MÉTHODE DYNAMIQUE. AU
systématiques ; ont employé une de ces données de préférence aux autres, mais comme réiémeht auquel ils ont laissé la saprémalie n'a pas été le même pour tous, il en est résulté six méthodes au moins de classification. D'autres géologues, pénétrés d'un sage esprit d'éclectisme , ont mis en œuvre tout à la fois les diverses données susceptibles de servir de base à une classification des terrains ; ils ont accordé successivement^ et suivant les cas , la préférence à celle de ces données qui leur paraissait avoir le plus de valeur. Je vais dire quelques mots de ces diverses méthodes de classification , indiquer leurs avantages ou leurs inconvénients ^ et mentionner l'appui ou le coDlrôle mutuels qu'elles doivent se prêter.
! djmamiqae'. — Cette méthode a pour base l'observation des mouvements généraux qui agissent sur l'écorce terrestre en affectant des surfaces plus ou moins étendues et principalement de celui que nous avons distingué sous le' nom de mouvement oscillatoire. L'étude de ces mouvements fait connaître les divisions les plus importantes de l'échelle géoloi;ique; ils entraînent, en effet, à leur suite un grand nombre d'autres changements qui se manifestent, non seulement dans la configuration du sol et le mode de répartition des terres et des mers , mais aussi dans le climat , la nature des êtres organisés et le caractère des phénomènes géologiques. En un mot, l'emploi de l'élément dynamique a l'avantage de synthétiser pour ainsi dire les autres éléments que nous avons énumérés. nien que les mouvements généraux de Técorce terrestre agissent sur elle d'une manière continue, ils ne font réellement sentir leurs efl'ets qu'à de rares intervalles , lorsque^ par exemple , le sol sous^marin se trouve définitivement émergé. Chaque fois que de nouveaux dépôts ont recouvert le sol après
un émergemeot plus on moins long, tout a été profondément changé dans la contrée où ce phénomène a laissé des traces de son action. Ces changements sont rendus parfaitement reconnaissables par de nombreuses discordances de stratification ou d'isolement, par des traces d'érosion sur le sol primitif, et par une variation brusque dans la nature des dépôts ou des fossiles; il peut même arriver qu'une formation lacustre succède à une formation marine et réciproquement. Il en résulte que les lignes de démarcation fournies par les effets des mouvements oscillatoire et ondulatoire doivent être confptées au nombre des lignes magistrales venant se placer entre les principaux groupes de terrains.
C'est en tenant compte des effets du mouvement oscillatoire que i*ai divisé Tère tellurienne en cinq grandes périodes correspondant à autant d'oscillations dans le sol de la France. (Tom. I, page 222 et 232.)
L'emploi exclusif de la méthode dynamique, telle qu'elle vient d'être définie, ne donnerait pas de lignes de séparation régulièrement séparées par des intervalles égaux; c'est ce qui me conduira, dans un des chapitres suivants, à faire subira la classification que j'avais d'abord proposée quelques modifications qui auront pour but de la rendre plus symétrique. En admettant même que le mouvement oscillatoire exhausse le sol de la même quantité dans la même durée de temps, il ne s'ensuit pas que les effets perceptibles par nous se manifestent à des intervalles égaux. Aux époques récentes de l'histoire géologique du globe, le sol sous-marin de l'Europe occupait une étendue moindre et se trouvait à une moindre profondeur que lors des époques anciennes. Il en résulte que les périodes d'émergement et d'immergement se sont succédé à des intervalles plus rapprochés ; c'est pour cela que la période paléo-
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zoique qui correspond à la première oscillation a eu une durée plus longue que ia période proboscidienne qui correspond à la dernière.
L'emploi du mouvement oscillatoire^ comme élément de classification ; est d'autant plus avantageux^ qu'il fournit des résultats s'appliquant à des régions très étendues, à des continents tout entiers, comme TEurope. Seulement, ses effets, quoique parfaitement accusés sur tous les points, ne se manifestent pas partout de la même mauière , puisque , tandis que le sol s'exhausse dans une contrée, il faut, par compensation, qu'il s'abaisse sur d'autres. Lorsque , au commencement de la période liasique, les eaux océaniennes ont achevé d'envahir la majeure partie de la France et de tous les pays voisins, l'affaissement du sol qui a été la cause de cette invasion et qui a marqué le commencement d'un nouvel état de choses, a dû coïncider avec le soulèvement d'autres contrées, en partie encore inconnues et peut être actuellementcachéessous l'océan.
— Le moment pendant lequel s'opère, dans une région donnée , la formation d'un bassin géogénique ou un changement dans les limites d'un bassin préexistant, indique évidemment pour cette région la fin d'une période et le commencement de la période suivante. Les lignes de séparation que ces phénomènes laissent' après eux sont accusées par des discordances d'isolement que l'on observe nettement sur les limites du nouveau bassin. On reconnaît en même temps , au contact de deux terrains, des discordances de stratification ou d'isolement et une variation brusque dans la nature des matériaux; ordinairement, le terrain le plus récent renferme des débris dont l'origine est facile à constater et qui ont été empruntés au terrain le plus ancien. En un mot , le mouve^
AiA PRODROME DE GÉOLOGIE.
ment ondulatoire qui déternoine la formation ou la transformation d'un bassin géogéniquc , donne naissance aux mêmes effets que le mouvement oscillatoire^ mais ces effets se manifestent sur une plus petite échelle; d'où Ton déduit ^ comme conséquence , que' les lignes séparatives fournies par le n)ouvement ondulatoire , quoique très nettes , sont moins générales que celles que le mouvement oscillatoire a tracées ; leur emploi est surtout utile dans les classifications des terrains d'une région peu étendue , le bassin de Paris , par exemple.
L'ensemble des dépôts reçus dans un même bassin débute ordinairement par une assise de matériaux détritiques; d'uo autre côté^ tout changement dans la conflguration du sol tend à se traduire en partie par la production sur les centres de soulèvement, et Faccumulation dans les centres de sédimentation, d'un grand nombre de débris provenant des roches soulevées, disloquées et démantelées. Aussi, estrce avec raison que quelques géologues sont portés à tenir compte, dans leurs classements des terrains, des indications fournies par les roches détritiques que l'on trouve à divers niveaux dans l'échelle géologique de chaque contrée, a La séparation entre deux terrains consécutifs ayant été marquée par une révolution de la surface du globe, il en résulte nécessairement que les premiers dépôts qui ont dû se former à la suite de chaque cataclysme ont dû se composer *très fréquemment de fragments plus ou moins gros de roches préexistantes. Aussi les premières assises de chaque terrain sont elles souvent composées de galets dont les dimensions sont en rapport avec leur position. Les plus gros occupent les couches les plus anciennes de la formation, tandis que les grès à grains uns et les argiles forment des couches qui se succèdent jusqu'à un certain point par ordre de ténuité. Ces derniers dépôts ont continué ensuite
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à se produire sous ie régime calme et à peu près uniforme qu'ont présenté les longues périodes de tranquillité de Tbistoire du globe , périodes pendant lesquelles les causes sédimentaires ont exercé leur action lente et continue, qui a coïncidé avec le développement de la nature organisée; c'est également pendant ces périodes qu'il s'est formé des calcaires. Celte succession de dépôts grossiers et des alternatives de couches calcaires et de coucbes de grès et d'argile, résultat naturel du trouble qui a régné à de certaines époques à la surface du globe et du calme qui les a suivies, s'est reproduite dans toutes les périodes des formations. » (Dufrénoy et Elle de Beaumont, Explication de la Carte géplogtque de la France.)
J'ai mentionné (tome I, pages 613 et suivantes] les divers changements qui peuvent être successivement apportés dans la configuration d'un bassin géogénique et j'ai décrit en même temps la manière dont les dépôts qui remplissent ce bassin s'y trouvent répartis dans le sens vertical. Les considérations que j'ai formulées à ce sujet démontrent l'utilité que la méthode géogénique présente dans un grand nombre de cas. J'ai indiqué aussi comment , en prenant ces considérations pour point de départ, on pouvait faire l'application de cette méthode non seulement au classement des assises reçues dans un même bassin géogénique , mais, en outre , à une classification générale des terrains iiostérieurs à la série paléoaEOÏque.
C'est la méthode géogénique que l'on met en œuvre chaque fois que l'on fait coïncider le commencemerft d'une époque géologique avec un événement important autre que les -mouvements du sol. C'est cette méthode que nous avons employée lorsque nous avons considéré l'ère jOvienne comme datant du moment où les glaciers ont pris, pour la première fois, pos« session des massifs montagneux. C'est, enfin, cette méthode
qui a été mise en usage par Alex. Brongniarl, lorsqu'il a établi ^ en iSld, sa classification générale des terrains.
H y a d'ailleurs entre les méthodes géogénique et pétrographiqne une relation réelle , comparable à celle qui rattache la cause à Teffet.
«éinotfe pétrofraphiqae. — Cette méthode consiste à placer les lignes de séparation là où les strates changent d'aspect et de nature. Le nombre des terrains, dont les noms sont empruntés aux roches dont ils se composent en totalité ou en majeare partie , dit assez que la méthode pétrographique est largement employée depuis longtemps. Son importance va croissant à mesure que la contrée que l'on considère est moins étendue ; lorsque cette contrée est très vaste, cette méthode vient d'un emploi difficile parce qu'elle conduit aloi-s à réunir dans le même groupe des strates d'un âge différent et à placer dans des groupes différents des strates qui appartiennent à la même époque. Elle est surtout avantageuse dans le tracé des cartes géologiques ; elle permet de séparer les unes des autres des masses qui , eu offrant la même nature minéralogique, jouent le même rôle dans la constitution hydrographique, orographique et géognostique d'un pays.
Conybeare est un des premiers géologues qui aient fait une application systématique de la méthode pétrographique. Il divisait le terrain jurassique en trois grands systèmes; chacun de ces systèmes* disait-il, est basé sur une formation argilocalcaire d'une grande épaisseur, et qui constitue toujours une ligne de démarcation bien nette , qu'il est impossible de confondre ou de prendre l'une pour l'autre; les roches oolitiques de chaque système, formaut une rangée de collines distinctes, séparées des collines des autres systèmes par une large vallée
MÉTHODE STRATIGRAPH1QUE. 4i7
OU combe argileuse. MM. Dufrénoy et Elîe de Beaumont ont divisé le terrain jurassique en quatre systèmes et c'est afin de les faire commencer chacun par une assise argileuse qu'ils ont placé les marnes supraliasiques dans le système oolitique inférieur. Parmi les nombreuses applications qui ont été fiâtes de la méthode pétrographique , je rappellerai la division du terrain jurassique en jura brun et jura blanc, ainsi que les expressions f aluns jaunes , marnes bleues subapennines , etc., indiquant que les lignes de séparation des terrains ont été quelquefois choisies de manière à coïncider avec celles où les formations dont se compose un même ensemble changent de nuance. (Voir tome I , pages 565 et 566.)
La méthode pétrographique est trop dédaignée par quel^ ques géologues; si elle a ses inconvénients , elle présente aussi de sérieux avantages. Elle n'offre rien d'empirique^ comme on l'a prétendu. Elle est tout aussi rationnelle^ quoique d'un emploi moins général ^ que la méthode paléontologique. Les roches , de même que les fossiles^ peuvent accuser une partie des changements apportés dans les climats^ la configura*^ tion du sol^ le caractère des phénomènes géologiques^ etc. ; comme eux elles sont donc susceptibles d'indiquer par leurs variations les moments où une période finit et où une autre commence.
■iniucnipiii4«€. — Les soulèvemeuts linéaires^ en donnant origine aux discordances de stratification , déterminent des lignes de démarcation d^une grande netteté; ces lignes correspondent à Tintervalle de temps qui s'est écoulé entre les deux moments qui ont vu se déposer^ l'un la dernière strate du terrain le plus ancien^ l'autre la première strate du terrain le plus récent. Cet intervalle de temps peut
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être très long ou très court; en eflet, le soulèvement des ^ strates sons jacenlcs a bien pu ne se produire que longtemps après leur dépôt et le dépôt des strates sur jacentes n'a ixi<: toujours inimédialeinent suivi le soulèvement de celles qui se trouvent en discordance de stratification avec elles. Dans un ^ cas et dans l'autre^ il existe réellement^ entre les deux terrains en stratification discordante^ deux lignes de séparation, et l'espace > pour ainsi dire théorique ^ limité par ces deu\ , lignes indi(]ue une lacune ou un hiatus dans l'action sédimen- | taire. Celte lacune correspond à l'intervalle de temps pen- | dant lequel divers dépôts s'effectuaient sur des points plus ou j moins éloignés ; son existence est mise hors de douU ^ lorsqu'il est possible, dans la pratique, de suivrç la discor- ^ dance de stratification jusqu'au point où les terrains intermédiaires viennent se placer entre les deux systèmes de strates primitivement observées. Pour atteindre ce résultat, il faut ^ comparer entre elles la constitution géognostique de plusieurs j contrées ; on arrive ainsi à reconnaître quels sont les terrains qui , tout en se suivant d'une manière immédiate dans le ^ temps ^ sont séparés par une discordance de stratification. Mais alors la méthode à laquelle nous venons de donner , faute d'une désignation plus précise ^ l'épitbète de a stratigmpbique, » change de caractère et devient plus générale : elK doit en même temps changer de nom et c'est celui de méthali' orogénique que nous croyons devoir lui réserver.
L'emploi des discordances de stratification doit être restreint à des régions peu étendues. Les indications qu'elles fournissent n'ont qu'une valeur restreinte , à moins qu'il ne soit reconnu qu^ la discordance de stratification constatée sur un point >e répète sur d'autres et se rattache , par sa direction comme par sa date , à un système de montagnes déjà signalé. Dans la
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plupart des cas^ il y a danger à se hâter de généraliser l'observation d'une stratification discordante faite sur un point quelconque (U.
I «r«fÉBHiae. — Cette méthode est une application^ sur une large échelle^ de celle qui vient d'être indiquée. Son emploi a pour résultat de faire considérer comme distinctes les deux époques consécutives séparées par l'intervalle de temps relativement très court pendant lequel un système de montagnes a surgi ; évidemment cette distinction s'applique également aux terrains correspondant à chacune de ces époques. De même que la méthode stratigraphique , la méthode orogénique suppose remploi préalable de la méthode paléontologique saus laquelle les terrains ne pourraient être caractérisés et rangés dans leur ordre de formation.
La méthode orogénique a été surtout mise en usage par M. Elie de Beaumont. a Les systèmes de montagnes^ dit-il^ sont à la fois la quintessence de la topographie et les traces les plus caractéristiques des bouleversements que la surface du uiobe a éprouvés. En cherchant à. coordonner les éléments du vaste ensemble de caractères par lesquels la main du temps a uravé rhistoire du globe à sa surface^ on a trouvé que les tiiontagnes sont les lettres majuscules de cet immense manus-
(1) Comme exemple des inconvénients qui peuvent se produire lorsqu'on
^■^oérarise outre mesure dus discordances de stratification constatées sur des
pmis isolés, je citerai l'observation, faite par Charbant aux environ» de
Lom le Saunier, d'une stratiâlcation discordante entre le lias et l'oolite. Cette dis*
•rdance de stratification est suls doute plus apparente que réelle : en tout
ts, elle est certainement accidentelle. Pourtant, Tobservation locale de ChKr-
i>autaété raprodaite dans divers t-^aités de géologie et même dans le êÊanuti
le géaloyie de sir Lyell, où elle est citée comme indiquant une discordance
ntre deux terrains qui^daos toute TËurope, se montrent en stratification
'»ncordante et sont liés l'un à l'autre par des passn^es inscnsîtiîê*.
i|20 PRODROME nE gA0TX)GIK.
crit, et que chaque système de inonta^ii^nes en comprend un chapitre, d
Les systèmes de montiignes ne sont pas uniformément di^ tribués dans le temps; il en résulte que les terrains quHs limitent varient beaucoup sous le rapport de leur importance relative. (Voir tome II, page 394 et 5^6.) La liste chronologique des systèmes de montagnes n'indique, comme s'étant produits lors de la longue période pendant laquelle le terrain jurassique s*est déposé , que les deux systèmes de l'Oural et de la vallée du Doubs, dont l'autonomie est contestée par quelques géologues et qui paraissent ne pas avoir laissé à I:^ surface du globe une empreinte très prononcée; Tensemble des dépôts réunis quelquefois sous le nom de groupe carbonifère est au contraire parfaitement divisible en trois parties pr les deux systèmes des Ballons et du Forez et nettement st paré des formations antérieure et postérieure par les systèmes de Hundsruck et du nord de l'Angleterre.
L'inconvénient le plus grave auquel donne lieu remploi do la méthode orogénique résulte des difficultés que Ton ren contre chaque fois quMl s'agit de déterminer avec précision l'âge d'une chaîne de montagnes. Ces difficultés elles mêmes résultent de ce qu'une chaîne de montagnes n'a acquis son relief actuel qu'à la suite de plusieurs soulèvements successifs: il n'est pas toujours aisé d'établir les relations chronologiqni s qui existent entre ces soulèvements et les terrains qui font partie d'une chaîne de montagnes ou qui se montrent à une distance plus ou moins grande de cette chaîne. D'ailleurs, [vii suite de leur mode de distribution géographique^ il arri^t: souvent que la zone qui a reçu l'empreinte d'un système de soulèvement se trouve placée en dehors des régions où se sont déposés les terrains qu'il nous est permis d'observer et