INTRODUCTION

Essayer de faire un tableau fidèle, clair et concis des connaissauces géologiques que l'on possède sur une partie de l'Amérique du INard, tel est le but que je me suis efforcé d'atteindre en rédigeant ces notes sur la géologie des Etats-Unis et du Canada.

La surface comprise dans les limites de ma carte est presque égale à celle de l'Europe entière ; l'immensité de cette surface et les difficultés d'exploration dans des pays souvent malsains, inhospitaliers et déserts, sont des titres que j'invoque auprès de mes confrères en géologie pour les prier de m'excuser en lisant ces pages qui renferment, je n'en doute pas, beaucoup d'erreurs, ainsi qu'un grand nombre d'omissions.

De nombreux et excellents travaux publiés, soit par des Américains, soit par des Européens, ont fait connaître la géologie des deux tiers de cette vaste contrée, et c'est en m'appuyant sur ces

travaux mêmes que j'ai essayé d'étentlre nos connaissances en pénétrant dans la (erm i/tcngttita du Far-West, des Kocky-.Mountains et de la Sierra Nevada de Californie.

Pour arriver aux résultats de géologie géographique que j'ai l'honneur d'exposer brièvement ici, j'ai exécuté en Amérique, de mars 18^8 à octobre 1856, trois voyages pendant lesquels j'ai parcouru dans plusieurs sens toutes les contrées comprises entre les golfes Saint-Laurent et du Mexique, entre les côtes de l'Atlantique et celles du Pacifique ; en un mot, j'ai traversé en entier le continent de l'Amérique du Nord, depuis Sydney au Cap Breton, jusqu'à San- Francisco en Californie.

Deux amis m'ont beaucoup encouragé et aidé dans ces recherches, et sans leur puissant concours, je ne doute pas qu'il ne m'eût été impossible de les exécuter. Ces deux amis portent des noms chers aux sciences et sous lesquels je viens timidement abriter le mien : l'un est l'auteur des Poissons fossiles et des Etudes sur 1rs glaciers, le célèbre Louis Agassiz, professeur à l'Université de Cambridge, près de Boston ; l'autre, savant géologue en même temps que l'un des bienfaiteurs de l'humanité, est le docteur Charles T. Jackson, de Boston, l'auteur de la découverte de l'éthérisation. Aujourd'hui que l'orageuse et immense Atlantique nous sépare, et que, vivant dans un autre hémisphère, je .suis privé de leurs conseils et de leurs leçons, je sens toute mon insuffisance en écrivant ces notes ; elles auraient besoin d'être revues et corrigées par ces deux savants. Le temps n'est pas éloigné où nous nous sommes assis autour du même feu de bivouac et où la même tente nous a abrités. Nous retrouverons-nous encore dans un même camp? C'est un de mes désirs les plus chers, car je n'ai pas oublié nos longues causeries du soir, quand, à demi couchés sur des peaux de bisons, en présence de cette nature grandiose du nouveau monde et à la lueur d'une de ces magnifiques aurores boréales, chacun de nous racontait ses observations et aventures de la journée. Agassiz résumait habituellement les discussions avec cette éloquence, ce profond savoir et surtout cette lucidité qui l'ont mis depuis longtemps à la tète des naturalistes de notre époque. De pareilles leçons se gravent profondément dans la mémoire, et laissent des souvenirs que la distance ou le temps ne peuvent ni etVacer ni même affaiblir. Si j'ai été assez heureux pour consigner ici quelques-unes des observations de mes deux savants amis et pour donner quelques faits nouveaux de géologie géographique, j'aurai, je pense, fait un travail qui pourra être de quelque utilité, surtout pour les géologues qui, entraînés comme

moi pai la passion (.les vov:i;;cs, siiivronf un jour ma (race dans tes contrées lointaines.

Il existe sur les hauts plateaux des montagnes Rocheuses, surtout aux environs du fort Défiance, une espèce de fourmi qui, au lieu de se servir de fragments de bois et de débris de végétaux pour élever son édifice, n'emploie que de petites pierres de la grosseur d'un pois ou d'un grain de maïs. Son instinct la porte à choisir les fragments de pierres les plus brillants ; aussi sa fourmilière est-elle remplie souvent de grenats transparents, magnifiques, et de grains de quartz brillants et très limpides. Les géologues ressemblent beaucoup à cette famille de fourmis des montagnes Kocheuses ; chacun de nous apporte sa petite pierre ; de plus, chacun de nous fait ses efforts pour donner un grenat transparent ou un quartz limpide; il est vrai que cette transparence se change quelquefois en opacité, et que le quartz limpide devient enfumé et terne avec le temps. 3iais enfin il y a eu bonne volonté, et c'est tout ce que r.Architectc exige : à lui de choisir et de placer les matériaux, à nous de lui en fournir. Géologue- voyageur, j'apporte aussi ma petite pierre. Pour venir d'aussi loin en a-telle plus de valeur? Assurément non, car elle n'a que le mérite de la distance et de sa nationalité, et ce n'est qu'à ce seul titre d'étrangère d'outre-mcr qu'elle vient se mêler aux autres.

rtlM. d'Archiac, de Verneuil et Haime ont eu l'extrême complaisance de déterminer mes fossiles; je les prie d'en recevoir ici mes sincères remercîments. Leur concours m'a été de la plus haute importance, et m'a permis de résoudre des difficultés que je n'avais pu toujours surmonter lorsque je me trouvais sur les lieux mêmes.

L ESQUISSE GÉNÉRALE DE LA CONFIGURATION PHYSIQUE DE L'AMÉRIQUE DU NORD.

Les Etats-Unis et les provinces anglaises de l'Amérique du JNord se divisent en trois grandes régions qui sont : 1° La région orientale ou de l'Atlantique ; 2° la région centrale ou des montagnes Rocheuses, et enfin 3° la région occidentale ou du Pacifique. Chacune de ces régions correspond exactement aux trois grandes divisions géologiques de ce continent. Ainsi la région orientale est celle des terrains paléozoïques, la région des montagnes Rocheuses comprend les terrains secondaires, et la région occidentale est surtout celle des terrains tertiaires.

Les caractères distinctifs de ces différentes régions sont très

noinljreux,cl je vais essayer J'eiidonnoj une esquisse, mais auparavant je ferai remarquer un caractère physique commun à toutes les trois : c'est la direction N.-S. des chaînes de montagnes qui s'y trouvent. Cette direction N.-S. n'est cependant pas ahsolue ; ainsi les Alleghanys inclinent à l'E. et les Rocky-iMouiilains vers l'O., mais ces déviations n'ont aucune influence sur le relief général.

1<» La région orientale ou de l'Atlantique comprend tout le pays situé entre les cotes de l'océan Atlantique, du golfe du Mexique et les prairies ou hauts plateaux de l'Ouest. La limite occidentale lie cette région peut s'indiquer par une ligne qu'on tracerait d'Eagle-pass sur le rio Grande del Norte, et du fort luge, au Texas, au fort Washita, de là à Council-grove, au ('ouucil-hluffs, et aux sources du Wississipi et de la rivière Rouge du Nord. Au N., elle est bornée par des chaînes de montagnes assez basses, coimues sous le nom de luonlu^itcs Laiircntuics, et qui courent de l'E. à l'O., formant la ligne de partage des eaux qui se jettent dans la baie d'Hudson et de celles qui se jettent dans l'Atlantique et le golfe du Mexique. Les monts Laureutins sont composés de collines et de montagnes dont la liauteur varie entre 1200 et 2000 pieils (1), et qui, par suite de ce peu d'élévation, n'exercent aucune influence sur les vents du N. qui les traversent sans s'y arrêter, ce qui, soit dit en passant, est une des causes principales des grands froids de ces contrées.

Ainsi délimitée, cette région comprend toute la partie habitée actuellement et défrichée par l'honnue blanc, embrassant tous les cours des fleuves Mississipi, Ohio, Hudson et Saint-Laurent, ainsi que les bassins des grands lacs.

Les montagnes qui se trouvent comprises dans cette région orientale sont d'abord les monts Notre-Dame dans le district de Gaspé dont la hauteur moyenne est de 2500 ])ieds, et dont la hauteur maximum ne dépasse pas /lOOO pieds, puis les montagnes Vertes, les montagnes Blanches, les montagnes du Berkshire, et les monts Alleghanys qui courent du N.-E, au S.-O. avec de légères déviations N.-S. Les plus hauts sommets des montagnes Blanches n'atteignent pas 7000 pieds, et ceux des Alleghanys, dans la Caroline du Nord, ne dépassent pas GOOO pieds. Les monts Ozarkes qui forment la frontière 0. de cette première région sont encore moins élevés que les Alleghanys dont ils paraissent être

(I) Dans tout ce travail, je me suis servi, pour les hauteurs et les distances, des mesures anglaises, et les degrés de longitude sont toujours rapportes au méridien de Greenwich.

une conséquence et une espèce d'appendice, ayant la même diiecbn du N.-E. au S -0. et s'étant Ibiiués à la même époque, à la Kl de la période caibonifèie ; leurs hauteuis varient entre 1000 et .000 pieds.

Entre les monts Ozavkes, les montagnes Laurentincs et les AUeglianys, s'étendent de grandes plaines fortement ravinées, présentant, par suite de ce ravinage, de nombreuses ondulations dont la liauteur moyenne n'est guère que de 300 pieds, la hauteur maximum ne dépassant jamais 600 pieds.

2° La région centrale ou des IMontagnes Rocheuses comprend tout le pays à l'ouest de la limite occidentale donnée précédemment à la région Atlantique, et le 113" degré de longitude à l'O. du méridien de Greenwich. Elle est surtout formée de plateaux qui entourent de hautes montagnes. Ces plateaux vont en s'élevant graduellement des extrémités vers le centre de la légion, en suivant des pentes tellement graduées qu'elles sont presque imperceptibles à la vue : leur hauteur moyenne est de hOQO pieds, quelques-uns atteignent jusqu'à 7000 pieds, cl forment alors les passages entre deux chaînes des Rocky ÎMountains.

Les Montagnes Rocheuses présentent une ligne assez étroite courant du S. au IN. avec une légère déviation de quelques degrés vers rO. Celte ligne n'est pas continue, étant interrompue plusieurs fois, et formant ainsi plusieurs chaînes qui sont parallèles et imbriquées à la suite les unes des autres exactement comme les tuiles d'un toit. Les chaînes les plus orientales portent les noms de Sierra de los Organos, Sierra de Manzana, Sierra de Sandia, Sierra de Santa-Fé, IVloro Peaks, Pike's Peak, Kocky Mountains proprement dites, Long'sPeak, Laramie Peak et Black Hills. Elles ont des élévations au-dessus du niveau de la mer qui varient entre 10000 pieds et 12500 à 13000 pieds, et elles sont les réservoirs d'où sortent presque toutes les rivières qui vont se jeter dans le golfe du Mexique. Ainsi le rio Grande del Norte, le rio Pecos, les rivières Canadienne, de l'Arkansas, de la Platte et du Missouri, prennent leurs sources dans ces montagnes. Je ferai remarquer ici que le Red river ou rivière Rouge de la Louisiane, que les géographes ont longtemps confondu avec la rivière Canadienne, prend sa source aux pieds du Llano Estacado et n'a aucune communication avec les Montagnes Rocheuses ; il en est de même pour le rio Rrazos et le rio Colorado du Texas.

Plus à l'ouest, les Rocky Mountains sont composées des chaînes suivantes : la sierra de los Ladrones, le mont Taylor, la sierra îMadre, la sierra de Jemez, la sierra de San-Juan, et les mon-

tayncs occidentales des South, Midle etjNorlli Parks. Leurs hauteurs varient entre 8000 et 11000 pieds. Ce sont ces diverse chaînes qui forment la ligne de partage des eaux entre les océai Atlantique et Pacifique.

Les Wahsatch Mouatains qui forment les régions occidentales du Grand Lac Salé appartiennent encore au système des Montagnes Rocheuses ; leurs élévations varient entre 5000 et 8000 pieds audessus du niveau de la mer.

La partie bud de cette région centrale est occupée par la Sierra Blanca ou Sierra de Mogoyon, dont les diverses chaînes sont diri gécs de rO. -N. à l'E.-S., et dont les hauteurs varient entre lOOOO et nOOO pieds. Le rio Gila, le rio Colorado Chiquito et le Bill William fork, prennent leurs sources dans cette sierra.

o" La région occidentale ou du Pacifique commence là où les liants plateaux du bassin du rio Colorado de Californie viennent se butter contre les chaînons de la sierra Nevada, et elle se termine sur les rivages mêmes de l'océan i*aciQque. Elle comprend le Grcal Basin du colonel Piémont ou le désert cnUjotnicn des trappeurs, la sierra Nevada proprement dite, le Coast Range de la Californie et de l'Orégon, les Umpqua et Shasty Mountains entre la Californie et l'Orégon, le Cascade Range de l'Orégon, et enfin les belles et fertiles prairies de la Californie et c!e l'Orégon.

Ledésert californien ou Great Basin est composé d'une série de chaînes de montagnes courant du N. au S. , dont la sierra Nevada, qui en fait partie, n'est elle-même que la chaîne la plus occidentale. Cette partie du pays , dont l'élévation est de 3000 à ÛOOO pieds en moyenne (les pics s'élevant à 8000 et 9000 pieds), est composée d'un sol aride, sableux et sec. Les rivières et les lacs qui s'y trouvent en assez grand nombre n'ont aucun écoulement vers la mer, l'évaporation leur coupe toute communication ; aussi les eaux y sont-elles presque toutes plus ou moins saumàtres et salées. Les belles prairies de la Californie présentent au voyageur qui vient de traverser le désert un des plus grands contrastes de végétation qu'il soit possible de trouver. Après avoir suivi pendant des semaines entières un chemin à peine tracé dans le sable et les rochers, il tombe sans transition, immédiatement en descendant les passages de la sierra Nevada, dans des plaines toujours vertes, et qui le disputent en richesse et eu beauté aux classiques plaines de la Lombardie. Le Sacramento, le San-Joachin , la Willammette, laColumbia, arrosent et entretiennent la fraîcheur de cet immense jardin du nouvel Eldorado.

Les chaînes de montagnes du désert californien et de la Nevada,

sans être aussi élevées généralement que les chaînes des Rocky Mountains, offrent un aspect plus imposant et plus grandiose ; elles ont un faciès alpin, et ce sont même les seules montagnes des Etats-Unis dont les formes puissent se comparer à celles des Alpes. Les Rocheuses ont leurs arêtes arrondies, les pointes sont en forme de dômes ; en un mot, elles ont un cachet d'antiquité, les temps géologiques les ont rongées et en ont enlevé les aspérités; tandis que les Névadiennes sont couvertes d'arêtes tranchantes, de pics dentelés, et d'aiguilles pointues et élancées comme les spires de cathédrales gigantesques. Le temps qui s'est écoulé depuis l'apparition des INévadiennes est court comparativement; on voit qu'elles n'ont encore ressenti que faiblement l'action destructive des divers agents en activité sur la surface de notre planète.

Le Cascade Range de l'Orégon renferme plusieurs volcans en activité ou éteints, et dont les hauteurs dépassent celles des plus hauts sonnnets des Rocky iMountains, car ils atteignent 14000 et 15000 pieds. Du reste, ce système n'est qu'une dépendance et une prolongation des chaînes de la sierra Nevada de Californie. Les Umpqua et Shasty IMountains croisent la sierra Nevada, et sont dirigées N.-O., S.-E, couune la sierra de Mogoyon; elles sont moins élevées que les sommets de la sierra Nevada et du Cascade Range, ne dépassant pas 6000 pieds.

Le Coast Range, qui s'étend tout le long de la côte, est un système de montagnes très peu important, et dont le relief n'atteint que quelques centaines de pieds au-dessus du niveau du Pacifique. Les Portes d'Or (Go/r/e/i gales) de la baie de San-Francisco traversent un chaînon de ce système de montagnes, et le Monte Diablo que l'on aperçoit de loin comme une sentinelle avancée gardant les placers de la sierra Nevada fait aussi partie du Coast Range.

Cette région du Pacifique peut être appelée aussi le pays de l'nr, tandis qu'avec autant de raison on peut désigner la région de l'Atlantique sous le nom àe pays de la houille; la région centrale est le pays du gypse ^ des grès rouges, et c'est aussi la vraie patrie de l'Indien d'Amérique, des bisons et des antilopes.