AVANT-PROPOS

Si l'on compare une carte géologique de l'Europe du N.-W. avec une carte géographique des mêmes territoires, on s'aperçoit bien vite que de petits massifis montagneux très morcelés de terrains primaires ou archéens sont séparés les uns des autres par des mers peu profondes ou par des pays plats ou relativement peu élevés, couverts de terrains plus récents, mésozoïques, tertiaires et quaternaires, dont il est facile de faire abstraction pour considérer les massifis précités comme les derniers fragments d'une vieille Europe nord-occidentale primaire, qu'auraient découpée des actions dynamiques extrêmement puissantes et prolongées pendant les époques géologiques ultérieures. Ces fragments sont

diss6miil6sr.àie'*lâ* Galice aux Sudètes, de la Scandinavie à l'Irlande. f j!i c&p!est pas là une simple vue de l'esprit : toutes les découvertes /'./•gébfogiques modernes montrent que ces restes présentent un |

caractère commun, celui d'avoir été plissés à deux époques très reculées, les uns, ceux du nord (Monts Scandinaves, Highlands d'Ecosse, pays de Galles, Irlande) antérieurement au vieux grès rouge dévonien, les autres, ceux du sud (Bretagne et Vendée, massif central de la France, Galice, Ârdenne^ £rz-Gebirge et Bohême) à la fin de l'époque carbonilérienne et même jusque pendant le trias. Dans les dépressions qui séparent les plissements en question, calédoniens d'une part, armoricains, hercyniens ou varisciques, comme on les appelle, d'autre part, ils se retrouvent cachés sous le substratum sédimentaire plus récent. Il y a plus, les actions de plissement, dont il s'agit, ne se sont pas éteintes avec l'époque de leur plus grande énergie, et en particulier pour ceux de la chaîne armoricaine, elles se sont continuées bien au delà à travers les âges géologiques, de façon à affecter suivant leur direction propre les sédiments postérieurs.

Il y a ainsi continuité, géologique, sinon géographique entre les fragments de la vieille Europe paléozoîque du N.-W. qui, elle, n'est plus une entité hypothétique, mais revit sous forme de deux chaînes primaires inégalement anciennes, calédonienne et armoricaine, quoique bien déchues de leur antique altitude, probablement comparable à celle des Alpes, que la dénudation et l'érosion longtemps prolongée, ainsi que d'autres vicissitudes sans nombre ont réduites aux faibles proportions que nous leur voyons.

Il est donc parfaitement rationnel d'étudier ensemble tous ces fragments épars au point de vue de la recherche des relations qu'il peut y avoir entre l'histoire géologique de ces territoires et leur stabilité ou leur instabilité sismiques. Pour des raisons qu'il est inutile de développer ici, on se restreindra toutefois au triangle formé par la Bohême, la Bretagne et l'Ecosse en en excluant au nord la Scandinavie, et au sud la Galice et le plateau central français, et en se bornant dans celte première partie aux lies Britanniques et à la Bretagne.

Un abaissement de niveau de seulement 200 mètres de l'Océan ferait émerger sur un socle commun les Iles Britanniques et la Bretagne en avant de la Norvège et de l'Europe centrale. En effet,

la courbe bathymétrique de cette cote contourne à peu de distance le sud de la presqu'île Scandinave, passe à égale distance des Shetlands et du Bremangerland, puis, prenant une direction S.E.-N.W., passe entre ces îles et les Feroer, longe les Hébrides et l'Irlande à quelques 50 kilomètres au large, et enfin se retourne à angle droit pour ficher vers l'embouchure de la Bidassoa, au fond du golfe de Gascogne. Les isobathes suivantes restent très rapprochées depuis le nord-ouest de l'Irlande jusqu'à ce dernier point. Le socle sous-marin ainsi défini est limité à l'ouest par une étroite dépression passant entre les bancs de Rockhall et le Vidal, fosse qui se continue vers le nord-est en diminuant de profondeur pour passer entre les Feroer et les Shetlands.

Les Iles Britanniques et la France ainsi supportées sur une même plate-forme sous-marine, à talus occidental roide, forment donc un ensemble géographique bien défini, et comme d'ailleurs le nord-ouest de la France, du Cotentin à la Vendée, présente exactement les mêmes caractères géologiques que le sud de l'Angleterre et de l'Irlande, il s'ensuit que le massif armoricain français forme avec l'Angleterre un tout géologiquement et géographiquement indivisible, et l'on voit bien maintenant pourquoi la Scandinavie et la Galice ont été exclues de ce travail.

C'est ce vaste territoire qu'il s'agit d'étudier ici en cherchant à faire ressortir les relations qui peuvent exister entre les phénomènes sismiques d'une part et les principaux accidents géologiques et géomorphogéniques d'autre part. On est ainsi conduit à étudier comparativement et simultanément les centres d'instabilité et l'histoire géologique de ces contrées.

La description sismique toute nue et purement schématique en a déjà été faite : pour les Iles Britanniques (Quart, j. geogr. Soc. op LoNDON, November 1896) et pour la France (Akn. des Mines de Paris, septembre 1892). Depuis lors, les documents sismiques recueillis se sont beaucoup augmentés, surtout en ce qui concerne l'Angleterre à la suite des travaux de Ch. Davison. Les centres d'instabilité alors décrits sont mieux définis, quelques nouveaux ont apparu, mais, en fait, les cartes sismiques de cette époque n'ont pas changé de physionomie générale. Il faudra cependant reprendre ai ovo la description sismique de ces territoires, de façon à mettre en évidence les relations géologiques cherchées.

Toutefois on n'a pas la prétention dans ce travail de donner géologiquement raison de l'existence et de l'activité plus ou moins grande de chaque épicentre. D'abord un grand nombre d'entre eux ont été déterminés au moyen de documents insuffisants quant à l'extension réelle de chaque séisme, car le plus souvent les périmètres ébranlés sont incomplètement connus. La détermination des isoséistes étant fort grossière, celle du centre ne l'est guère moins. Ensuite la mise en lumière de toutes les relations géologiques possibles supposerait de la géologie de ces pays une connaissance que je n'ai point. C'est affaire aux sismologues nationaux à le tenter dans chaque cas particulier, voie dans laquelle s'est si brillam'ment lancé Davison pour l'Angleterre. On s'en tiendra ici aux traits généraux et aux groupes d'épicentres.

Fallait-il conserver les anciennes subdivisions sismiques volontairement déterminées par des conditions purement géographiques, de manière à ne rien préjuger quant à la répartition géologique de la stabilité ou de l'instabilité sismiques, ou bien les refaire à nouveau en se basant maintenant sur la constitution géologique. Les premières subdivisions ainsi dégagées de toute idée préconçue, et intentionnellement indépendantes de tout phénomène géologique, ont été à peu près conservées. De cette façon, les relations géologiques à découvrir et à exposer en auront plus de force et seront plus démonstratives. On se contentera dans cet ordre d'idées de diviser cette première partie du travail en trois chapitres correspondant aux trois traits géologiques les plus importants : les anciennes chaînes Calédonienne et Armoricaine (Hercynienne ou Varisciqu^) et les plaines sédimentaires plus récentes de l'Angleterre orientale. Au point de vue purement géologique en effet; les Iles britanniques sont constituées à l'ouest et au nord par les roches archéennes ou paléozoïques, que les couches mésozoTques recouvrent en discordance dans la direction du sud-est, tandis que les formations tertiaires ou plus récentes encore n'occupent guère que les bassins de Londres et du Hampshire.

Les régions étudiées ici sont parmi les mieux connues à la surface du globe au point de vue géologique. Quant aux tremblements de terre, s*il n'y existe pas encore de réseau d'observations macro-sismiques, comme en certains pays, tels que le Japon,

ritalie et autres, du moins les informations scientifiques de toute espèce y sont assez développées au sein d'une civilisation hautement épanouie, pour qu'on puisse admettre qu'une telle organisation ne ferait que modifier seulement les détails de la description sismique actuelle dans ses traits de moindre importance.

Il n'a pas été établi d'index bibliographique. Le nombre des documents consultés est tellement considérable que ce mémoire en eût été trop alourdi. Qu'il suffise de citer Oavison, Fuchs, Mallet, O'Reilly et Perrey pour les tremblements de terre, Barrois, Geykie, de Lapparent et Suess pour la géologie et la géomorpbogénie.

Pour la clarté de l'exposition, il est nécessaire de donner tout d'abord une très rapide esquisse de l'histoire géologique de ces pays. Les détails utiles en seront ensuite précisés dans chaque subdivision, de façon à faire ressortir les relations géologiques recherchées. Cette description préliminaire servira aussi de cadre.

La chaîne Calédonienne

Les Des Britanniques sont montueuses et morcelées à l'ouest, du côté atlantique, mais à l'est elles tombent en pente douce sur la mer du Nord. Les terrains les plus anciens dominent, de ce côté-là ; les plus récents, carbonifériens, permiens et postérieurs jusqu'au quaternaire de ce côté-ci. L'ouest est plus instable que l'est, ce qui confirme d'une façon générale une loi énoncée par moi dès 1896, et d'après laquelle le versant abrupt d'une chaîne est d'ordinaire plus instable que le versant doucement incliné, ce qui se conçoit facilement au point de vue géologique parce que le premier est communément plus disloqué que le second.

Les Shetlands, les Orcades, TÉcosse, les Hébrides et l'Irlande constituent les débris du bord oriental d'un massif continental très ancien, archéen et précambrien, au travers duquel l'Océan atlantique s'est à une époque relativement récente ouvert une voie, et contre lesquels les mers géologiques de l'est ont successivement appuyé leurs sédiments, qui se recouvrent les uns les autres sous forme de bandes de plus en plus orientales. Cet ensemble montueux et déchiqueté constitue les débris de la chaîne

Calédonienne déjà plissée et partiellement arasée avant Tépoque cambrienne et qui se prolonge jusqu'en Norvège. Elle est coupée d'écharpe dii nord-est au sud-ouest par deux dépressions : les Lowlands d'Ecosse et la grande plaine irlandaise par où la mer carboniférienne Ta envahie. Cette chaîne prédévonienne a encore été morcelée par Tirruption de TÂtlantique au Minch et au canal d'Irlande, à Tépoque pléistocène probablement, tandis que ses derniers fragments ont toujours à lutter contre l'assaut des vagues de l'ouest. Soumise à plusieurs surrections successives qui, au moins temporairement, compensaient les pertes dues à l'érosion et à la dénudation, injectée de matières volcaniques à plusieurs reprises, hérissée de volcans tous éteints maintenant et pour la plupart méconnaissables sauf pour le géologue, elle a enfin atteint son état actuel sous l'action des glaciers qui l'ont presque complètement couverte et rabotée.

L'extrême complexité des phénomènes géologiques dont la chaîne Calédonienne a été le théâtre pendant de longues périodes jusqu'à l'aurore des temps actuels, ainsi que la grandeur des révolutions qu'elle a subies, font prévoir une certaine instabilité. Et c'est bien en effet ce qui se passe.

La chaîne Armorieaine

Le S.-W. de l'Irlande, le sud du pays de Galles et la Cornouailles en Angleterre, la Bretagne, le Cotentin et la Vendée en France sont aussi les ruines d'une autre chaîne, un peu plus récente que la précédente, du vieux continent atlantique. Datant de la fin du carboniférien, elle a subi des vicissitudes toutes semblables, sinon contemporaines. Tout aussi démantelée par l'Océan, elle n'a cependant pas subi le travail des glaciers, et les actions volcaniques y ont montré beaucoup moins de généralité et d'intensité. Mais si dans la chahie du nord les phénomènes de dislocation et de rupture ont, comme on le verra plus loin, le plus d'influence et d'importance comme causes de séismes, dans celle du sud ce sont aussi les actions de plissement qui interviennent largement dans la genèse des tremblements de terre. En d'autres termes les plissements calédoniens sont morts, tandis que les

armoricains semblent avoir conservé un reste de vitalité sous forme de séismes.

Pour les deux chaînes, la mer d'Irlande et la Manche ne sont que des accidents superficiels et récents, n'ayant entraîné avec eux qu'une insignifiante instabilité sismique, sans rompre la continuité des parties séparées.

La chaîne armoricaine porte aussi les noms d'hercynienne et de variscique. Il est tout naturel ici de ne lui conserver que le premier de ces noms.

Lob plaines orientales Anglaises

Enfin les plaines orientales de l'Angleterre sont formées par une série de sédiments qui se sont déposés, comme on l'a dit, sur le rivage oriental du vieux continent atlantique, dont l'ossature était formée par les chaînes Calédonienne et Armoricaine. Les vicissitudes géologiques y ont été beaucoup moindres, aussi la stabilité y est-elle beaucoup plus grande. Les tremblements de terre n'y prennent une certaine importance qu'autour du bombement Wéaldien, le principal accident géologique qu'on y rencontre.

C'est dans ce triple cadre que l'on va successivement passer en revue diverses régions sismiques, en commençant par le nord.