LE VENT, AGENT DE TRANSFORT
2" uoe circttlaiian profonde, se prolongeant jusqu'au point où la chaleur intérieure est assez intense pour faire passer Teau à rétat de vapeur.
Nous n'avons a nous occuper ici que de la circulation superfldelle*
■A vcM. ageat «e tramport. — Les matériaux qui existent à la surface du globe , une fois qu'ils ont été détachés de la masse dont ils faisaient partie, tendent à se déplacer. L'eau est l'agent sous l'influence duquel ce déplacement s'effectue presque toujours : le rôle du vent , dans ce phénomène , est très-restreint.
Le vent, s'exerçant comme agent de transport, détermine la formation des dunes ou monticules de sables qui existent sur le littoral de quelques contrées , et dans les déserts sablonneux de l'Afrique boréale. Sur les autres points de la surface du globe , son rôle est beaucoup plus effacé, a Les mouvements de particules terreuses occasionnés par le vent se développent sous plusieurs formes différentes , dont la plus simple est celle d'un tourbillon de poussière. Sur une grande route, il se forme souTent de véritables nuages de poussière , qui restent longtonps en suspension dans l'air, et sont entraînés à de grandes distances. Les cendres volcaniques nous fournissent les meilleurs exemples de ces transports sur des points éloignés. Celles da Vésuve ont été transportées à âOO et à 700 kilomètres. Les cendres produites en 1815 par l'éruption du volcan de Tamboro, dans l'ile de Sumbava, ont été transportées jusqu'à Bencoolen, dans l'île de Sumatra, à 1700 kilomètres de distance. C'est dans les vastes déserts de l'intérieur de l'Afrique et de l'Asie que le vent exerce le plus fortement son empire sur les sables mobiles. Entre le Sir et l'Amou, il accumule des masses de sables mouvants à une hauteur prodigieuse. La partie occi-
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dentale qui borde le désert de Lybie est de même exposée aux enTûhissements de$ sables qui y dans quelques endroits , sont arrivés jusqu'aux bords du bras occidental du Nil. Ces sables ont recouYert des terrains cultivés et habités du temps des anciens Egyptiens : on a trouvé des villes anciennes ou de grands monuments qu'ils ont ensevelis, d (Elie de Bcaumont^ Leçons de géologie pratique y ton» I.)
clrcolatlon tapcrflcf^ne de Peau : pliénoniènM «ni en soot la com^
«aence. — Tous les corps plus OU moins mobiles ; placés à la surface du globe, tendent, en vertu de la pesanteur, à se diriger vers les dépressions du sol, et de là vers la mer. Je citerai, comme exemples, les éboulis qui s'accumulent au pied des montagnes, les glaciers qui cheminent lentement vers les vallées, et la lave qui coule sur les flancs des volcans.
Cette tendance se manifeste au plus haut degré pour Teau , qui charrie même les corps qu'elle peut saisir. Le sable, à cause de sa grande légèreté, se dirige dans tous les sens, sous l'impulsion du vent, mais s'il tombe dans un cours d'eau, il est entraîné par lui vers l'océan. D'énormes blocs de roches sont également transportés par l'eau , lorsqu'elle prend Tétai solide et forme, soit les glaciers, soit les glaçons que les rivières charrient après chaque débâcle.
L'eau, pendant sa circulation superficielle, détermine des phénomènes d'érosion et de transport dont je vais m'occuper. Son rôle , comme agent de dépôt sur le sol émergé , sera décrit dans le chapitre suivant.
rhénomèiies #érosloii et de dénadaiion. — Les COUrS d'eaU, fleuves,
rivières et torrents, contribuent énergiquement à la destrac* tion des parties de l'écorce terrestre portées au-dessus du ni-
PHÉNOMÈNBS D'iROftION R DE DÂNUDATION. 319
teau de Tocéan. En creusant , en élargissant et en déplaçant kur lit^ Us amènent Tablatton de portions de terrain considérables. La puissance destnictiTe des cours d'eau est rendue plus énergique par les matériaux qu'ils charrient avec eux : ianiôt, ceux-ci usent par frottement les masses qu'ils rencontrent; tantôt^ par suite de leur dimension et de leur vitesse, les blocs transportés jouent le rôle de béliers et détachent des fragments de roches plus ou moins volumineux. Lorsqu'un torrent, après avoir exercé ses ravages, rentre dans son lit, il laisse des traces évidentes de son passage sur les roches les plus tenaces : il en a poli les surfaces ; il y a tracé des cannelures plus ou moins profondes, et il en a détaché les arêtes dont la disparition est attestée par la couleur plus vive de l'intérieur de la roche.
Un des exemples les plus intéressants que les temps actuels nous présentent de l'action érosive des cours d'eau, est la chute du Niagara, a Le Niagara sort du lac Erié, et se jette dans le lac Ontario. Avant d'atteindre les cataractes, il acquiert une très-grande rapidité; il a plus d'un tiers de lieue de largeur et une profondeur de 7", 5. Cette grande masse d'eau se préci* pite sur un lit de calcaire dur, disposé en strates horizontales, au-dessous desquelles se trouve un banc d'aiigile schisteuse tendre, qui se dégrade plus rapidement que le calcaire, d'où il suit que la roche supérieure semble, en s'avançant de 13 mètres au-dessus de l'espace vide résultant de la dégradation de l'argile, prête à s'y précipiter. Les bouflées de vent chaigées d'écume qui viennent du bassin dans lequel retombe cette énorme cascade, frappent contre les lits d'argile schisteuse, ce qui devient pour eux une cause de dégradation constante, indépendamment de celle qu'ils éprouvent en certaines saisons par la fcnroe d'expansion de la gelée. De temps à autre ,
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il se dchclie du calcaire ainsi prive d'appui des fragments énormes qui, en tombant, déterminent un choc que l'on ressent morne à queUpie distance. Ce choc est accompagné d'un bruit semblable à celui d'un tonnerre éloigné. Quand le fleuve a passé les chutes, son îit se resserre et n'ofTre plus qu'une largeur de 460 mètres au plus. 11 coule dans im ravin qui conserve une élévation moyenne de soixante mètres et se prolonge, pendant deux lieues et demie, jusqu'à Queenstown, où règne, des deux cotés de la rivière, une sorte de falaise abrupte. Là, le fleuve abandonne le ravin pour couler dans une plaine qui se prolonge jusques aux bords du lac Ontario. On a généralement adopté l'opinion que jadis les chutes se trouvaient à Queenstown, d'où elles se sont graduellement éloignées jusqu'à leur place actuelle. » (Sir Lyell, Principes de géologie, tome 11. )
J'ai transcrit, page 41, un passage où se trouve décrite par Hulton l'action en vertu de laquelle un cours d'eau se pratique un lit à travers le rocher. Si on ne peut accorder à cet aphorisme : chaque vallée est V ouvrage du raisseati gui l'arrose y toute la portée que lui donnait Hulton, il n'en est pas moins évident que chaque cours deau, petit ou grand, a lui-même formé le lit dans lequel il est encaissé. En creusant son lit, il a exercé un action érosive qui s'est répétée chaque fois qu'il a changé de direction.
Les lits des torrents et des rivières, qui coulent à travers des roches d'une certaine dureté, présentent des cannelures et quelquefois des cavités plus ou moins cjiindroïdes ou hémisphori(iucs (|ui sont ducs à l'action des courants. On voit sonvent, au fond de ces cavités, désignées sous le nom de marmites de géants, en anglais pot-holes, une ou plusieurs pierres qui, par leur mouvement de rotation, ont perforé et taraudé le
PHÉNOUiNBS DE TRANSPORT. 321
rocher. Ces cannelures et ces cavités se trouyent souvent bien au-dessus du niveau actuel des eaux. M. Hogard a signalé notamment^ au sommet de presque toutes les montagnes granitiques couronnées de grès, des environs de Saint-Dié, de Remiremont^ etc.^ des trous arrradis de diverses grandeurs^ au fond desquels existent des fragments de roches trës*durcs ou de granité : on observe souvent dans leur voisinage des sillons parallèles à la direction des cours d'eau.
Pourtant^ dit M. Martins^ on remarque^ sur les parois plus ou moins abruptes des montagnes calcaires^ des sillons, des cavités, des érosions qui, vus de loin, simulent Faction des eaux courantes , mais qui , examinés de près , sont dus à une altération locale de la roche , décomposée en menus fragments qui se détachent journellement. Le mont Salève présente des cavités conoidales, des sillons et des grottes que de Saussure considérait comme les traces et les ornières du courant qui a charrié, dans les vallées de la Suisse, les débris des rochers des Alpes. Cette explication n'avait pas été admise par Deluc, et, de nos jours, M. Favre et M. Martins ont démontré que ces cavités et ces sillons proviennent de l'action de l'atmosphère et se creusent chaque année sous les yeux des observateurs genevois.
de tnuMport. — L'énergie des phénomènes de transport dépend non-seulement de la quantité moyenne de pluie tombée dans une année, mais aussi de la manière plus ou moins rapide dont l'eau, par suite de circonstances fortuites, se précipite de Fatmospbère ou s'écoule des points où elle s'est accumulée. Lors de l'inondation de la vallée de Bagnes, dont j'ai parlé tout à l'heure , quelques fragments de roches granitiques, mesurant jusqu'à soixante pas de circonférence,
furent transportés à la distance d'an quart de mille. Cette force de translation doit moins nous surprendre^ si nous nous rap-' pelons le principe de physique en Yertu duquel tout corps plongé dans Teau perd une partie de son poids égale au poids du volume d'eau qu'il déplace. Une vitesse de 75 millimètres par seconde, dans le fond, suffit pour entraîner de l'argile fine; 15 centimètres, du sable fin; 30 centimètres, du gravier fin, et 90 centimètres, des pierres de la grosseur d'an œuf.
L'énei^ie des phénomènes de transport, étant en rapport avec la vitesse des courants, l'est aussi avec le degré de leur pente. Dans les plaines, la pente diminue, et les cours d'eau prennent le caractère d'agents de dép6t.
Enfin, la masse des eaux mises en mouvement sur un point donné contribue évidemment à augmenter leur pouvoir de transport. C'est ainsi que les plus grands fleuves, et notamment le Mississipi, conduisent jusqu'à la mer des lies flottantes, formées par l'accumulation de bois, appelées rafis en Amérique. Elles portent avec elles les animaux qui viennent s'y reposer, ceux qui, ne pouvant nager, s'y trouvent prisonniers, et les arbres qui, pendant qu'elles se formaient, ont pris racine à leur surface.
inflacDce des phénomèiics d*éroiloii snr le modelé da «lobe. -— 11
n'est pas de contrée qui ne présente des traces de dénudation plus ou moins anciennes, et dont l'aspect ne soit en partie déterminé par l'intervention des agents atmosphériques.
Les pays dont le sol est formé de cailloux roulés , d'argile , de marne ou de roches friables comme le granité décomposé j sont parcourus dans tous les sens par des ravins plus ou moins profonds, qui ont été creusés par les eaux. Ce ravinement se produit aussi dans les terrains solides, mais d'une manière
INFLUENCE DBS PHtKOKtMBS D'ÉROSION. 3i3
moJDs eenaible. Daas aucun cas, le sol ne reste partaitemeot uni comme lorsqu'il était placé sous les eanx. C'est pour cela qu'au point de contact des terrains on observe sou- Tent, à la surbce du terrain inférieur, des ravins et des inégalités que les matériaux foisant partie da terrain supérieur ODt comblés. Ce ravinement indique qu'entre les deux époques i(ui ont TU le dépôt de cbaque terrain, il s'est écoulé un intei^ valle de temps pins ou moins long, pendant lequel le terrain ialérirar a été, par suite de son émei^ment, soumis à l'action ÉroeiTe des agents atmosphériques. De nombreux exemples de ces traces de ravinement s'observent notamment, dans le bassin de Paris, au point de contact du terrain crétacé et des formations plus récentes. La Qgure 14 représente trois terrains, A, B, C, offrant s lenr point de Jonction des traces d'érosion qni sont surtout très-prononcées entre les terrains B et C ; celui-ci referme même des blocs arrachés à la formation sonsjacente.
Fio. 1».
Lonqne les phénomènes d'érosion prennent un grand dévotoppeiaeol , ils amènent , à eux seuls ou avec le concours des fwces intériearos, la formation des vallées. On appelle vallées d'érosion celles qui se sont produites par la seule action des «tarants d'eau : on peut donner le nom de vallées d'affaisser»aa il celles qui résultent simplement de dépressions longitudindes dues aux forces intérieures. Les premières s'observent
surtout dans les plaines , les secondes dans les pays de montagnes. Souvent^ la distinction que nous venons d'établir ne peut être observée y car^ pour la plupart des cas^ les forces intérieures et les agents d'érosion interviennent dans la formation d'une vallée, les unes, en amenant, à la surface du globe, des fentes oà fissures que les autres élargissent et creusent de plus en plus.
Dans ce qui précède, j'ai considéré les dépressions d'une faible étendue. Lorsque les vallées prennent de grandes dimensions , elles sont dues à l'intervention du mouvement ondulatoire et à la structure de l'écorce terrestre (voir page 260). Celle-ci se compose de parties indépendantes qui, sous l'influence des forces intérieures, ne se maintiennent pas au même niveau. Les parties affaissées présentent des dépressions auxquelles les noms de plaine ou de bassin conviennent aussi bien que celui de vallée.
Les vallées ne sont pas les seuls témoignages de l'action des eaux courantes pendant les époques antérieures à l'époque actuelle.
Le régime des cours d'eau arrosant une vallée ou un bassin hydrographique varie d'une époque à la suivante. Si le sol d'un bassin s'abaisse, et, par conséquent, si la pente des cours d'eau qui l'arrosent diminue, ceux-ci tendent à prendre le rôle d'agents édificateurs , et comblent le sol plutôt qu'ils le dénudent. Il en est de même si , par suite de modifications climatologiques, leur volume augmente : leur lit devenant trop petit, ils débordent avec plus de facilité et rejettent à droite et à gauche les matériaux qu'ils charrient.
Un effet inverse se produit si le sol se soulève, et, par conséquent, si la pente des cours d'eau vient à augmenter. Ceux-ci dénudent la plaine au milieu de laquelle ils coulent : le fleuve