CHAPITRE m

lOil OilfBRALB DU MODE DE FORMATION DE l'bGORCB TERRESTRE DEPUIS LA PERIODE PLUTONIQUB; SA COMPOSITION ACTUELLE.

Zûoe graniliqae oo cristalline. Agents qui, depuis la période plaloniqoe, interviennent dans la formation de la croûte du globe. — Agents extérieurs : action sédimentaire ; slratiGcation. — Zone sédimentaire, stratiGée ou aqueuse. — Intervention de la vie dans les phénomènes géologiques. — Fossiles : zone fossilifère; zone strato-cristalline.— Rôle de Torganisme dans l'édification de Técorce terrestre. — Agents de destruction fonctionnant à la surface du globe; leur antagonisme avec les forces intérieures. — Zone ignée. — Phénomènes d^éruption : plutonisme, vulcanicité.— Action geysérienne. — Roches, formations, horizons géognostiqaes, terrains. — Qassification des terrains adoptée dans cei ouvrage.

graoliHiae •■ erltuiiliie. Agenu «al . depuis Ui période plato- *, talcrvieiiBCiil dan» la ronnallon de l# erodfe da violbe. — La

masse principale de Técorce terrestre est formée par la zone granitique que Ton peut encore appeler zotie primitive, à cause de la date de sa formation^ et zone cristalline y par suite de la texture de ses matériaux. Cette zone constitue^ pour ainsi dire, Tossature ou la charpente de Técorce terrestre; en faisant saillie vers la surface du globe, elle dessine l'axe des principales chaioes de montagnes et le noyau des massifs monta-^ gneux.

Od a TU quQ la formation de la zone granitique datait de la période plutonique. Depuis cette période, tout en ne cessant

pas de puiser sa raiï^on d'être dans raction réfrijxéranle de l'espace, l'écorce terrestre, eonsidérée dans sa composition, sa structure et son relief, est devenue le produit de deux ordres d'agents bien dislinels. Les uns se trou\enl au-dessus d'elle et sont dits cj'trrù'firs: les autres se trouvent au-dessous et sont dits intérieurs.

Dans le premier cas, ils se passent rarement du concours de l'eau, le principal d'entr'eux, et de la le nom d'aj^ents ^75^?/^//^ sous lecpiel on les dér^ii:iie (juchpuiols. La chaleur joue, audessous de l'enveloppe solide du iilohe, un rôle aussi important que celui de l'eau , au-dos:qis de cette enveloppe, et ron a été ainsi conduit à donner aux aïeuls intérieurs le nom d'agents if/?iés.

Ce n'est |)as dansLatmosplirre (jue se trouve la raison d'être des a^renls eNlérieurs. La basse température, grâce à laquelle l'écorce terrestre existe et Teau se j)résente à l'état fluide ou sous forme de iilace, appartient ;uix espaces interplanétaires; l'action produisant les nîarccs a sa car.se dans le soleil et dans le satellite de noire planète; c'est du soleil (pie vient la chaleur qui élève l'eau en nuages; la puissance (jui promène cette eau dans tous les sens à la surface du globe a son siège dans Tifitérieur de la terre, ainsi (jue ciîlle cpii attire au fond de l'océan les éléments des dépôts en voie de formation. Néanmoins, comme toutes ces forces variées trouvent dans Tatmosphère leur résultante, comme toutes ces actions s'y combinent et s'y exercent simultanément, on donne; encore aux agents extérieurs le nom d'agents atri}tfsitlirri(/}(('s.

De même, tous les agents intérieurs n'ont pas, dans la pyrosphère, leur raison d'être; mais des motifs semblables à ceux qui viennent d'être exposés permettent de leur affecter la désignation d'agents j)i/rosi)hf}ri</ups.

AGENTS EXTÉamURS^ AGTIOK SiDIMENTAIRE ^ ETC. tff!

Afin de mieux nous rendre compie de la manière dont ces agents ont fonctionné depuis ia période plutonique, nous allons ésumérer les diverses parties dont Técorce terrestre se compose actuellement et rechercher comment chacune d'elles s'est constituée.

JUtli MMrICM X aelloii i««lnieiittilrc ; airaciacatlOD. "— > L'action

simultanée des agents extérieurs donne lieu à un phénomène générai et compliqué qu'on peut^ à cause de son dernier terme, appeler sédimentation ( sedere, s'asseoir) ; aussi l'étude de ce phénomène conduit-elle invinciblement à celle de loutes les actions géologiques qui se manifestent à la surface du globe.

Vappareil de la sédimentation se compose de deux parties : l'une, inférieure, recouverte par les eaux marines ou lacustres; c'est le bassin ou réceptacle où vont se déposer les matériaux détachés de la surface du sol ou amenés de l'intérieur de récoroe terrestre ; l'autre, supérieure, formée par les bords du bassin dont elle n'est que la continuation et constituant la source où l'action sédimeutaire va puiser une partie des matériaux qu'elle met en œuvre. On a comparé, avec raison, cet appareil de la sédimentation à un vase se remplissant aux dépens de ses parois soumises à une usure lente et prolongée.

L'action sédimentaire offre trois phases ou périodes. Pen-^ dant la première, des matériaux, variables de volume, sont détachés des masses déjà existantes à la surface ou dans l'ioté^ rieur de l'éoorce terrestre ; c'est celle de désagrégation ou de détrition. Pendant la seconde période, celle de transport ou de charr$i, ces matériaux, sous l'influence de courants temporaires on permanents, fluviatiles ou marins, superficiels ou sontenraios, sont promenés dans tous les sens, modifiés dans leur foTBiey amoindris dans leur volume. Pendant la troisième

période^ celle de sédimentation , ces matériaux^ par suite d'un concours de circonstances qui finit toujours par se présenter, Yont au fond de la mer^ où tout tend à les entraîner^ constituer des amas sur lesquels d'autres amas^ obéissant aux mêmes lois, doivent successivement se superposer.

Les dépôts sédimentaires se forment en partie aux dépens des parties du sol que les oscillations de Técorce terrestre soumettent successivement à Taction de l'atmosphère ou à la haute température qui règne à une certaine profondeur. Ceux qui existent ne sont qu'un remaniement de ceux qui ont été détruits. Les agents extérieurs opèrent d'une manière continue, soit mécaniquement, soit chimiquement, sur les parties de récorce terrestre déjà existantes. Tout en détruisant un dépôt déjà constitué, ils préparent les éléments d'un dépôt en voie de formation. Us ont une mission destructive et créatrice tout à la fois. C'est un phénomène semblable à celui qui s'observe dans le monde organique où les éléments d'un corps détruit passent dans un corps vivant et où la mort sert ainsi de prélude^ j'allais dire d'aliment^ à la vie.

Les eaux qui jaillissent à la surface du globe portent avec elles des substances que non-seulement elles reçoivent de la zone pyrospbérique , en s'en saturant, lorsque celles-ci s'en dégagent à l'état gazeux, mais aussi qu'elles détachent, sur leur parcours souterrain , des roches qu'elles traversent. La zone sédimentaire s'approprie aussi en partie les matériaux que l'action éruptive porte à la surface du globe et que les agents extérieurs ne cessent ensuite de détruire.

L'action sédimentaire est, dans son ensemble, continue; mais elle subite sur un point donné, des moments de suspension qui permettent de compter, dans un même dépôt, des parties indépendantes les unes des autres. Ces moments de

ZONB 8ÉD1MENTA1RE. 209

suspension ont lieu chaque fois que les matériaux mis en ceuTre par Taction sédimentaire cessent de venir accroître le dépôt qu'ils étaient en voie d'édifier. Lorsqu'ils reparaissent, ib ne se soudent pas intimement avec la masse sous^j^cente ; lis en sont séparés par un plan toujours reconnaissable dit de stratification. Les masses^ séparées par ces plans, constituent des cottchesy des bancs, des strates {stratum, lit), d'où le nom de dépôts stratifiés donné aux roches formées sous l'influence de l'action sédimentaire. Nous verrons par la suite comment les strates, primitivement horizontales , ont été plus ou moins dérangées de leur situation primitive.

•éÉiaMiitaire, tinuiMc on ««omic. — Toutes les strates, en se superposaut les unes aux autres, constituent la partie de l'écorce terrestre désignée sous le nom de zone stratifiée, à cause de la structure des masses dont elle est formée, — zone sédimentaire y à cause du phénomène dont elle est le résultat, — zone aqtieuse, par suite de l'importance du rôle joué par l'eau dans son édification.

La zone stratifiée occupe la partie extérieure de l'écorce terrestre et constitue, pour ainsi dire, son épiderme. Elle est immédiatement superposée à la zone cristalline, mais elle ne (orme pas, comme celle-ci, une enveloppe continue autour de la terre : elle est interrompue sur les points où la zone granitique surgit à la surface du globe, de même que l'est l'océan sur les points où s'élèvent les masses continentales.

La zone stratifiée offre peut-être un développement moindre

' que la zone granitique, mais son étude présente, sous tous les

rapports, bien plus d'importance. La zone stratifiée se trouve

en relation directe avec l'homme et avec tous les êtres oi^a-

nisés ; elle renferme d'ailleurs les documents dont le dépouille-

940 PRODROME DR GÉOLOGIB.

ment doit oondoire à la connaissance de riiistoime physique du globe pendant les temps géologiques.

IMI «e fti Tic émm les pfcéaolff ««oi— H«m. — Tout

autour de la terre, il existe une zone qui appelle et ooDceolre la YÎe en elle et que, pour cette raison, Ton peut appeler zone vitale. L'oiseau^ en s'élevant dans lair^ s arrête lorsquil atteint la région qu'un froid intense et un air raréfié rendent impropre à la Tie. L'homme^ en pénétrant dans les mines^ ne peut aller au delà de quelques centaines de mètres de profondeur ; il rencontre un air trop vicié et une température trop élevée pour qu'il puisse y vivre. Dans l'océan , les animaux et les plantes disparaissent complètement à 500 mètres de profondeur : l'absence de lumière , une température de plus en plus basse, une pression sans cesse croissante s'y opposent a leur développement.

Cette zone vitale coïncide précisément a?ec celle où s'acoomplissent la majetire partie des phénomènes géologiques > et notamment tous ceux qui se rattachent, directement ou indirectement, à l'action sédimentairo. Il n'est donc pas étonnant que rétude de ces phénomènes géologiques se lie d'une manîèro intime à celle de la vie elle-même : les pages qui suivent apporteront des preuves nombreuses à l'appui de cette remarque.

VméDm : SMS itw^imnrr ; wmm aMU*erMttlilM. — L'action sédî-

naentaire s'est manifestée à la surface du globe immédiatement après la période plutonique; au commencement de la période tellurique, Tooéan offrait encore une grande profondeur, et nulle terre émeiifçée ne se montrait à la surface de la terre ; aucun être organisé n'avait encore reçu la vie. Aussi, les

FOSSILES^ ZONJE FOSSILIFÈRE^ ETC. 34)

couches les plus anciennes de la zone stratifiée ne renferm^ptelles aucune trace de plante ou d'animal : elles sont, cooiine le granité lui-même, azoïqties, (d, privatif. ^a>ov, animal}^ et Tensemble qu'elles constituent peut être désigné sous le nom de zone stratifiée azoïqiœ. On l'appelle encore zone stratth cristalline à cause du double caractère de ses roches , d'être stratifiées comme toutes celles qui ont été formées au sein de Tcan. et d'offrir, comme le ^Tanite, une texture cristalline dont je ferai plus tard connaître l'origine.

Peu à peu, le fond de l'océan s'est soulevé, des îles se Bont montrées, et avec leur surgissement a coïncidé l'apparition de la vie à la surface de notre planète. Dès ce moment, les maté«riaux entraînés au sein des mers, pour y déterminer, par leur accumulation, la formation des strates sédimentaires, se sont mélangés aux débris des êtres organisés qui se trouvaient, soit sur leur trajet , soit sur les points où leur dépôt s'effectuait. Ils ont conservé ces débris, ces fossiles {fossilis, enfoui dans la terre), et de là, le nom de strates fossilifèi^es qu'on donne d'une manière générale aux masses qu'ils ont formées postée rieurement à la période azoïque.

Le secours que la géologie reçoit de la science des fossiles est si grand qu'il est permis d'aftirmer que, sans cette science, elle ne pourrait elle-même exister. Il y a une loi mystérieuse en vertu de laquelle l'espèce meurt comme l'individu : en vertu de cette loi, une forme animiste ou végétale ne reparaît plus, une fois qu'elle a été détruite, et l'organisme varie saofl cesse dans ses types. Une strate quelconque, ne pouvant renfermer que les débris des êtres organisés qui vivaient pendant l'acte de son dépôt, se trouve, par cela même, «eUement caracté* risée : elle porte sa date avec elle, et l'bistoire physique du globe, pendant les temps géologiques, devient une œuvre possible.

■■lervcnilOB de la vie dans rêélfleailon de réeorce tcrretire. —

L'intervention de la vie dans Tédiflcation de Técorce terrestre peut être directe ou indirecte. Elle est indirecte lorsque la vie ne fait que fournir à l'action sédimentaire les matériaux dont elle a besoin. Les débris d'animaux sont tellement accumulés dans certaines couches qu'ils en constituent la majeure partie : parmi les roches qui sont dans ce cas ^ je citerai les calcaires coquilliers et les faluns.

L'intervention de la vie est directe lorsque les êtres organisés édifient eux-mêmes une masse destinée à accroître la zone stratifiée. Quelquefois*^ des espèces sociales forment des masses superposées. Presque toutes les iles de l'Océanie sont construites par de très-petits animaux dont les générations successives croissent et sont^ pour ainsi dire^ entées les unes sur les autres. Je rappellerai aussi Torigine arTimale, soitdu tripoli , soit du fer des marais. Les pins petits infusoires y les monadines, dont le diamètre ne dépasse pas la i/1500 partie d'im millimètre^ forment, sous le sol des contrées humides^ des couches vivantes de plusieurs mètres d'épaisseur, et le tripoli n'est autre chose que la réunion des carapaces de ces petits animaux. Enfin ^ on connaît l'origine végétale dé la houille, du lignite et de tous les combustibles fossiles. Des débris de végétaux, tantôt entraînés au fond des amas d'eau douce ou salée ^ tantôt accumulés sur place ^ ont subi une modification chimique qui les a transformés en charbon.

Affeats de destmction foDcttonDUit à U ftorfaee da flobe : leur «Ma-

vonisme avec ie« Corées iniérienres. — Je viens de faire Sommairement rénumération des circonstances qui amènent, sous nos yeux, la formation des diverses i)arties de Técorce terrestre; je