I. Système du Westmoreland et du Hundsruck
Celui de ces rapprochements qui remonte à l’époque géologique la plus ancienne est dû aux recherches dont M. le prolésseur Sedgwick a communiqué les résultats, en 1831, à la Société géologique de Londres. Ce savant géologue, qui s’était occupé depuis près de dix ans de l’exploration des montagnes du district des Lacs duWestmoreland, a fait voir que la moyenne direction des différents systèmes de roches schisteuses y court du nord-est un peu est au sudouest un peu ouest. Cette manière de se diriger fait que l’un après l’autre ils viennent se perdre sous la zone carbonifère qui couvre les tranches de leurs couches, d’où il résulte qu’ils sont nécessairement en stratification discordante avec cette zone. L’auteur confirme cette induction en donnant des coupes détaillées 5 et de tout l’ensemble des faits observés il conclut que les couches des montagnes centrales du district des Lacs ont été placées dans leur situation actuelle, avant ou pendant la période du dépôt du vieux grès rouge, par un mouvement qui n’a pas été lent et prolongé, mais soudain .
D’autres circonstances me font regarder à moi-même comme bien probable que ce soulèvement a même eu lieu avant le dépôt de la partie la plus récente des couches que les Anglais nomment terrains de transition, c’est-à-dire avant le dépôt des calcaires à trilobites de Dudley et de Tortworth.
M. le professeur Sedgwick a aussi montré que, si on tire des lignes suivant les directions principales des chaînes suivantes, savoir: la chaîne méridionale de l’Ecosse, depuis Saint-Abbs-Head jusqu’au Mull de Galloway, la chaîne de grauwacke de l’île de Man, les crêtes schisteuses de l’île d’Anglesea, les principales chaînes de grauwacke du pays de Galles et la chaîne de Cornouailles, ces lignes seront presque parallèles l’une à l’autre et à la direction mentionnée ci-dessus comme dominant dans le district des Lacs du Westmoreland.
L’élévation de toutes ces chaînes, qui influent si fortement sur le caractère physique du sol de la Grande-Bretagne, a été rapportée par M. le professeur Sedgwick à une même époque, et leur parallélisme n’a pas été regardé par lui comme accidentel , mais comme offrant une confirmation de ce principe général déjà déduit de
l’examen d’un certain nombre de montagnes, que les chaînes élevées à la même époque présentent un parallélisme général dans la direction des couches qui les composent, et par suite dans la direction des crêtes que ces couches constituent.
La surface de l’Europe continentale présente plusieurs contrées montueuses, où la direction dominante des couches les plus anciennes et les plus tourmentées court aussi, comme M. de Humboldt l’a remarqué depuis longtemps, dans une direction peu éloignée du nord-est ou de l’est-nord-est ( hora 3 — 4 de la boussole des mineurs). Telle est, par exemple, la direction des couches de schiste et de grauwacke des montagnes de l’Eiffel , du Hundsruck et du pays de Nassau, au pied desquelles se sont probablement déposés les terrains carbonifères de la Belgique et de Sarrebruck ; telle est aussi celle des couches schisteuses du Harz ; telle est encore celle des couches de schiste, de grauwacke et de calcaire de transition des parties septentrionales et centrales des Vosges, sur la tranche desquelles s’étendent plusieurs petits bassins houillers*, telle est même à peu près celle des couches de transition , calcaires et schisteuses , d’une date probablement fort ancienne, qui contituent en grande partie le groupe de la montagne Noire, entre Castres et Carcassonne, et qui se retrouvent dans les Pyrénées, où, malgré des bouleversements plus récents, elles présentent encore, et souvent d’une manière très marquée, l’empreinte de cette direction primitive.
Enfin, cette direction hora 3 — 4 est aussi la direction dominante et pour ainsi dire fondamentale des feuillets plus ou moins prononcés des gneiss , micaschistes, schistes argileux et des roches quarzeuzes et calcaires de beaucoup de montagnes appelées souvent primitives, telles que celles de la Corse, des Maures (entre Toulon et Antibes), du centre de la France, d’une partie de la Bretagne, de l’Erzgebirge, des Grampians, de la Scandinavie et de la Finlande.
Le parallélisme de cette direction et de celle observée par M. le professeur Sedgwick en Angleterre, joint à la circonstance que cette loi d’une forte inclinaison dans une direction à peu près constante, à laquelle obéissent presque universellement les couches et les feuillets des terrains les plus anciens de l’Europe, ne comprend pas les formations d’une origine postérieure, conduit naturellement à supposer que l’inclinaison de toutes les couches de sédiment qui sont comprises dans le domaine de cette loi est due à une même catastrophe qui, jusqu’ici, est la plus ancienne de celles dont les traces ont pu être clairement reconnues. Il ne faut cependant pas désespérer de voir des recherches ultérieures mettre les lignes de démarcation que l’observation indique déjà entre les différentes
assises des anciens terrains de transition en rapport avec des soulèvements plus anciens et encore plus effacés que celui dont nous venons de parler.
Les noms qui rappellent un type naturel bien déterminé, tels que ceux de calcaire du Jura, d’argile de Londres, de calcaire grossier parisien, ont, en géologie, des avantages tellement marqués, qu’il était à désirer qu’on pût en employer du même genre pour les divers systèmes d’inégalités d’âges différents qui sillonnent la surface de la terre. Il n’était pas sans embarras de choisir, pour indiquer une réunion de rides qui traversent une grande partie de l’Europe , lesquelles probablement s’y sont produites au milieu d’accidents préexistants , et qui depuis ont été soumises à un grand nombre de dislocations, un nom simple et facile à retenir, qui se rattachât à des accidents naturels du sol, et qui ne fut pas exposé, à cause de sa brièveté même, à donner lieu à des équivoques et à des disputes de mots. Il nfia semblé qu’on pourrait adopter pour le système dont nous parlons le nom de système Pfestmoreland et du Hundsruck , en convenant de prendre la partie pour le tout, et en rattachant tout l’ensemble à deux districts montagneux, où les accidents très anciens qui nous occupent sont encore au nombre des traits les plus proéminents. On pourrait tout aussi bien l’appeler système du Bigorre, du Canigou, du Pilas, de l’Erzgebirge, du Harz, puisque les couches schisteuses anciennes dont ces montagnes sont en grande partie composées paraissent avoir contracté elles-mêmes à l’époque ancienne qui nous occupe leurs inflexions primordiales. Mais^ comme ces mêmes montagnes paraissent devoir une grande partie de leur relief actuel à des mouvements beaucoup plus récents, j’ai craint qu’en les faisant figurer dans la désignation d’un système d’accidents bien antérieur à la configuration définitive qu’elles nous présentent on n’introduisît trop de chances de confusion.
IL Système des Dallons ( Vosges ) et des collines du Bocage
( Calvados).
Les observations mentionnées dans l’article précédent prouvent déjà que le système du Westmoreland et du Hundsruck a été soulevé avant le dépôt de la série carbonifère; mais il paraît qu’il avait même été soulevé avant le dépôt de la partie la plus récente des couches que les Anglais appellent de transition. En effet, parmi ces couches, il en est une classe, très répandue en Europe, qui a échappé au ridement des schistes anciens dans la direction hora 3—4,
ut qui paraîtrait au contraire avoir été déposée sur les tranches de ces couches plus anciennes déjà redressées.
Telles sont les couches calcaires marneuses et arénacées avec orthocératites, trilobites, polypiers, etc., qui se trouvent en Podoîie, aux environs de Saint-Pétersbourg, en Suède et en Norwège où elles ne sont généralement que peu dérangées de leur horizontalité primitive, et celles des montagnes de Sandomirz et des collines au nord-ouest de Magdebourg.
Telles sont encore les couches de transition, si riches en fossiles, de Dudley (Staffordshire) et de Tort worth (Gloucestershire), qui paraissent avoir été déposées au pied des montagnes déjà soulevées du pays de Galles, et qui ne sont elles-mêmes affectées que par des dislocations d'un ordre plus récent. Telles paraissent être aussi une partie des couches calcaires schisteuses et arénacées du midi de l’Irlande, objet des recherches de M. Weaver, et particulièrement celles qui renferment les couches d’anthracites sur lesquelles sont ouvertes toutes le mines de combustible fossile de la province de Munster, excepté celles du comté de Clare, situées dans le véritable terrain houilier.
Le terrain de transition des collines du Bocage (Calvados) et de l’intérieur de la Bretagne a lui-même une grande ressemblance avec celui décrit par M. Weaver dans le sud de l’Irlande, Il se compose de même de couches multipliées de schiste, de grauwacke de grès quarzeux passant à des roches de quartz, d’ampélite graphique et alumineux et de calcaire ^ il contient des fossiles de la même classe et présente sur les bords de la Loire, près d’Angers , ainsi qu’aux environs de Sablé et de Laval, des exploitations de combustible.
Enfin, je suis encore porté à rapporter à la même époque de dépôt le terrain de schiste argileux et de grauwacke, contenant des couches d’anthracite avec des empreintes végétales peu différentes de celles du terrain houilier, dont se compose en partie l’angle sud-est des Vosges, et qui parait s’être adossé aux masses granitiques des environs de Gerardmer, de Remirernont et du Tillot, qui elles-mêmes s’étaient probablement soulevées lors de la formation des anciennes rides nord-est-sud-ouest.
Indépendamment des rapports géognostiques et paléontologiques qui se manifestent entre les diverses parties du vaste dépôt de transition dont je viens de parler, elles ont encore cela de commun qu’elles échappent à la dislocation qui a produit l’ancien système dirigé entre le nord-est et l’est-nord-est. Lorsque ces couches ne sont pas horizontales, leurs dislocations suivent généralement d’autres directions, dont la plus marquée, qui probablement a été produite
immédiatement après leur dépôt, court suivant des lignes dont l’angle avec le méridien varie de 90° à 67° 30' (vers l’ouest), mais qui sont toujours très près d’être exactement parallèles à un grand cercle qui passerait par le ballon d’Alsace (dans le midi des Vosges), en faisant avec le méridien du lieu un angle de 74°, ou en se dirigeant de l’ouest 16° nord à l’est 16° sud.
La direction indiquée par le prolongement de ce grand cercle se retrouve à très peu près dans les couches de transition du midi de l’Irlande, contrée montueuse et inégale, composée de crêtes courant généralement de l’est à l’ouest, et atteignant leur plus grande élévation dans les montagnes de Kerry , où le Gurrane-tucd , l’un des reeks de Magillycuddy, près de Killarney, s’élève à 1,067 mètres au-dessus de la mer. Les couches de transition y affectent , d’après M. Weaver, une direction générale de l’est à l’ouest, et plongent au nord et au sud en présentant une stratification verticale dans l’axe des crêtes 5 elles diminuent d’inclinaison de chaque côté de ces crêtes, se plient dans l’intervalle de manière à devenir horizontales $ et forment ainsi une succession de bassins allongés. Elles atteignent des hauteurs de moins en moins grandes , à mesure qu’on s’avance vers le nord, et finissent par s’enfoncer sous les dépôts contrastants du vieux grès rouge et du calcaire carbonifère des comtés de l’intérieur, discordance qui est rendue très frappante par la position presque horizontale du vrai calcaire carbonifère des mêmes districts.
Dans le Devonshire et le Sommersetshire, la formation de grauwacke et de schiste contenant quelquefois de petits lits de matière charbonneuse, présentent encore une direction peu éloignée du parallélisme avec le même grand cercle de comparaison (est 10" sud — ouest 10° nord), et leur redressement, probablement antérieur au dépôt du vieux grès rouge qui ne les a pas recouvertes, est certainement plus ancien que celui du conglomérat rouge d’Exeter ( rothe todte liegende ), attendu que ce dernier s’étend horizontalement sur leurs tranches, ainsi qu’on peut s’en assurer dans beaucoup de localités.
Les couches de transition les plus récentes de la Bretagne et du Bocage de la Normandie, celles dans lesquelles se trouvent les anthracites des bords de la Loire et de Sablé, les calcaires à graphtolites de Feuguerelles et les grès quarzeux de Mai, près Caen, courent aussi à peu près parallèlement au grand cercle de comparaison que nous avons indiqué ci-dessus; et c’est après leur premier redressement que paraissent s’être déposés les petits terrains houillers de Littry (Calvados) et du Plessis (Manche), celui de Saint-Pierre-la-Cour (Mayenne), ceux de la Vendée, et probablement aussi celui de Quimper.
Les masses de syenite et de porphyre qui, dans le sud-est des Vosges, forment les cimes jumelles du ballon d’Alsace et du ballon de Comté, s’allongent de l’est 16’ sud à l’ouest 16° nord, et ont redressé, dans cette direction, les couches du terrain à anthracite. Le terrain houiller de Ronchamps s’est déposé au pied de ces montagnes, sur les tranches des couches redressées.
La structure de toute la partie méridionale du massif central des Vosges, depuis Plombières jusqu’à la vallée de Massevaux, est en rapport avec celle du hallon d’Alsace, et se rattache à la direction ouest l6o nord — est 16° sud. 11 en est de meme de la partie méridionale du groupe central de la forêt Noire.
Le ballon d’Alsace s’élève à 789 mètres au-dessus de la ville de Giromagny, bâtie elle-même au niveau du terrain houiller, et le ballon de Gebweiler, situé plus au nord-est, s’élève à 935 mètres au-dessus du même point. Parmi les inégalités de la surface du globe, dont on peut assurer que l’origine remonte à une date aussi reculée, on ne pourrait encore en citer de plus considérables.
La Lozère nous présente, beaucoup plus au sud, une autre masse gratinoïde allongée à peu près dans le même sens, et comme la direction de cette masse semble avoir déterminé celle du bassin intérieur des départements de la Lozère et de l’Aveyron, dans lequel se sont déposés horizontalement le terrain houiller, le grès bigarré et le calcaire du Jura, on peut supposer que l’élévation de cette masse est contemporaine de celle de la syénite du ballon d’Alsace.
Le Harz se termine au nord-nord-est par un escarpement comparable à celui qui termine les Vosges et la forêt Noire au sud-sudouest. Cet escarpement, qui coupe obliquement la direction des couches schisteuses, est parallèle à la plus grande longueur de ce groupe de montagnes isolé et à la ligne sur laquelle les granits du Brocken et de la Rosstrap se sont élevés, en perçant les schistes et les grauwackes déjà redressés antérieurement dans une autre direction; il est en même temps parallèle, à peu de chose près, au grand cercle de comparaison dont nous avons déjà parlé. Ce soulèvement, évidemment postérieur au premier redressement des schistes et des grauwackes, dans la direction hora 3 — 4, n’a pas été le dernier que le Harz ait éprouvé, mais il a influé plus qu’aucun autre sur la forme générale de son relief, et il a évidemment précédé le dépôl des terrains houillers qui sont situés à son pied.
Les grauwackes qui forment des collines au nord-ouest de Magdebourg, et dans lesquelles on trouve, comme en Irlande, en Bretagne et dans le sud des Vosges, un grand nombre d’impressions d’équisétacés et d’autres plantes peu différentes de celles du terrain houiller,
630 DES soulèvements des montagnes.
ne partagent pas la direetion hora 3—4 des autres grauwackes de rAllemagne. Elles appartiennent probablement à la partie la plus récente des dépôts dits de transition, et la direction de leurs couches est presque parallèle à celle de l’escarpement nord-nord-est du Harz , dont le soulèvement a sans doute eu quelque influence sur le ridement qu’elles ont éprouvé.
Enfin les montagnes de Sandomirz, dans le sud-ouest de la Pologne, nous présentent encore des couches de transition d’une date probablement récente, redressées, dans une direction presque exactement parallèle à celle du grand cercle de comparaison que nous avons mené par le ballon d’Alsace.
Ce système de rides avait concouru avec le précédent, et peutêtre avec d’autres encore qui n’ont pas été étudiés jusqu’ici, à donner un relief ondulé et une structure disloquée au sol ancien {ut et uebergangs gebirge ), dans les inégalités duquel se sont plus tard déposées les premières couches de cet ensemble de dépôts que Werner avait nommé flœtz gebirge , et que les géologues français et anglais ont nommé dépôts secondaires , dépôts dont la série carbonifère (old red sans tone, mountain limeston , coal measures ) forme l’assise inférieure.