SONDAGES ET DRAGAGES GÉOLOGIQUES

Le problème qui consiste à recueillir au fond de la mer de volumineux fragments de roches n’est pas toujours facile à résoudre : aussi la plupart des océanographes l’ont-ils complètement négligé ; ils ont même généralement cherché à éviter avec soin les fonds rocailleux, considérés comme dangereux pour leurs engins. Sans vouloir énumérer toutes les méthodes qui ont servi à faire de la géologie sous-marine, je dirai quelques mots de celles qui ont rendu le plus de services ou qui sont encore employées avec succès.

Engins de pêche. — Les pêcheurs ont fait souvent à leurs dépens de la géologie sous-marine ; les lignes de fond s’enroulent parfois autour des cailloux sous l'influence des courants et l’on a cité le cas d'échantillons recueillis de cette façon. Le sac des chaluts revient quelquefois plein de pierres : ces engins sont ordinairement traînés sur fond de sable ou de gravier fin ; mais il peut arriver que le bateau s’écarte des fonds de pêche habituels et trouve un fond pierreux. Ainsi certains renseignements géologiques sont dus à des pêcheurs. Hunr a publié de nombreuses notes sur les roches ramenées des fonds qui sont situés au large de Start Point (113, 114). J’ai cité d’autres exemples dans le chapitre I. Au cours d’une des croisières du « Pourquoi-Pas ? » dans le golfe de Gascogne, le chalut souleva un bloc rocheux mesurant environ 1 m°.

Le chalut peut donc être employé avec succès dans certains cas : si, par exemple, l’on voulait rechercher des ossements fossiles dans la Mer du Nord, il serait tout indiqué d'utiliser le chalut.

Parmi les dragues dont se servent habituellement les pêcheurs, il faut citer la drague à huîtres. Nous l'avons traînée souvent sur les bancs d’huîtres, de coquilles Saint-Jacques, etc. ; le sac peut ramener des pierres mélangées aux coquilles, mais les mailles laissent passer les petits échantillons ; l’engin n’est pas assez résistant pour les fonds durs et comme les fers de l'ouverture sont très longs, ils se prennent souvent dans les rochers. Je parlerai plus loin des autres dragues.

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Appareils océanographiques. — Les appareils destinés à recueillir, à bord des navires océanographiques, une quantité plus ou moins considérable d'échantillons de fond sont très nombreux et très variés. Les inventeurs ont imaginé des instruments à cuiller, à mâchoires, des tubes de sonde munis de mécanismes souvent compliqués pour le déclanchement du lest et pour la fermeture. Tous ces sondeurs fonctionnent très bien en théorie, mais en pratique les meilleurs sont les plus simples et les plus robustes, les appareils étant destinés à être employés sur tous les fonds et par tous les temps. ;

Plomb de sonde. — Le plus simple de tous les ramasseurs de fond est le plomb de sonde suifé (fig. 9, n° 1): c’est lui qu’on emploie constamment à bord des navires hydrographiques pour la confection des cartes marines et sur tous les navires océanographiques, pour permettre d’avoir un premier renseignement sur la nature du fond. Ce plomb de sonde de forme variable, toujours garni de suif à sa base, peut être descendu au bout du fil de sonde, quel que soit l’appareil employé (sonde à main, sondeurs Thomson, Warluzel, etc.). Le plomb étant remonté à bord après avoir touché le fond dans lequel il s’enfonce parfois légèrement, on observe les sédiments collés sur le suif : sables, vases, graviers, coquilles, petites pierres, etc., si le suif est intact, c’est que le plomb n’a pas touché le fond ; si le suif ne ramène pas de sédiments et présente des rayures ou des trous c'est que le fond est rocheux. On peut recueillir ainsi une petite quantité de sédiments ; quelquefois on obtient de 20 à 30 grammes d'échantillons si le fond est constitué par des graviers ou de petites pierres. Le plomb de sonde suifé est un instrument excellent pour la navigation ; il répond à un but bien précis : comparer les indications de fond recueillies à bord d’un navire avec celles qui sont portées sur la carte marine et qui ont été obtenues dans des conditions identiques. Au point de vue lithologique et géologique, il présente moins d'intérêt : les sédiments recueillis étant trop peu abondants, souillés par le suif et lavés par l’eau de mer pendant la montée du plomb. Malgré les renseignements incomplets qu’il fournit sur la nature du fond, le plomb de sonde peut être employé avant chaque dragage à titre d'indication : si le suif ramène des graviers, de petites pierres ou indique un fond rocheux, on peut espérer que la drague géologique « travaillera » avec succès.

Tubes Sondeurs. — Il en existe de nombreux modèles parmi lesquels plusieurs ont donné d’excellents résultats. Le PRINCE DE MoNAcCo a décrit en 1889 un sondeur à clef construit par LE BLanc : le tube convenablement lesté s’enfonce dans le sédiment et sa partie inférieure se ferme

par un robinet, ce qui empêche l'échantillon de tomber pendant la montée. Le tube de Buchanan (fig. 9, n°5) qui a servi sur le «Challenger » découpe aussi à l’emporte-pièce un boudin de sédiments qui peut atteindre 40 à 50 centimètres de longueur; grâce à un déclanchement spécial, des masses pesantes viennent enfoncer profondément le tube dans le sédiment ; l’appareil ramène également un échantillon de l’eau de mer qui est en contact avec le fond. L'intérêt de ces sondeurs est qu'ils permettent de recueillir une quantité de sédiments suffisante pour faire une analyse lithologique détaillée, et surtout d'observer la superposition de couches différentes, telle qu’elle existe sur le fond : ils fournissent une sorte de coupe géologique des sédiments traversés. C’est ainsi que M.THouLer (200) a fait les observations suivantes sur les sédiments recueillis avec un tube de Buchanan dans la fosse de l’« Hirondelle » (Açores), à la profondeur de 3.010 m. «Longueur du boudin 280 mm. ; à partir du haut 80 % de vase, puis couche épaisse de 20 % et oblique de sable noir volcanique, preuve de courants violents ou pluie de matériaux volcaniques sur un sol bouleversé. Ce sable est un mélange de ponces et de scories en grains assez fins, surtout ceux des scories. Le reste du boudin est de la vase semée de grains identiques à ceux du sable ». M. Gizson (102) a montré, grâce à un appareil analogue, que la partie supérieure de la vase située au large des

côtes de Belgique était devenue grise sous l'influence de l’oxydation, tandis que la partie inférieure était noire et putride.

Les tubes sondeurs permettent donc de reconstituer l’histoire de la couche superficielle des sédiments. Ils sont par contre d’un emploi difficile sur les fonds rocheux ou pierreux. Un modèle spécial a été utilisé avec succès au cours de l'exploration géologique du Pas-de-Calais par POTTIER et DE LAPPARENT (3) ; l’appareil est formé d’un tube d’acier vissé à l’extrémité d’un cylindre de plomb et lesté par un poids de 50 kgs. On a réussi à découper par ce procédé des boudins de craie. En 1875, 1.523 coups de sonde rapportèrent 753 échantillons, dont 335 purent être classés avec certitude.

Appareils de forages. — Une campagne de sondages et de forages eut lieu en 1890 dans le Pas-de-Calais, par des fonds de 55 à 60 m. (RENAUD et HERSENT, 184). Dans cette région, les courants sont souvent violents et l'agitation de la mer est presque constante ; aussi ces opérations présentaient-elles des difficultés considérables. Les forages consistaient à envoyer de haut en bas une tige de fer, à l'extrémité de laquelle étaient fixés des tubes munis de clapets; la tige était enfoncée à coups de mouton dans les sédiments et même dans le rocher. Ces procédés coûteux ne peuvent naturellement réussir que dans des conditions exceptionnelles.

Ramasseur de fond Léger. — Cet appareil (fig. 9, n°3), donne d’excellents résultats sur des fonds de sable et de graviers, et ramène une assez grande quantité de sédiments. Son mécanisme est très simple : dès que le sondeur a touché le fond, une tige de cuivre horizontale se décroche et les deux mâchoires mordent le sédiment qui remplit deux poches ; elles se rapprochent dès qu'on remonte l’appareil et ferment complètement l’ouverture.

Dragues diverses. — Ce sont les dragues quirendent le plus de services en géologie sous-marine, et qui permettent de recueillir des pierres volumineuses. Il en existe de très nombreux modèles qui rappellent celles utilisées par les pêcheurs. Généralement, elles sont constituées par une armature rectangulaire en fer, qui maintient béante l’ouverture d’un sac dans lequel s'accumulent les sédiments et les fragments rocheux. La petite drague de Thoulet (fig. 9, n° 4, p. 38) est d’un maniement facile sur les fonds mous ; elle ramène une quantité d'échantillons suffisante pour l’analyse lithologique détaillée, mais elle ne convient pas pour les fonds rocailleux, M. RALLIER DU BATY a imaginé une drague ronde robuste dont les bords tranchants peuvent arracher des fragments de roches.

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CHE P Plague de file Drague géologique du commandant Charcot. — R Fer rond F Fit

M. le commandant CHARCOT a décrit d’une façon o Re S Jac en toile (e4 détaillée le modèle de drague employé à bord du Fig. 8. « Pourquoi-Pas ? » et la méthode de dragages qui a Drague géologique du commandant Charcot : £ : Le EE Modèle employé en 1922 donné de si bons résultats. Je résume ici les notes qu'il a publiées à ce sujet (45, 49). La drague géologique (fig. 8, p.38) est analogue à la « drague de Ball» utilisée sur le «Challenger» et, plus tard, sur la « Princesse Alice ». L'ouverture est formée de deux forts couteaux d’acier obliques maintenus à chaque extrémité par un fer rond. Ce cadre est relié à

un filet à grosses mailles auquel est suspendu un sac en forte toile. Le filet permet de filtrer

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l’excès de vase et de sable ; le sac dont les mailles se resserrent dans l’eau retient les sédiments non lavés, tels qu'ils existent en mélange sur le fond (vases, sables, graviers, pierres). Dans un modèle moyen, les dimensions sont les suivantes :

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