes de stratification ne s'ouvrent que peu à peu, sous les influences météoriques. L'eau et la gelée séparent les feuillets schisteux, qui se débitent par fragments.

C'est à cause de cette circonstance qu'on voit, dans le Plateau Central, certaines vallées s'approfondir tout d'un coup en un point donné. Nous avons déjà dit un mot de l'influence qu'exerce, dans le Limousin, la substitution des schistes primaires aux argiles permiennes. Dans la même région, lorsqu'une vallée passe du granité dans le gneiss et surtout dans les micaschistes, on la voit aussi recevoir immédiatement un approfondissement considérable. S'il arrive que le granité reparaisse de nouveau, il en résultera un seuil, avec rapides ou cascades, comme le saut de la Rue dans le voisinage de Bort.

Cours d'ean surimposés. — C'est au nombre des influences tectoniques actuellement considérées qu'il faut ranger ce qui arrive quand, au cours du creusement de son lit, une rivière est amenée à couler sur un terrain absolument diflerent, par sa structure, de ceux au milieu desquels l'approfondissement s'était jusqu'alors opéré.

COURS D EAU SURIMPOSES 129

Par exemple, à Tépoque crétacée, certains cours d'eau du New- Jersey* avaient établi leur lit à la surface d'une plaine formée par laffleurement des couches régulièrement inclinées du trias. Un exhaussement de la contrée ayant ravivé le travail du creusement, les dépôts triasiques, peu consistants, ont été si bien aflbuillés, que lërosion a atteint leur substratum, formé par les terrains cristallins fortement disloqués, sur lesquels le trias reposait en complète discordance. L'hydrographie primitive avait été déterminée par les conditions génétiques et tectoniques des couches du trias. Après leur disparition, elle s'est imposée, au début, à une structure pour laquelle elle n'était pas faite. De là le nom de cours d'eau surimposés (superimposed), qu'on applique en Amérique à ce jrenre de rivières *, que le terrain disparu lègue comme une sorte d'héritage' au substratum.

Ainsi le Mississipi et les autres rivières actuelles du Minnesota ont commencé par s'établir sur la nappe glaciaire, qui forme une couverture peu épaisse au-dessus des terrains cristallins, dans lesquels les cours d'eau ont ensuite pénétré, mais sans changement du tracé préalablement acquis. Sans doute, au bout d'un temps suffisant, le substratum reprendrait ses droits, modifiant, peu à peu, conformément aux exigences de sa structure propre, le réseau qu'il a reçu. Mais il est des cas où même un long intervalle de temps ne suffit pas pour opérer cette modification. Par exemple, en approfondissant son canyon au milieu des sédiments horizontaux, le Colorado a fini par couler, soit dans l'épaisseur du cambrien, dont les couches disloquées viennent buter, par leur tranche, contre l'assise la plus ancienne du calcaire carbonifère, sojt même dans le granité. A ce moment la gorge avait atteint déjà une profondeur de près de mille mètres. Pour changer de tracé, le cours d'eau aurait dû accomplir un travail hors de proportion avec sa force. Aussi le tracé imposé a-t-il persisté sans altération.

Un exemple contraire, celui de l'abandon d'un ancien tracé surimposé, nous est offert, selon M. Penck *,.par le cours actuel de rUnstrut, affluent de la Saale. Originairement, quand la formation tertiaire oligocène couvrait uniformément le bassin de la Thuringe, masquant les inégalités du terrain triasique sous-jacent, l'Unstrut, issu du Thuringerwald, coulait directement au nôrd-est, ^ers l'Elbe, et la Saale en faisait autant, sa source étant alors.

.*• Davis, National geogr. Magazine, 1889. — 2. Ce sont les cours d'eau épig^në- Vw de M. de Richthofen. — 3. Quelques auteurs américains les ont qualifiés ^'i^herUed,— 4. Kirchhoffa Landerkunde, Europa, p. 329.

DE lapparent. — Leçons de géogr. phys. 3* édit. 9

confondue avec celle de rilm. La disparition du manteau tertiaire ayant fait apparaître le trias, divisé en bandes parallèles d'inégale résistance, orientées du nord-ouest au sud-est, Taction directrice de ce nouveau terrain s'est bientôt fait sentir. C'est ainsi que rUnstrut, perdant ses eaux de tête, conquises par un cours d'eau transversal plus avancé, a fini par se diviser en trois tronçons, dont un seul, celui du milieu, a gardé la direction primitive, tandis que les autres, à angle droit sur le premier, suivent maintenant la direction commandée par l'affleurement des strates disloquées. Pendant ce temps, la Géra, qui avait commencé par couler au nord-est pour se réunir à l'Ilm, s'est coudée dans le sens des dislocations pour être capturée par l'Unstrut.

Influence des failles et des flezures. — Quand il s'est produit des faillesy c'est-à-dire des ruptures avec dénivellation, comme la plupart de ces failles sont ou parallèles ou perpendiculaires à la direction générale des plis, elles ont agi dans le même sens sur le réseau hydrographique.

En dehors de cette action, les failles ou les flexureSy c'est-à-dire les plis très brusques en marches d'escalier, lorsqu'elles sont ordonnées en séries parallèles, peuvent se traduire d'une façon très nette dans la topographie générale, en produisant une structure en escalier. Par exemple, le massif calcaire du Karst, ou plutôt son prolongement dalmate, est divisé par une série de plisfailles ou de flexures en bandes parallèles à l'axe de la chaîne dinarique. Chacune de ces bandes est affaissée par rapport à celle d'amont. Il en résulte une suite de gradins, dont le dernier va s'enfoncer sous J^s eaux de l'Adriatique. Lorsque la compacité de la roche le permet, chaque gradin se termine par un escarpement abrupt qui fait face à la dépression. L'exposition de cet abrupt (celle du sud-ouest pour la côte dalmate) définit le regard de la faille.

Cette structure, qui résulte d'une dislocation, ne doit pas être confondue avec la succession régulière des gradins dans un pays à stratification légèrement inclinée *, et où chaque falaise repose en concordance sur la plaine qui lui fait suite.

Les failles influent souvent sur le tracé des cours d'eau et sur le modelé, moins par la cassure qui les accompagne que par l'inégale dureté des terrains qu'elles mettent en contact. Ainsi, dans la Thuringe *, il arrive fréquemment que des dislocations de direction

1. Voir plus haul, p. 115i — 2. Penck, das Deutsche Reich, p. 327. .

PAILLES. VALLEES DE FRACTURE Ul

nord-ouest mettent le muschelkalk en contact direct avec le grès bigarré. Ce dernier étant plus facilement enlevé, il en résulte une longue falaise calcaire, que longeront les rivières; de sorte que c'est le paquet tombé qui aura l'air d'être en saillie; mais si c'est le keuper marneux qui est descendu plus bas que le muschelkalk environnant, son affleurement sera marqué par de larges vallées, comme celle de la Nesse à l'extrémité nord-ouest du Thuringerwald, ou d'étroits sillons, comme celui de Netra dans le Ringg'au.

De la même façon, lorsque, dans les temps primaires, des dislocations de direction à peu près est-ouest ont fait tomber, dans le Cotentin, des paquets de terrain silurien, le grès armoricain, qui en formait la base, a été relevé le long des failles, s'appuyant contre les phyllades précambriens, au sein desquels il était descendu. Plus tard, ces phyllades ont été facilement enlevés par l'érosion, et celle-ci, dégageant à la longue la bande de grès, que protégeait sa dureté, l'a laissée en saillie considérable, sous la forme de véritables falaises de rochers, comme celle qui se dessine si bien, dominant la vallée de la Sélune, entre Domfront et Mortain.

Quant aux failles secondaires et aux fentes sans rejet, connues sous les noms de joints et de diadaseSy elles ont souvent pour effet de déterminer la direction des ravins sur la partie supérieure ou couchée des versants dont la pente inférieure est seule raide. En effet, la pesanteur agissant moins énergiquement sur ces pentes relativement douces, l'érosion subaérienne y emprunte volontiers les lignes de moindre résistance *.

Vallées de fracture. — On a beaucoup discuté relativement aux vallées de fracture^ dont le rôle a été, à une certaine époque, singulièrement exagéré par quelques auteurs. Ce nom convient aux vallées dont le vide résulte d'une cassure béante, d'origine tectonique, ayant de suite offert aux eaux courantes un chemin qu'elles se seraient contenté de façonner.

Il est certain qu'on a souvent abusé de cette qualification, imaginant, sans aucune preuve directe, des dislocations spéciales pour expliquer certains tracés que la seule érosion suffisait à justifier. MM. Heim *, de la Noë et de Margerie ', ont cherché à réagir contre cette tendance, en montrant, pour bien des cas, le caractère hypothétique de ces conceptions. En particulier, à propos de la vallée de la Reuss, qui avait été considérée comme appartenant à cette catégorie, on a fait remarquer que le souterrain du

1. Les formes du terrain^ p. 127. — 2. Mechanismus der Gebirgshildung, p. 314. — 3. Les formes du terrain, p. 163.

Saint-Gothard, bien qu'il passe quatre fois sous le cours supérieur

de la rivière, n'a rencontré aucune fracture pouvant correspondre

à son tracé.

Il ne faudrait pas cependant aller trop loin dans cette réaction.

On ne doit pas oublier que les fractures de Técorce sont, en général, des accidents relativement superficiels; car c'est à la surface, du côté où les terrains sont libres d'obéir aux efforts qu'ils subissent, que se produisent les plus grandes dislocations. Il est donc très possible que les couches extérieures, fortement crevassées, d'un massif montagneux, aient préparé le travail de rérosion par des cassures dont la trace ne se retrouverait pas en profondeur. En particulier, sur le territoire suisse, les vallées du Rhône et du Rhin semblent coïncider avec des dislocations importantes, le long desquelles il y a eu déplacement horizontal relatif des massifs en contact. Si donc il n'a pas existé, dès le début, de cassures aux lèvres béantes, il a pu y avoir au moins des zones fracturées et faibles, oQrant une moindre résistance aux agents d'érosion.

Pays de Bray ; vallée de la Seine. — Le pays de Bray, en Normandie, fournit l'occasion d'apprécier, dans des conditions de

SW Epta ft ThénunH. NE

Fig. 66. — Los vallées du pays do Bray. 1, calcaires KimcridgicDs; 2, porllandien; 3, couches infracrétai'.ées ; 4, craie; F, grande dislocation.

structure très simples, jusqu'à quel point les dislocations peuvent influer sur l'emplacement des cours d'eau. C'est un soulèvement qui forme, sur l'un de ses versants, celui du sud-ouest, un dôme allongé et régulier (fig. 66), tandis que, sur l'autre, il est limité par une dislocation absolument rectiligne, tantôt pli brusque, tantôt faille, qui se poursuit sur au moins 80 kilomètres, sans parler de son prolongement au delà du Bray, vers le sud-est.

A partir du faîte topographique, entre Serqueux et Formerie, deux rivières s'échappent en sens inverse, suivant exactement le sillon qui jalonne la dislocation brusque, au pied de la falaise crayeuse. L'une, la Béthune, coule vers la Manche sans dévier un seul instant de sa direction. L'autre, le Thérain, chemine en ligne droite, dans le même sillon, pendant 15 kilomètres, et si elle