EXAMEN DES PRINCIPALES RÉGIONS DE DISLOCATIONS

Maaslf de* Alpes. — Le premier massif qui doive attirer notre a lien (ton, a raison de son importance, est le massif des Alpes. Élie de Beaumont y avail distingué deux systèmes, celui des Alpes occidentales et celui des Alpes principalt»- Mais celle distinction était basée sur l'existence d'un redressement du terno qualcrnaiie dans le bassin de la Durance. Il a été démontré depuis (1) que le conglomérats qualifiés de diluviens étaient concordants avec la mollasse et n* fermaienl comme elle des cailloux impressionnés. On est donc revenu à l'opinion

(J) Voir notamment Desor, Bull. Soc. géol. de Fronce, *> série, XXVII. p. 35.

depuis longtemps professée par M. Studer et également défendue par M. Lory, qu'il y a, malgré la différence des directions, identité d'âge entre les Alpes occidentales et les Alpes principales. La môme conclusion se déduit d'ailleurs de l'étude plus intime de la structure du massif, où l'on voit les grands accidents longitudinaux se poursuivre depuis le cœur des Alpes Suisses jusqu'au littoral méditerranéen, en se prêtant, dans leur allure, à la courbure de la chaîne.

Cela ne nous empêchera pas, pour la facilité des descriptions, de distinguer dans le massif des Alpes plusieurs régions géographiques. Celle qui doit tout d'abord nous occuper est la chaîne des Alpes occidentales, si complètement étudiée par M. Lory.

Alpes occidentales. Chaînes subalpines, Chaînes alpines. — M. Lory (1) a divisé le massif des Alpes occidentales en deux régions : celle des chaînes subalpines et celle des chaînes alpines, séparées Tune de l'autre par une suite de dépressions (vallée du Valais de Louèche à Saint-Maurice, col d'Anterne, vallée du Grésivaudan, cours du Drac).

Dans la première région (fig. 586), les assises crétacées et jurassiques, quelquefois aussi les couches tertiaires, sont découpées en gradins abrupts, en lon-

VTdeVAmon (knersK.

Cqu« Conrad

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Fig. 586. — Coups au asOODO* du massif subalpin de la Grande-Chartreuse (d'après M. Lory).

if oxfordien ; 2, couches à Amm. tenuilobatus; 3, couches de Bernas ; 4, néocomien ; 5, urgonien ; 6, craie;

7, moltassc ; 8, alluvions ; f, f, failles.

gues crêtes, le plus souvent escarpées d'un côté et à pentes régulières de l'autre. Des failles longitudinales, en isolant de puissants massifs calcaires comme ceux de l'urgonien, ont produit des escarpements caractéristiques, tels que ceux de la Crande-Chartreuse et des Bauges. Rarement le trias apparaît dans les chaînes subalpines, où il ne forme que quelques îlots.

La région des chaînes alpines se partage, selon M. Lory, en quatre zones, d'importance très inégale, et que limitent de grandes failles, se traduisant non par des dépressions continues, mais par une succession de vallons que séparent des cols faciles.

Première zone alpine. — La première zone (fîg. 587), limitée à l'est par une ligne de faille partant de Sembranchier et passant par l'Allée Blanche, le col du Cornet, Saint-Jean de Maurienne, le col du Lautaretct Vallouise, comprend plusieurs massifs saillants, formés surtout de roches primitives. Ce sont : le massif des Aiguilles rouges et celui du Mont Blanc, la chaîne de Belledonne, les massifs

(t) Bull. Soc. des se. nat. de l'Isère, 5a série, t. VII. Voir aussi Ann. du Club alpin français f 1874 et 1877.

facilité aux mouvements de glissement, et c'est ainsi que parfois ils paraissent concordants avec les schistes, contre lesquels ils ne sont que mécaniquement appliqués. D'autres fuis, affaissés le long d'une faille au pied d'un massif de

ViUard Eymont

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Fig. 590. — Coupe de la partie occidentale du massif du Pelvoux (d'après H. Lory). 1, gneiss ; 2, micaschiste ; 3, chloritoschistes et prologine ; 4, terrain houiller ; 5, trias ; 6, lias.

protogine, ils ont été recouverts en surplomb par la roche cristalline, qui semble ainsi s'être épanchée par-dessus les calcaires et en avoir englobé des morceaux plus ou moins étendus. En quelques points, ces calcaires feuilletés ont pris la texture de véritables ardoises.

Deuxième zone. — La deuxième zone alpine (fig. 588) est étroite, mais remarquable par l'état déchiqueté et les bouleversements compliqués des masses qui la composent. La faille qui la limite à Test part de Sierre en Valais, passe au col Fenêtre, à Bourg-Saint-Maurice, au col des Encombres et aboutit prés du Monestier de Briançon. Au nord, cette zone est surtout formée par les schistes lustrés du trias, au sud par les quartzites du même système et les calcaires jurassiques du Briançonnais. Enfin elle est limitée à l'ouest par une bande de grès et d'ardoises avec nummulites et fossiles tertiaires, qui ont dû se former originairement dans un golfe long et étroit, en communication par le sud avec le bassin nummulitique méditerranéen.

Troisième zone. — La troisième zone (fig. 588) est celle des grès anthracifères, qui, dans le défilé de l'Arc, atteignent l'altitude de 3500 mètres et occupent la plus grande partie de la Maurienne, de la Tarentaise et du Briançonnais. Souvent, notamment à Modane, on aperçoit avec netteté la faille qui limite à l'est cette troisième zone et dont le bord oriental forme la lèvre affaissée. La région des grès à anthracite est donc la vraie zone médiane des Alpes occidentales, de part et d'autre de laquelle les autres zones se sont affaissées en gradins descendants, sur le versant français comme sur le versant italien.

Quatrième zone. — Les deux zones médianes ne sont bien distinctes que depuis Sion jusqu'à Briançon. La quatrième (fig. 589), à l'exemple de la première, peut se suivre depuis la Suisse orientale jusque dans les Alpes maritimes ; elle est la plus large de toutes et mesure environ 60 kilomètres, atteignant les bords du lac Majeur où se dessine, mais moins développée qu'en France, une région orientale de chaînes subalpines. Cette zone est riche en affleurements de roches cristallines primitives, contre lesquelles s'appuient les schistes lustrés

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et les quartzites gypsifères du trias. C'est le pays des forêts de mélèzes et des belles prairies de hautes montagnes.

Les couches triasiques paraissent concordantes avec les schistes cristallins : presque horizontales au milieu de la zone, elles plongent vers les flancs do massif, surtout du côté italien, laissant apercevoir le terrain primitif par un effet de voûte rompue. De là, relativement à la première zone, une simplicité déstructure qui produit de grands massifs culminants comme le Mont Rose. Mais, à part cette différence, la première et la quatrième zone laisseraient apercevoir, suivant M. Lory (1), la même succession de chloritoschistes (représentés a* Mont Blanc et dans l'Oisans par les schistes protoginiques), de schistes micacés, de gneiss et enfin de gneiss granitoïde au centre.

Rôle de* failles dans les Alpes. — M. Lory considère les grandes failles eo gradins étages comme le premier acte des révolutions qui ont façonné le relief actuel des chaînes alpines. Ensuite sont venues de puissantes actions de refoulement latéral, qu'on peut regarder comme le contre-coup de l'enfoncement progressif de vastes contrées, de part et d'autre du bourrelet alpin. Les 'gradue déterminés par les failles auraient joué le rôle d'appuis résistants, contre lesquels les couches auraient été cambrées, plissées ou renversées. C'est sur les zones les plus affaissées à l'ouest et à l'est, c'est-à-dire sur la première et la quatrième, que ces effets se seraient exercés avec le plus d'intensité. Aussi est-ce là que se sont produites les plus fortes trouées de terrains anciens et les cimes les plus élevées» tandis que les deux zones médianes se trouvaient comme écrasées en plis concaves entre ces gonflements des zones latérales. On remarque d'ailleurs que le* grandes failles dauphinoises, dont le regard est français, ont leur plan incliné à l'est, c'est-à-dire vers l'Italie, preuve de l'effort venu de ce côté, qui a poussé, a la renversant, la lèvre orientale relevée contre la lèvre occidentale.

Ancienneté des faille». — M. Lory (2) a constaté que les couches crétac** et jurassiques de la zone des chaînes subalpines se terminent brusquement, av* le maximum de leur puissance, au bord de la faille qui passe par Grenoble, Albertville et Sallanches. On doit donc admettre que des dépôts extrêmement épab. de 1500 ou 2000 mètres et même plus, ont été limités d'un côté, pendant toute la durée de leur formation, par des surfaces qui devaient être peu éloignées A* failles actuelles. Beaucoup de ces dépôts se sont formés dans des eaux peu profondes, par voie d'abaissement progressif, soit continu, soit avec saccades. La nature des sédiments qui se succèdent depuis le callovien jusqu'au sénonien supérieur indique une tranquillité parfaite dans l'affaissement.

Coupures transversales. — Les coupures transversales des Alpes sont de véritables cluses; mais à la différence delà plupart des cluses du Jura, elles traversent généralement plusieurs chaînes à la fois. Le bas Valais, de Martiffny au Léman, la vallée de l'Àrve, de Genève à Sallanches, la coupure de l'Isère, d'Al-

(I) Lory, op. cil., note A.

('2) Comptes rendus, XCIII, p. 821.

bertville à Moutiers,le Queyras, la vallée de Barcelonnette, etc., sont des exemples de ces coupures, dont les deux bords sont généralement loin d'être identiques comme composition. Presque toujours ces coupures entraînent un changement dans la direction des chaînes ou un rejet dans les failles qui limitent les massifs, et la plupart sont coordormées à des directions qui ne sont autres que celles des chaînes ou des failles connues dans le massif alpin. Ainsi [les grandes cluses du Bas Valais et de l'Isère ont la direction N. N. 0. du système du Mont Yiso et la coupure N. E. de la Romanche se rattache au système du Vercors.

C'est par les échancrures que produisent les coupures transversales dans la première et la quatrième zone que s'accomplit la traversée des Alpes par les grandes voies de communication.

Age du principal soulèvement. — Le principal soulèvement des Alpes occidentales est le résultat d'une série de mouvements, lents ou saccadés, qui se sont succédé pendant le dépôt de la mollasse. Ces mouvements, en redressant, sur les flancs des premières chaînes alpines, les assises inférieures et moyennes de cette formation, rejetaient peu à peu, en dehors de la zone montagneuse, les eaux où se formaient les couches supérieures, faisant naître en certains points des bassins d'eau douce, où se déposaient des argiles à lignites (1).

On remarque que, dans les parties inférieures des poudingues mollassiques, les roches provenant du Forez sont associées aux cailloux alpins ; mais, dans le haut, ces derniers finissent par prédominer exclusivement, parce que le relief des Alpes était déjà très accentué ; c'est surtout à ce moment que sont venus, dans le Dauphiné, les cailloux de quartzite, évidemment arrachés à la Haurienne (2).

Alpes principales. — Axe anticlinal de la mollasse. — L'un des traits caractéristiques du soulèvement des Alpes principales, mis en évidence depuis 1838 par M. Studer, est la disposition de la mollasse sur le bord nord-ouest du massif (fig. 591). A une certaine distance de la grande chaîne, la mollasse est

Lac de Zurich Ri#« "Wajen

Fig. 591. — Coupe du versant nord des Alpes, montrant les plissements de la mollasse et son plongement

apparent sous les couches plus anciennes (d'après H. Heim).

1, schistes cristallins; 2, verrucano, etc.; 3, couches jurassiques; Â, dépôts crétacés;

5, mollasse et dépôts tertiaires divers.

relevée suivant un pli ou axe anticlinal, dont l'arête s'élève à une grande hauteur au Righi ainsi qu'aux environs de Thouneetest distante d'environ dix kilomètres du pied de la chaîne. A partir de ce point, le plongement ne cesse pas d'être dirigé vers les Alpes, sous lesquelles la mollasse s'enfonce ainsi d'une mail) Lory, Bull, de la Soc. géol. de France, 2« série, XX, p. 368. (2) Lory, loc. cit.

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nière caractérisée, paraissant supporter en concordance lea couches n lirai nul itiques et crétacées, renversées comme elle en un pli isoclinal. Cette dispositioi atteste un immense effort de refoulement latéral.

Colon pa>palr«n> des Alpes bernoises. — Benta de Moiclea. On obsTO

dans les Alpes bernoises, notamment au Mette nberg et à la Jungfrau, des inicrcalations, dans les gneiss, de calcaires qui paraissent en couches horizontales et * poursuivent parfois pendant deux kilomètre* et plus, sous fa forme de bandes minces w terminant en coin (flg. 593). H. Baltzer l|i fait voir que c'étaient de véritables plis i m horizontal. Hais leur intercalation au isiln

'.^ „ ">-^ d'un gneiss dont les feuillets sont Tertitm

Us coincements de calcaire est singulière et réclame peut-être, pour m d"l*BiUttriei ' d* '" ,unB explication, des failles peu inclinées, le lorç leisi; ï. eaioire junstqna; 3. grf» desquelles les lambeaux de gneiss auraient Ktîitoî; ^«dêïie^c"^^ e,isaé- laminant dans l'intervalle les caloim qui leur étaient originairement superposés^. Du reste, dans un massif aussi disloqué que celui des Alpes, les enchevêtrement! les plus étranges peuvent se présenter. L'un des plus curieux exemples de b combinaison des plis, des renversements et des failles avec les érosions est fourni par les Dents de Mordes, dont la figure 593 indique la coupe , d'après M. ftew-

Fin. S3Ï.

jurasii.

1, schlslci cristallins

tiques en pli couche ; 10, flyscli

vier. Les Alpes glaronnaises offrent aussi des cas très singuliers de doubles pli* avec effondrements, et bien souvent la lâdie du s t rat (graphe, dans les Alpes. f=l aussi ardue que s'il s'agissait, pour un architecte, de numéroter les maltwui d'une maison effondrée.

Hole de» plis dan* lea Alpes eenlralea. — Les géologues qui se sont le plu? occupés des Alpes centrales, notamment MM. Ileim, Ballzcr, Kaufmann. considèrent les plissements comme la règle, tandis que les failles seraient IWej'ii"»- Nous savons cependant que les grandes failles abondent dans les Alpes orciden-

taies, aussi bien parmi les chaînes alpines que dans les régions subalpines, et il est peu vraisemblable que des accidents de ce genre fassent défaut dans l'Oberland. Peut-être ont-ils échappé à l'attention à cause de la nature des roches, car il est fort difficile de reconnaître une faille au milieu du gneiss ou des schistes cristallins. Peut-être aussi, comme l'ont admis quelques géologues, les failles sont-elles plus abondantes au voisinage de la surface des massifs soulevés que dans la profondeur, par analogie avec ce qui se passe lors des tremblements de terre, où les ruptures sont toutes superficielles. Et comme les cimes de l'Oberland ont dû subir des dénudations considérables, on n'en verrait plus aujourd'hui que les parties profondes, ce qui expliquerait la rareté des cassures. En tout cas les difficultés de l'observation sont telles, dans ces régions en partie couvertes de neiges et de glaces persistantes, qu'il convient d'attendre avant de se prononcer d'une manière définitive. Jusque-là, nous croirons que la règle qui prévaut si bien dans les Alpes occidentales, et que nous verrons également vérifiée dans le Jura et les Pyrénées, est également applicable au massif central alpin.

Phases du soulèvement alpin. — L'absence, dans les Alpes occidentales et centrales, de tout représentant des étages primaires inférieurs au carbonifère, donne à penser que le terrain primitif de la région a dû être émergé durant toute la période correspondante. D'ailleurs le système permo-carbonifère n'y est composé que de couches d'eau douce, où dominent les sédiments arénacés, indices de la mobilité du sol, au moins dans la Maurienne et les districts avoisinants.

Pour M. Lory, le premier plissement date de l'époque permienne et, de la sorte, les sédiments anthracifères se montrent concordants avec les schistes cristallins. Pendant le dépôt du verrucano permien, les Alpes formaient une région littorale, dans laquelle la période suivante isola des bassins intérieurs, où se déposèrent les dolomies, les gypses et autres roches du trias. L'absence du rhétien sur certains points, sa présence sur d'autres, indiquent, au début de la série jurassique, un mouvement d'oscillation qui va bientôt se traduire en dépression continue. Alors, sur les Alpes immergées, se déposent les sédiments oolithiques, affectant de plus en plus le caractère pélagique, puis les dépôts de la série crétacée, dont les derniers seuls indiquent une tendance à l'émersion sous forme d'îles, sur l'emplacement des chaînes intérieures actuelles (1). Autour de ces îles, longtemps peu développées, se déposent les sédiments marins éocènes. Mais le plissement s'accentue, les chaînes intérieures forment un continent, exposé par sa mobilité à de puissantes érosions et dont les débris vont s'entasser dans les couches de la mollasse, où les alternatives marines et terrestres accusent l'instabilité des rivages. A peine la mollasse est-elle consolidée que l'effort de dislocation atteint son apogée et les couches miocènes sont violemment refoulées sans que la période pliocène, avec le début de laquelle ce mouvement coïncide, puisse laisser d'autres traces que des dépôts torrentiels sur les flancs de la montagne et de petits bassins à lignite à une certaine distance.

(1) Ileim, Meckanismuê der Gebirgsbildung .

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Ainsi le soulèvement des Alpes a été, si Ton peut s'exprimer ainsi, une œuvre de longue haleine, et il n'y a pas identité d'âge entre les chaînes successnw entre lesquelles ce massif se divise, depuis la crête centrale jusqu'au versant nord. Les chaînes intérieures sont d'âge éocène ou peut-être crétacé; celles qui suivent datent du début du miocène et celles du bord seulement sont pliocènes (1). Retenons seulement que cette succession n'est pas absolue et qu'il a pu se produire, à la faveur de l'un des ridements, des golfes profonds, par lesquels la mer s'avançait dans les chaînes intérieures déjà formées. De cette nature est le bras de mer long et étroit, signalé par M. Lory et qui, lors <h dépôt nummulitique, pénétrait jusqu'au cœur des Alpes occidentales, entre la première et la deuxième zone.

Alpes orientale». — L'histoire des Alpes orientales n'est pas identiquement la même que celle des Alpes suisses. Leur émersion est devenue définitive i l'époque du crétacé supérieur et déjà, dans les derniers temps de la période oolithique, elles formaient une chaîne d'îles le long de laquelle a eu lieu l'empiétement transgressif de la mer cénomanienne. Le redressement des chaires éocènes paraît s'y être opéré un peu plus tôt que dans les Alpes centrales.

La séparation des deux massifs s'opérait alors, comme aujourd'hui, sur remplacement de la vallée du Rhin. L'importance de cette ligne, dans les temps géologiques, a été mise en lumière par M. de Mojsisovics (2). Depuis le silurien jusqu'au carbonifère, la contrée située à l'est du Rhin était restée en partie immergée, tandis que l'ouest formait un continent de roches primitives, probablement en relation avec les Vosges, le Plateau Central et la Forêt Noire. L'époqie permienne est marquée dans les deux régions par la formation de grands cooglomérats. Puis les Alpes orientales s'affaissent et de riches faunes triasique> s'y succèdent, pendant que la plus grande partie des Alpes occidentales reste émergée. A la fin de cette période, la nier rhétienne envahit la région suisse, qui va dès lors s'affaisser de plus en plus; mais la limite du Rhin demeurera <:ênëralement très nette et, tandis qu'à l'est la zone crétacée et tertiaire du grhde Vienne est séparée par une grande ligne de fracture de celle des Alpes calcaires, les deux zones n'en forment plus à l'ouest qu'une seule, où le flysch atteint une grande épaisseur.

Jura. Caractère* généraux. — Le système du Jura, si bien analysé par Thurmann (3), constitue un véritable massif, divisé par une série de ruptures longitudinales en un grand nombre de chaînons parallèles, d'un parcours plus ou moins étendu. Les chaînons, dont Thurmann a compté plus de 160, tantôt s'atrophient progressivement, tantôt sont interrompus par des coupures transversales ou cluses, au nombre d'au moins 90, qui se contentent de briser les chaînes sans les relever et sans que, le plus souvent, il y ait concordance entre

(1) Heim, op. cit., p. 230.

(*2) Die Dolomitriffe von Sûd-Tirol, 1878. — Revue géol. suisse, IX, p. 5.

(3) Bull. Soc. géol. de France, 2* série, XI, p. 41.