PLISSEMENTS ET RENVERSEMENTS DES COUCHES

(1840), M. Heim * a signalé de nouveau, et décrit avec soin, les plis couchés des Alpes de Claris.

Au Glàrnisch, d'après M. Baltzer, le grand pli s'est

FiG. 4. — Coupe au loo.oooe des dents de Mordes. (D'après M. Renevier.)

î, Schistes cristallins; 2, poudingues houillers et schistes; 3, cargneules; 4, lias; 5, calcaire jurassique; 6, néocomien ; 7, urgonien renversé; 8, gaule et rhodanien ; 9, assises nummulitiques en pli couché ; 10, flysch en pli couché.

affaissé sur lui-même et la série des couches s*est plusieurs fois contournée au-dessus d'un même point.

FiG. 5. — Coins de calcaire jurassique dans le gneiss de la Jungfi-au. (D'après M. Baltzer.)

I, Gneiss; 2, calcaire jurassique; 3, grès tertiaires; a a, parties où l'orientation des lamelles de mica devient confuse.

M. Renevier a décrit et figuré les magnifiques plisse-

* Heim, Mecbanismus der Gehirgehildung, — Cf, M. Marcel Bertrand, Rapports de structure des Alpes de Claris et du bassin, houiller du Nord (Bull. Soc.géoL, ysèx., t. XII, p. 318, 1884).

dbyGoogk

ments et renversements de la dent de Mordes (fig. 4) et ceux des Diablerets *.

A la Jungfrau et sur plusieurs stations de TOberland bernois, des coins de terrains jurassique et tertiaire ont été pinces dans le gneiss par des plissements de couches dont les bizarres affleurements ont été mis à jour par des érosions et des effondrements (fig. 5).

Les géologues ont admis très difficilement la possibilité de ces étranges dispositions stratigraphiques ; on a même nié la réalité de ces renversements de couches et de plis, et, pour résoudre les problèmes posés, on a cherché d'autres explications, au premier abord plus rationnelles. Ainsi à Petit-Cœur, en Savoie, Élie de Beaumont, pour expliquer la superposition de couches plus anciennes au-dessus du lias et l'interversion des séries de fossiles, préférait admettre la persistance de la flore houillère pendant l'époque liasique ! Mais il a bien fallu se rendre enfin à l'évidence, quand on a constaté la fréquence de ces refoulements exagérés. Dans toutes les Alpes, les exemples en sont nombreux.

M. Marcel Bertrand en a signalé même au milieu des montagnes peu élevées de la Provence. C'est donc un phénomène normal !

Les pressions latérales exercées sur les roches n'ont pas engendré toujours des résultats aussi grandioses que ceux que nous venons de décrire, mais bien souvent

* Renevier, Monographie des Hautes-Alpes Vaudoises (Matériaux pour la carte géologique suisse, XV1« livraison, p. 287, 1890).

dbyGoOgk

METAMORPHISME DYNAMIQJJB 59

elles ont modifié simultanément leur structure intime.

Sous l'action des efforts horizontaux et de la pesanteur des masses rocheuses supérieures, il s'est effectué de nombreuses fissures que M. Daubrée a nommées Diaclases S et même un clivage ardoisier dont les plans de séparation n'ont aucun rapport avec les délits ou joints de la roche. Cette transformation d'une roche compacte en ardoise est d'autant plus apparente que tout l'ensemble des couches a été plus énergiquement plissé. En soumettant des masses argileuses à d'énormes pressions, M. Daubrée ' a obtenu de semblables fissures. Cette démonstration expérimentale ne laisseaucun doute sur l'origine de ces feuillets et de leur laminage.

Tout le long de l'échelle des formations géologiques, les terrains ont été froisséS; contournés, laminés. Il est donc naturel de trouver partout dans les Alpes des ardoises de même origine, depuis le terrain houiller, le lias, jusqu'à l'éocène de Matt, canton de Claris. Dans les couches soumises à de si grandes pressions, les fossiles sont déformés ^. D'autres fois cts énormes pressions ont donné aux roches une structure finement cristalline.

Dans les Alpes Centrales, au Saint-Gothard, au mont Blanc, au Pelvoux, etc., des roches granitoïdes s'élèvent

* Daubrée, Bull, Soc. géol.^ 3e sér., t. Vil, p. 140, 1879;!. IX, p. 559, 1881.

* Daubrée, Etudes synthétiques de géologie expérimentale ^ p. 416,

3 Cf, Daubrée, o/>. cit,^ p. 420 etseq.

èo

à de grandes hauteurs après s'être injectées au travers d'ouvertures ou de boutonnières naturelles qui les enserraient fortement, lorsqu'elles ont fait éruption. De loin on distingue dans ces masses éruptives des lignes de joints, des espèces de plans de délits, qui au lieu d'être

Chamonix (1052 m) Aiguille du Midi (3843 m) Mont Blanc (4810 m) Val Veni (i49oni>

FiG 6. — Coupe générale, d'après M. Alp. Favre, du massif du Mont-Blanc

au 200.000 I , Protogine ; 2, schistes cristallins ; 3, dolomie ; 4, terrains jurassiques.

perpendiculaires et parallèles les uns aux autres, paraissent s'épanouir comme les épis d'une gerbe dressée, au-dessus du lien qui les réunit en faisceau. On a dorme le nom àt structure en éventail k cette disposition (fig. 6).

Le mont Blanc en est le plus bel exemple.

De Saussure avait déjà reconnu cette division de la protogine en couches, presque parallèles à la direction de la chaîne. Au lieu de voir dans cette étrange disposition la coupe d'une roche grossièrement stratifiée et un reste d'un grand anticlinal brisé et découronné à son sommet, ainsi que M. A. Favre, Lory, Heim avaient cru

dbyGoogk

MÉTAMORPHISME CHIMIQ.UE 6l

le reconnaître, M. Michel Lévy attribue cet effet à une compression intensecontreles parois encaissantes de l'ouverture, au moment de l'éruption, à une sorte de laminage. M. Daubrée, dans son laboratoire, en comprimant du plomb et de l'argile pour les forcer à s'écouler entre deux lames immobiles, leur a donné cette structure en éventail *; c'est la démonstration la plus parfaite de la manière dont le phénomène s'est opéré.

Ces observations sur la structure de la protogine du mont Blanc nous amènent naturellement à étudier rapidement le rôle et la place des roches éruptives dans le massif alpin ; ce rôle n'a été que passif. Ces roches n'ont pas soulevé et brisé les couches stratifiées ; au contraire, ce sont les refoulements latéraux, au moment de la formation des grands plissements alpins, qui ont forcé les roches granitoïdes encore pâteuses, à s'injecter dans les fissures et les crevasses pour y former des filons ou bien à s'introduire avec force dans les ouvertures restées béantes près des fractures des roches soulevées.

Nous ne citerons parmi les roches éruptives des grandes Alpes Centrales ou Occidentales que les protogines et les granités de rOberiand,du Bernina, de l'Adamello, du mont Blanc, etc. ; les serpentines du versant piémontais des Alpes ; les mélaphyres, les porphyres du Tyrol, les basaltes de laVénétie entre Vérone et Vicence. Les roches granitoïdes ne se sont introduites généralement que dans les gneiss et les micaschistes ;les mé-

* Daubrée, op, cit. y 438, 440.

dbyGoogk

laphyres, la spilite, l'euphotide ont pénétré dans les cassures des terrains triasiques, et les porphyres ont probablement le même âge. Les basaltes sont plus modernes et se sont épanchés sur les terrains tertiaires.

Si les roches éruptives ont pu quelquefois être modifiées par la pression des roches encaissantes, elles ont souvent réagi sur ces dernières roches, car dans les Alpes, comme partout ailleurs, lorsque des masses plutoniques ou éruptives ont pénétré dans le sol, les parois des crevasses qui leur ont servi de passages, ont été plus ou moins affectées, à leur contact. Sous l'influence de la chaleur ou d'autres causes mal définies, des substances minérales se sont groupées en petits cristaux; la roche a pris un aspect différent. Ces phénomènes chimiques d'exomcfrpbisme se sont surtout produits aux abords des roches granitoïdes ; mais sur une petite étendue. Souvent aussi la roche traversée a exercé une certaine influence sur celle qui s'y est introduite et paraît lui avoir cédé une partie de ses principes minéralisateurs ; c'est ce que notre maître, M. Fournet, appelait Vendomorphisme.

Les émanations minérales ont pu jouer leur rôle dans ces diverses réactions chimiques. Les minéraux adventifs les plus communs sont des fers magnétique et oligiste, du nickel, du cobalt, du titane et de nombreux silicates, répidote, le disthène, la chlorite, les grenats, le mica, l'amphibole, la smaragdite ou euphotide, la diallage, la tourmaline, etc., etc. Nous en avons recueilli de nombreux échantillons dans l'Oisans et le Valais. Lesenvirons

MÉTAMORPHISME CHIMiaUE ET RÉGIONAL 6}

du Cervin, du mont Rose, etc., en offrent aussi de belles collections.

Parfois des roches dont le métamorphisme n'est pas douteux sont éloignées de tout filon ou masse éruptive, et s'étalent sur des surfaces énormes. C'est même pour exprimer ce caractère que M. Daubrée a imposé à ce métamorphisme le nom de régional. Les causes de ces modifications chimiques qu'on peut suivre souvent à de grandes distances jusqu'à la roche normale primitive, sont restées enveloppées de mystère, quoique le phénomène soit de la plus grande évidence. Ce n'est pas i nous de chercher à élucider ces faits, de discuter les théories, nons nous bornerons à citer les protogines, les gneiss, les micaschistes et les autres roches schisteuses des Alpes, ainsi que les quartzites, les dolomies du Tyrol, comme exemples de roches dont la structure primitive a subi des actions dont la marche nous échappe. Le métamorphisme dynamique et le métamorphisme chimique correspondent à deux ordres de phénomènes distincts encore mal définis ; néanmoins nous n'avons pas cru devoir les laisser de côté ; dans les Alpes tout revêt un caractère plein d'intérêt. Même pour ces effets de laminage, pour ces réactions intimes de substances minérales les unes sur les autres, la nature montre toute sa puissance!