TRAVAUX SYNTHÉTIQUES

L’étude détaillée que j’ai faite des terrains jurassiques et crétacés dans les Basses-Alpes et dans les Hautes-Alpes m’a conduit à m'occuper de la distribution géographique des 'différents faciès que peuvent revêtir ces terrains, d’abord dans tout le bassin du Rhône (II, 6), puis dans toute la région des Alpes occidentales (III, 8 ; III, 28). J'ai pu dégager de la coordination des données acquises des résultats généraux permettant la reconstitution des conditions bathymétriques que présentaient, aux temps secondaires, les mers

Il résulte de mes observations et de celles de mes prédécesseurs que, dans les massifs montagneux situés entre Digne, Gap et Barcelonnette, la succession des dépôts jurassiques et crétacés est complète et parfaitement continue. J’ai

dominance des dépôts argileux ou marno-calcaires, une absence complète de roches arénacées, de calcaires zoogènes ou oolithiques. C’est le faciès calcaréovaseux de certains auteurs. Les caractères paléontologiques des dépôts ne sont pas moins uniformes ; les Zoanthaires, les Échinodermes, les Brachiopodes, les Gastéropodes font presque entièrement défaut ; les Lamellibranches sont à peu près réduits aux genres Posidonomya, qui pullule dans la partie moyenne du Jurassique, et/noccramus, qui abonde dans l’Aalénien et dans le Crétacé supérieur. En revanche, les Céphalopodes, et en particulier les Ammo-

Si, en parlant de Digne, au lieu de se diriger yers le S.'W., on s’avance vers l’intérieur de la chaîne, dans la direction du N.E., on constate des changements de faciès tout à fait analogues à ceux qui se produisent quand

qui ne disparaissent pas entièrement prennent un faciès particulier, analogue au faciès provençal et que j’ai appelé faciès hriançonnais, parce que c’est dans la zone tectonique du Briançonnais qu’il trouve sa meilleure expression.

Les formations brécho'ides ou coralligènes prédominent dans le Lias et dans le Jurassique supérieur ; les termes moyens du Jurassique manquent presque toujours, de même que le Crétacé inférieur; le Crétacé supérieur est représenté par un faciès à Rndistes. L’existence de grandes lacunes dans

ités permet d

Les travaux de MM. Léon Bertrand, Kilian, Termier, Révil, Marcel Bertrand.

times jusque dans le Valais, à travers le Briançonnais, la Maurienne, la Tarantaise, le Val Ferret.

A l’ouest de cette zone de sédimentation, qui coïncide à peu près avec une zone de plissements, on ne rencontre que le faciès dauphinois. Le Lias et le Jurassique moyen se poursuivent d’une manière continue avec le type bathyal depuis les Alpes-Maritimes jusque au-delà du Mont-Blanc. Les termes plus élevés ont été en grande partie enlevés par les érosions anténummulitiques. Le Néocomien à Céphalopodes, en particulier, n’est connu que dans des nappes charriées, dont la racine se trouvait sans doute dans la zone du Mont Blanc.

Si en partant des Hautes Chaînes de la Savoie on s’avance encore davantage vers l’ouest, on rencontre, dans le Jura méridional et dans les massifs de la Chartreuse et du Vercors qui le prolongent vers le sud, des faciès rappelant de nouveau ceux de la zone provençale. Une seule lacune existe à la limite du

près à l’exclusion des formations bathyales. Les mêmes faciès existent sur le bord du Massif Central au nord de Valence, de sorte que j’ai admis l’existence d’un plateau sous-marin prolongeant le Massif et s’étendant sur remplacement actuel du Jura. C’est la jurassienne, pendant de la zone provençale.

Les formations bathyales sont donc confinées entre la zone briançonnaise, d’une part, et les zones jurassienne et provençale, de l’autre. Elles occupent xin véritable chenal profond, qui, en raison de la grande épaisseur qu’y possèdent les dépôts, doit être envisagé comme un géosj'nclinal, c’est-à-dire comme un

que les sédiments s'y accumulaient. La descente du fond du bassin marchant de

constante et les dépôts conservaient leur caractère bathyal.

La largeur du géosynclinal était essentiellement variable d’une époque à l’autre, au Néocomien elle était probablement réduite à son minimum. Entre Grenoble et Digne, le plateau sous-marin, qui au nord et au sud de ces deux points faisait face au plateau briançonnais, manquait, et les grandes profondeurs se continuaient vers l’ouest jusqu’au bord du Massif Central, au moins à partir du Bajocien. C’était là l’emplacement d’une fosse, dont j’ai le premier indiqué l’existence et dont M. Paquier a précisé les contours aux époques successives, en lui donnant le nom de fosse vocontienne.

Si la région à faciès dauphinois constituait un géosynclinal, la zone briançonnaise peut être envisagée comme un géaniicUnal, comme une courbure convexe de l’écorce terrestre. Car, en effet, à l’est de cette bande temporaire-

ment émergée, s'étend dé nouveau une vaste région, caractérisée par des formations vaseuses, que par analogie on peut considérer comme bathyales,

Piémont, où l’immense épaisseur des sédiments atteste l’existence dun géosynclinal.

Je considère depuis longtemps les Schistes lustrés comme en grande partie liasiques et non triasiques, car les calcaires qui, dans la zone du Piémont, forment, d’après M. Franchi, des anticlinaux dans les Schistes renferment, d'après ce même auteur, des fossiles tels que Plenrotomaria soUtaria, espèce caractéristique- dans toute la province alpine, du Irias le plus élevé; Les Schistes lustrés forment, dans le géosynclinal piémontais, le pendant du Lias schisteux déposé dans le géosynclinal dauphinois (III, 8). Dans le géanticlinal intermédiaire, le Lias présente, d’après les observations de M. Kilian, un faciès bréchoïde et coralligène.

11 est'possible toutefois que la partie supérieure des Schistes lustrés soit

ou ils sont connus sous le nom de schistes des Grisons. Dans le Bnanconnais et dans l’Embrunais, il existe d’ailleurs des schistes éocènes tout à fait analogues (III, 3^, On ne trouve plus aucune trace, à l’époque nummulitique, du géanticlinal briançonnais et les deux géosynclinanx ont dû de nouveau se confondre en un géosynclinal unique, dont la partie la plus

Je me suis préoccupé aussi de reconstituer les limites des faciès des terrains secondaires dans les Alpes suisses (IIl, 8, III, 28); mais je suis parti, dans mes essais, de l’idée que les Préalpes étaient en place. Comme elles sont certainement charriées, la position respective des zones de sédimentation se trouve renversée, de sorte que tout le travail est à reprendre.

J’ai cependant montré que les arguments stratigraphiques sur lesquels M. Hans Schardt avait basé son hypothèse du charriage des Préalpes reposaient sur des faits mal interprétés, de sorte qu’ils ne peuvent être invoqués

trois propositions inverses de celles qu’avait formulées ce géologue et qui sont les suivantes (III, 28) :

r Le contraste que présentent les terrains des Préalpes et ceux de même âge des Hautes Chaînes calcaires à leur contact est beaucoup moins frappant quon ne lavait prétendu; il comporte de nombreuses exceptions et s’explique aisément par la comparaison avec des cas analogues, dans lesquels il ne peut

U" On constate, dans; la zone centrale ou méridionale des Alpes, l’absence de presque tons les terrains sédimentaires des Préalpes et, réciproquement,

dans les Préalpes, l’absence des sédiments les plus caractéristiques du versant méridional des Alpes;

3^ Un très grand nombre de sédiments identiques ou semblables à ceux des Préalpes existent en place sur le versant occidental et septentrional des Alpes et même dans le Jura.

J'ai démontré ces trois propositions en soumettant à une révision complète les documents stratigraphiques que nous possédons actuellement sur les terrains secondaires des deux versants des Alpes occidentales. Les découvertes de M. Lugeon, dans le massif du Wildstrubel sont venues en démontrer l'exactitude, car, d&ns ce massif, qui appartient aux Hautes Chaînes calcaires, se trouvent les racines de la zone interne des Préalpes, avec les mêmes faciès. La zone des Préalpes médianes elle-même a ses racines sur le versant

Rôle des geosyncunaux. — Les auteurs américains, auxquels est due

tout au moins peu profond des sédiments accumulés dans ces plis concaves de l'écorce terrestre, sur l’eraplaêement desquels prennent naissance les zones de plissement. M. Suess faisait, par contre, dès la constatation suivante, qui semble à première vue en contradiction formelle avec les vues des géologues américains : dans les régions plissées, la série sédimentaire est généralement complète et possède un caractère <c pelaffique » ; dans les régions tranquilles, elle présente souvent des lacunes ou des intercalations de dépôts saumâtres. La contradiction est encore aggravée par l'attribution, par certains auteurs allemands et autrichiens, des dépôts secondaires de la région alpine

aux formations

abyssales.

Mes études dans les Alpes occidentales m’ont permis de démontrer que,

ornements les plus délicats se comprend mal dans l'hypothèse d’un llottage. On ne peut, d’autre part, expliquer l’associatioh, en un même point, de nombreuses variations individuelles et d’individus de tout âge d’une même espèce, qu’en admettant leur vie collective dans le voisinage du fond. Les Bélemnites et les Nautiles paraissent avoir' vécu en général à des profondeurs moindres que les Ammonites. On les rencontre fréquemment avec des fossiles caractéristiques de la zone néritique. Parmi les différents genres d’Aromonites, les uns, comme Traehyceras, Reineckeia, Hoplites, etc., étaient vraisemblablement eurythermes, c’esbà-dire qu’ils supportaient d’assez grandes variations de température, et pouvaient vivre à des profondeurs variables, tandis que d’autres, eu particulier Phjy-Uoceras et Lytoceras, étaient sténothermes, se trouvaient liés à une température constante et ne pouvaient, par conséquent, vivre que dans la zone bathyale ; ils caractérisent les parties profondes des géosynclinaux, tandis que dans les parties moins profondes, sublittorales, vivaient exclusivement les genres eurythermes. Ainsi s’explique le contraste entre la « province de l’Europe centrale » et la « province méditerranéenne », de Neumayr, qui, en réalité, correspondent à la zone néritique et à la zone bathyale d’une même province zoologique. La localisation de certains genres d’Ammonites dans les régions centrales et d’autres genres dans les régions périphériques du bassin du Rhône trouve ainsi tout naturellement son explication.

Les chaînes de montagnes se forment sur l’emplacement des géosynclinaux ; mais, de plus, chacune des phases orogéniques que l’on peut distinguer dans l’histoire d’une chaîne est précédée par une période pendant laquelle de grandes masses de sédiments s’accumulaient dans un géosynclinal. J’ai montré que les emplacements de ces géosynclinaux successifs ne coïncident pas

région axiale. Bans les Alpes occidentales le géosynclinal est ainsi refoulé

marginales qui bordent les continents actuels peuvent être assimilés à des géosynclinaux bordant les chaînes tertiaires. Cette interprétation s’impose en particulier pour le Pacifique, dont les fosses périphériques ne seraient autre chose que le géosynclinal actuel, refoulé sur le bord de la zone plissée qui fait le tour complet de cet océan.

11 est encore des cas où la direction de l’axe du nouveau géosynclinal est totalement différente de celle des plissements antérieurs. Ainsi le géosynclinal des terrains secondaires et tertiaires d’Andalousie et les plis correspondants qui constituent la chaîne Béüqne ont leurs axes dirigés h peu près W.S.W.-E.N.E., tandis qu'au-delà du Guadalquivir, les plis anciens de la Meseta sont dirigés N.'W.-S.E. et semblent plonger sous la chaîne Bétique,

pour reparaître au-delà de l'Atlas, dans la région paléozoïque du Sud oranais,

Les auteurs américains ont toujours basé leurs théories orogéniques sur l'idée fondamentale que les chaînes de montagnes se forment sur le bord des océans et que les continents s’accroissent par l’adjonction de chaînes nouvelles, de plus en plus récentes. Dans cette hypothèse, les géosynclinaux prendraient naissance à la limite des continents et des océans, les sédiments qui s'y accumulent seraient exclusivement littoraux et la zone d’alfaissement,

un simple bourrelet.

Si l'on n’envisageait que les faits qne je viens de signaler sur le pourtour du Pacifique, il pourrait sembler que cette interprétation soit fondée, mais, en réalité, elle ne correspond pas à une loi générale. J’ai montré (II, ii), par conh-e, que, loin de prendre naissance sur le bord des océans, les

continentales et constituent des zones essentiellement mobiles de l’écorce terrestre, comprises entre deux masses relativement stables.

J’ai cité, à l’appui de ma manière de voir, l’Himalaya, dont l’emplacement correspond à un vaste géosynclinal, avec une épaisseur immense de sédiments. Ni au Paléozoïque, ni au Secondaire, les dépôts n’y présentent

le bord d’un grand océan. T.e géosynclinal himalayen a toujours été limité au sud par une région stable, l’Inde péninsulaire, fragment d’un ancien continent beaucoup plus étendu.

De même, le géosynclinal de l’Europe centrale, pris dans son ensemble, était situé entre le continent nordatlantique et le continent africain. Le géosynclinal des Pyrénées s’est trouvé écrasé entre le Massif Central de la France et la Meseta ibérique. En Amérique même, les Appalaches se sont formées sur l’emplacement d’un géosynclinal, limité au sud-est et au nord-

Les géosynclinaux circumpaciflques ne peuvent plus, dès lors, êtrè invoqués comme argument à l'appui d’une loi générale; ils constituent plutôt une exception, au moins apparente, dont je donnerai plus loin l’explication.

En résumé : Les géosynclinaux, régions essentiellement mobiles de l’écorce terrestre, sont toujours situes entre deux masses continentales. Ils constituent, avant leur comblement, des dépressions marines dune profondeur assez considérable. Les aires continentales sont, par contre, des régions surélevées, relativement stables, exondées ou envahies temporairement par des mers peu profondes.

Partant de ces principes, j’ai cherché à fixer, sur la sphère terrestre,

paux géosynclinaux ne différait ]

grands plissements de la fin de de la période, par une phase comparable à celle dont on a r(

u’aux temps paléozoïques l’emplacement des priiici- • différait pas beaucoup de leur emplacement aux terminé mon étude en établissant que partout les 1 fin de l’ère tertiaire ont été précédés, au début le phase de sédimentation extrêmement, intense, t on a reconnu depuis longtemps 1 existence dans

Si, dans certains cas, j'ai pu co les géosynclinaux n’ont pas toujourî cutives et que les géosynclinaux son

a deux époques consé-

questions qui ont autant préoccupé les géologues, en particulier dans c( dernières années, que celle des causes des déplaceme

ou par des mouvements du sol, quels qu’ils soien pour expliquer les mêmes phénomènes, à des me nappe océanique.

Certains partisans des oscillations du niveau < venir l’attraction qu’exercent sur la masse océaniqn ont admis que le phénomène de la précession de des périodes glaciaires alternativement dans les d par suUe, l’afflux des eaux devait se produire aite des pôles. Dans cette, hypothèse, les transgression localisées soit dans l’hémisphère nord, soit dans 1’

de la Terre. Ces variations détermineraient tantôt liq,ui4e vers l'équateur de l’ellipsoïde de rotation.

pôles. Les transgressions seraient donc localisées tantôt aux régions équatoriales, tantôt aux régions polaires.

M. Suess et son école attribuent un rôle considéi-able aux mouvements eustatiques, qui entraîneraient des transgressions ou des régressions marines

En réunissant sur ces phénomènes autant de documents stratigraphiques qu’il m’a été possible, je suis arrivé (II, ii) à des résultats exactement contraires à ceux qu’exigerait chacune des théories mises en avant par les partisans des mouvements propres du niveau des mers, résultats que j’ai résumés de la manière suivante :

Les principales transgressions marines se produisent simultanément dans les deux hémisphères;

Elles ont lieu simultanément dans les régions polaires et dans les régions équatoriales;

Elles ne sont pas universelles.

J’ai été conduit, d’autre part, à des résultats positiis, qui m’ont permis de formuler la loi suivante :

Toutes les fois qu’un terme déterminé de la série sédimentaîre se présentera en transgression sur les aires continentales, le même terme sera en régression dans les géosynclinaux;

Et réciproquement,

Toutes les fois qu’un terme se présentera en transgression dans les géosynclinaux, il sera en régression sur les aires continentales.

Ce qui revient à dire que les transgressions sur les aires continentales sont compensées par les régressions dans les géosynclinaux, et vice-versa.

Il est évident que cette conclusion est inconciliable avec toutes les hypothèses cosmiques ou telluriques qui supposent des mouvements propres de la nappe océanique. En revanche, elle s’accorde fort bien avec l’hypothèse d’oscillations de la terre ferme qui seraient en relation avec les

Hébert et son école avaient fait ressortir depuis longtemps le contraste qui existe entre la série sédimonlaire du Nord de l’Europe et celle du Midi, contraste qui se traduit par le fait que les lacunes dans l’une des régions sont comblées par un terme qui existe dans l’autre. M. de Grossouvre et M. Frech avaient signalé des contrastes analogues entre certaines aires de la surface du Globe. Dès 1898 (II. 9), j’ai insisté sur l’opposition qui existe entre la transgression du Portlandien dans les régions qui ont été affectées par les plissements alpins et sa régression sur les masses conti-

En 1900 (II, II), je formulais la loi et je démontrais sa géi Je mentionnerai, parmi les termes de la série géologique

ITT. - TECÏONTQUE ET GÉOLOGTE RÉGIONALE

I. üeber die geologischen Verhâltnisse der Umgegend von Niederbronn.

Ber. liber die XIX. Versammlung des Oberrhein. geol. Verelns, 7 p., 1886.

2 Sur le pli-faille de Mouthier-Haute-Pierre (Doubs) (en eollaboration avec M. Kilian). G. R. somm. Soc. Géol. Pr., 16 nov. 1891.

3. Sur la formation de la vallée de l’Arve. G. R. Ae. Se., 21 nov. 1892.

4. Sur la continuation vers le sud des plis de la Dent du Midi. G. R.

séances Soc. Géol. Fr., 19 déc. 1892.

5. Les régions naturelles des Alpes. Annales de Géographie, 3* ann.,

p, i5o-ij 2, I carte. Paris, 1894.

6. ' Les zones tectoniques des Alpes de Suisse et de Savoie. G, R. Ac. Sc.

et G, R. séances Soc. Géol. Fr., 19 mars 1894.

7. Article Jura. Dictionn. géogr. et adrrdn. de la France, de P. Jeanne,

73“ llvr., p. 2001-2008. Paris, 1894.

8. L’origine des Préalpes romandes et les zones de sédimentation des Alpes

de Suisse et de Savoie. Areh. Sc. phys. et nat., 3“ pér., t. XXXII, n» 8, 20 p. Genève, 1894.

9. Excursion géologique dans la haute vallée du Drac. G. R. séances Soc.

Géol, 5 nov. 1894.

10. Les lambeaux de recouvrement de l’Ubaye (en collab. avec M. Kilian). G. R. Ac. Sc., 3i déc. 1894.

II. Communication préliminaire sur le synclinal de Serraval et la montagne

de Sulens (en collab. avec M. Lugeon). G. R. séances Soc. Géol. Fr., 4 février 1895.

12. De la coexistence, dans le- bassin de la Durance, de deux systèmes

de plis conjugués, d’âge différent. G. R. Ac. Se., 17 juin 1896.

13. Sur les Hautes Chaînes calcaires de Suisse. G. R. séances Soc. Géol. Fr.,

24 juin 1895.

14. Études sur la tectonique des Hautes Chaînes calcaires de Savoie. Bull

Sera. Garte Géol, n» 47, 92 p.. 6 pL, Paris, 1895.

. Contribution à l’étude des lignes directrices de la Chaîne des Alpes Annales de Géographie, 5« année, p. i67-i:;8, i carte. Paris, 1896.

1. Observations sur la division des Alpes occidentales en zones et su certains points de la tectonique des zones externes. Bull. Soc. Qéol Fr., 3e sér., t. XXIV, p. 34-38, Paris, 1896.

. Sur les plis à déversement périphérique. Ibid., 3‘ sér., t. XXIV, p 39-41. Paris, 1896.

1. Sur les dômes liasiques du Zaghouan et du Bou-Kournin (en collah avec M. E. Ficheur). G. R. Ac. Se., 8 juin 1896.

l. Études sur la tectonique des Alpes suisses, i'» partie. Bull. Soc. Qéol. Fr. 3e sér., t. XXIV, p. 535-594, I carte pl. XXIII, Paris, 1896.

). Géologie de la Tunisie. Reme génér. des Sciences, t. VIII, p. 1047 1057. 3o nov. 1896.

I. Note préliminaire sur la géologie de la montagne de Sulens et de soi