JURA

i2ii

les deux lèvres de ces ruptures. L'existence des failles qui divisent le massif parait être la cause essentielle des formes qu'ont prises les dislocations élémentaires et qui, vraisemblablement, sont dues à la compression éprouvée par les voussoirs entre les lèvres des cassures qui les limitaient.

On peut, dans le massif jurassien, distinguer trois zones : i^ celle des hautes chaînes, où les dislocations linéaires sont nettement accusées, avec nombreuses failles à regard français dominant; 2* celle de ïexhaussement central, qui présente des phénomènes de soulèvement en masse avec directions linéaires plus oblitérées; 5^ celle des plateaux, où toutes les causes de dislocation se montrent notablement affaiblies, à l'exception des failles, dont les rejets ont plus d'amplitude que dans les hautes chaînes.

La physionomie générale du Jura français est celle d'un grand plateau, relativement peu tourmenté, mais fortement dénudé et sillonné de vallées profondes. Ce plateau est compris entre deux bandes étroites de failles ou de plissements. Les failles de la bande occidenlale sont multiples et s'y ramifient en passant du

Chaïuc àa Domibief

S^Cl^aude

Vcili^crhic

Lac de Genève

Fig. 591. — Coupe an 2S0000* du Jura oecidenUl» d'après M. GhofTat^ 1, trias ; 2, jurasbique inférieur ; 3, jurassique supérieur ; 4, dépote crétacés ; 5, dépôts tertiaires.

N. E.-S. 0. au N. S., pour revenir converger au mont Poupet, point culminant de cette partie du massif (1).

La bande orientale de dislocations contient les cimes culminantes de la chaîne et se teimine par une arête bien dessinée, à partir de laquelle le sol s'abaisse en pente rapide et d'un seul jet jusqu'aux lacs de Neuchâtel et de Genève (fig. 594).

FaUies de Jara. — Le Jura a longtemps passé pour le type le plus parfait des régions de plissements alternativement anticlinaux et synclinaux. Cependant les failles y abondent et les renversements n'y sont pas rares. Sur la lisière occiden-

0ue«t U^ de Bescn^ à Vesoul

?orètdeChaiIhix

Est

Fig. 395. — Coupe de l'ouest à Test passant par la forêt de Chaillux (d'après U. Bertrand), i, trias ; 2, système liasique ; 3, bajoclen et bathonien ; 4, étages oolilhiques supérieurs; 5, couches crétacées ; 6, pliocène.

laie de la chaîne, la région des plateaux offre, dans les couches jurassiques encore à peine dérangées de l'horizontalité, des cassures nombreuses (ûg. 595) et la figure 413 (2) montre comment, aux environs de Besançon, un massif, pincé (1) Bertrand, Notice cxplic. de la feuille de Besançon, — (2) Voir p. 883.

entre deux failles, a été replié en forme de V renversé. D'autres accidents, étudiés par M. Bertrand (i), entre Besançon et Salins, sont plus extraordinaires encore et ne peuvent s'expliquer que par des failles horizontales et sinueuses, ou par la chute, sans renversement, de paquets entiers de couches oolithiques soulevées sur d'autres, moins anciennes et demeurées en place. Du reste, il n*y a pas, comme on Ta cru autrefois, d'indépendance entre les failles et les ploiements. Toujours, au voisinage des failles, les plis s'infléchissent parallèlement à la direction de ces dernières (2), et ces deux ordres d'accidents ne sont que des manifestations diverses et locales d'un même phénomène de dislocation.

Direction dies chaînes InraMlennes. — La direction des chaînes jurassiennes est nord-sud dans la partie qui confine aux Alpes occidentales; ensuite elle devient N. E.-S. 0. et enfin, dans le Jura helvétique, elle court à peu près de l'ouest à l'est. Ces changements s'accomplissent progressivement et par des courbes continues. Il semble d^ailleurs facile d'en indiquer la cause. La première direction est duc, sans doute, à l'influence d'un massif de terrain primitif masqué par la plaine bressane et dont le bord court probablement, comme celui du Plateau Central, du nord au sud. Ensuite, dans le Jura dôlois, s'est fait sentir l'influence de ce que M. Jourdy (3) a nommé le môle vosgien, c'est-à-dire une protubérance souterraine de terrain primitif, reliant les Vosges au massif de la Serre pour se rattacher à la bande triasique qui entame le Morvan dans cette direction. Enfin la dernière déviation a eu lieu parallèlement au bord méridional du massif primitif des Vosges et de la Forêt Noire. Ainsi un même effort, venant du sud-est, a dû se plier, dans ses manifestations, aux exigences du relief antérieurement acquis par les massifs d'ancienne consolidation.

Histoire da sonlèTenicnt de Jvra. — La région du Jura parait avoir subi de nombreuses oscillations pendant les temps jurassiques et crétacés. La partie orientale était déjà émergée à Tépoque de Purbeck et les couches crétacées y font défaut. L'émersion a dû progresser ensuite vers l'ouest et, sauf en quelques points de la lisière occidentale de la chaîne, la craie moyenne et la craie supérieure sont partout absentes, tandis que l'éocène est représenté par des formations d'eau douce et des dépôts sidérolithiques. A ce moment s'est manifestée une première tendance au plissement (4j. Bientôt la mobilité du sol est mise en évidence par la succession alternée des couches d'eau douce et des sédiments marins de la mollasse. Enfin le principal effort de dislocation se fait jour après le dépôt des couches d'Œningen, c'est-à-dire en même temps que le soulèvement des Alpes, introduisant entre le miocène et les formations ultérieures une discordance beaucoup plus marquée que celle qui sépare la mollasse du jurassique.

M. Heim (5) a cherché à calculer la réduction que l'écorce terrestre avait dû

(1) Bull. Soc, géoL de France, S» série, X, p. 114.

(2) Bertrand, loc, cil,

<3) Bull, de la Soc. géol. de France, 2« série, XXIX, p. 556. (4) Heim, Mechanitmm der Gebirgsbildnng, II, p. 199. (5; Op. cit., p. 211.

subir, par suite du plissement, dans la région du Jui*a. Du lac de Genève à Saint-Claude, sur i6800", se succèdent 4 plis principaux, lesquels, après développement, exigeraient 22»000". La contraction a donc été de bSOG"», soit \ de la longueur primitive. De Biel au nord de Sainte-Ursanne la contraction serait de 5500°» pour 29 500", soit ^, en 9 plis. Enfin le Jura oriental donnerait une perte, beaucoup plus sensible, de 7000" pour i2 000", soit ^ en deux plis. La contraction moyenne totale serait donc comprise entre J et \.

£.laiflOB dia Jora et des Alpes. — Les dislocations du Jura sont intimement liées à celles des Alpes sardes et françaises, où Ton voit les mêmes lignes de rupture se prolonger avec le même regard. Thurmann reconnaissait en 1855, dans les principales cluses du Jura, la continuation des grandes cassures alpines. L'âge du plus grand effort de dislocation est d*ailleurs le même dans les deux chaînes, dont Thistoire ne saurait être séparée. Enfin, malgré la réelle individualité des Alpes orientales, on ne peut manquer de les rattacher aussi à ce grand phénomène orogénique qui a si puissamment marqué sa trace dans toute l'Europe centrale.

Si maintenant Ton cherche à résumer ce que nous enseigne l'examen de la structure des Alpes relativement à l'origine de la chaîne, il est évident d abord qu'aucune poussée de roches éruptives ne peut être invoquée comme cause du soulèvement et que tout ce qui s'y rencontre en fait de roches cristallines a subi, comme les couches sëdimentaires, les effets d'une dislocation due à une action beaucoup plus générale. Le granité alpin n*est connu en filons que dans les gneiss elles micaschistes ; le porphyre existe en cailloux roulés dans le jurassique des Windgâlle (1), ce qui prouve l'antériorité de son éruption; le mélaphyre et la spilite sont interslralifiés au milieu du verrucano, comme l'euphotide dans le trias du Dauphiné, et M. Favre a trouvé, dans le conglomérat carbonifère de Yalorsine, des galets du granité tourmalinifère qui perce les schistes cristallins des Aiguilles Rouges. Ainsi, dans les Alpes, le rôle passif des roches d'origine interne est incontestable, et partout où elles apparaissent, c'est à la faveur de mouvements mécaniques qui ont affecté indifféremment et ces roches et les assises sédimeritaires.

Cela posé, la diversité des directions alpines, qui contraste avec la continuité géographique de la chaîne, doit trouver son explication dans les circonstances au milieu desquelles l'effort de dislocation a dû se propager.

Traits (énéraiix die l'effort oro^éiilqae dans l'Earope eentrale. — Ainsi que l'a fait observer M. Suess (2), le massif primitif des îles d'Hyères et des Maures, le bord oriental du Plateau Central de la France, la pointe méridionale des Vosges et de la Forêt Noire, le contour du massif de la Bohême, marquent les limites occidentales et septentrionales de la région à l'intérieur de laquelle les chaînes du système alpin se développent avec une surprenante régularité. De

(1) Heiin^ Mechanisinu» der Gebirgsbildung, 1878, II, p. 116.

(2) EnUiehung der Alpen, p. 17.

i!2U DISLOCATIONS DU GLOBE.

Tun à Tautre de ces masàifs elles étalent leurs courbes et, aussitôt que ces dernières ont atteint la pointe méridionale de la Bohême, tout le système dévie vers le nord-est, suivant par des inflexions adoucies le bor4 des terrains anciens de la Moravie, jusqu'à ce qu'il vienne se confondre avec l'arc des Carpathes.

Le Jura et les différents massifs alpins ne sont donc que des épisodes locaux dans un grand syst^e de dislocations et chacun d'eux doit sa physionomie particulière aux conditions, tant superficielles que profondes, des terrains sur lesquels agissait l'effort. C'est ainsi qu'on peut remarquer, entre le Jura et les Alpes orientales, une différence tranchée (i). Le premier de ces massifs est constitué, sur son versant nord, par des dépôts qui se poursuivent sans discontinuité bien au delà de la région disloquée. Au contraire, les sédiments plissés du bord septentrional des Alpes orientales butent contre une plaine où leur prolongement, tantôt fait défaut, tantôt affecte une manière d'être tout à fait nouvelle.

Quoi qu'il en soit, l'effort est venu du sud-est, c'est-à-dire de la dépression méditerranéenne, et partout il a fait naître, en face de sa direction, un abrupt limitant la mer ou les grands lacs pliocènes, tandis que le versant opposé se développait en une série de plis ou de failles à gradins étages, descendant progressivement jusqu'aux plaines voisines.

RÉOIOMS FRAHC^ISES DIVERSES

Pyrénées. Garaeiéres séméranx. — La chaîne des Pyrénées, plus simple comme structure que celle des Alpes, ne présente qu'un seul massif de terrains anciens qui forme l'aie de la chaîne (fig. 596), mais dont les deux versants sont

PicduKflkB Barbazan Ba^ières deBigbrr* deBigsrrt Miarif de Nôotiiialfc

Fig. 596. — Coupe du versant nord des Pyrénées (d'après H* Magnan).

1, granité ; 2. schistes cristallins; 3, système cambrien ; 4, syst. silurien ; 5» sysl. dévonien ; 6, syst. permocarbonifére ; 7, série jurassique ; 8, série crétacée ; 9, nummalitique ; 10, mollasse.

loin d'être constitués de la même manière. Sur le versant espagnol, les couches sédimentaires forment, en général, des paquets séparés les uns des autres par des failles, sans que les couches y soient très écartées de l'horizontale. Au contraire, sur le versant français, de beaucoup le plus roide, les dislocations et les contournements sont aussi nombreux que compliqués. H. Hagnan (2) y a reconnu jusqu'à 20 grandes failles, entre lesquelles les terrains sont plies, bri-

(1) Suess, op. cit., p. 25.

(2) Mém. de la Soc. géoi, de France, 2* série, t. X.

PYRÉNÉES, CORMteES. 1215

ses, courbés en S gigantesques. Les failles sont presque toutes jalonnées par des sources thermales, sulfureuses dans les terrains anciens, séléniteuses dans les plus modernes, et l'analyse des dislocations est d*autant plus difficile que, par suite de Tâge relativement ancien de la chaîne, d*énormes dénudations ont fait disparaître la partie supérieure des plis.

La direction générale des Pyrénées, qui est de 98* à iOO*, résulte, selon M. Scbrader (1), d'une compensation entre la direction 120^ des cassures prin^ cipales et celle des rejets qui les dévient et leur donnent l'aspect de brisures en baïonnette. Les grandes cassures s'aperçoivent bien dans la partie centrale, spécialement dans les plateaux du Mont-Perdu : elles traversent indifféremment les chaînons transversaux et la crête culminante. 11 y aurait trois axes principaux de brisure et la vallée d'Arran formerait l'intervalle entre le second et le troisième, tandis que les vallées d'Aure et de Gèdres sépareraient les deux premiers.

Age da noiilèireaieiit pyrénéeii. GorMéreii. — De même que les Alpes, les Pyrénées sont le résultat définitif d'efforts de dislocation plusieurs fois renouvelés. Un premier mouvement semble s'être produit avant le dépôt des couches carbonifères, car les assises primaires se montrent concordantes avec les schistes cristallins. Ensuite apparaît, en discordance avec la série précédente, une suite continue qui va de l'étage houiller jusqu'aux couches infracrétacées. Là se place un nouveau mouvement, introduisant une discordance entre la série qui précède et l'ensemble comprenant le crétacé, le garumnien et l'éocène. Encore si ce dernier se montre concordant avec le garumnien, l'absence de toute couche syndhronique du suessonien inférieur donne à penser que la période n'a pas dû s'écouler sans quelque trouble. Mais à la fin de l'éocène un grand mouvement se produit, qui donne aux Pyrénées leur principal relief et de même que le soulèvement des Alpes a été précédé par la formation des puissants conglomérats de la mollasse, indices d'un sol que sa mobilité rendait très accessible à l'érosion, de même le soulèvement des Pyrénées a eu pour prélude le dépôt du poudingue de Palassou. Les assises nummulitiques ont été portées à une grande hauteur dans la chaîne pyrénéenne où, sans être sensiblement disloquées, elles atteignent 3246" au Vignemale et 3552"» au Montp-Perdu.

Dans les Pyrénées espagnoles, il y a presque toujours concoi'dance absolue

Fig. 507. — Coupe de Salvatierra à Sigues (d'après M. Garez). Longueurs au 50000*; hauteui-s au !fôOO(l'. 1, mai nés bleues ; 2, calcaires, f^vès et marnes à Numm. perforata ; F, F, F, failles.

de stratification entre le crétacé et le tertiaire. En maintes localités, comme dans la Sierra de Guarra (fig. 597), les couches nummulitiques sont relevées jusqu'à (1) Campiez rendue, LÏXXVII, p. 807.

la verticale (i). C'est pendant les derniers dépôts éocènes qu*ont eu lieu les principales dislocations des Pyrénées; la fin des temps crétacés n'a vu que des mouvements sans grande importance.

Les Corbières paraissent être de date beaucoup plus récente que les Pyrénées. Le miocène inférieur y est relevé, plissé, démantelé et supporte en discordance le miocène supérieur et le pliocène, lesquels offrent aussi quelques indices de relèvement et d'érosion (2).

Ae vergue. — On observe en Auvergne les traces d'une dislocation importante, qui a déterminé le plissement de la Limagne et sa séparation en deux bassins par le barrage de Four-la-Brouque et de Saint-Yvoine. D'aprèsM. Julien (3), les couches tertiaires montent jusqu'au sommet de Pradas, à 971"' d'altitude et mémej à Au trac, près de Blesle, on en observe im lambeau à 1000*°. Le barrage de la Limagne est postérieur au dépôt des couches à Melania aquitanica et à celui des lignites de Menât. Il date probablement des débuts du soulèvement alpin, dont les premiers efforts auraient causé l'effondrement des lacs miocènes d'Auvergne. •

De grandes érosions ont suivi le mouvement du sol. Ainsi H. Julien a constaté que les lambeaux tertiaires qui occupent les plus fortes altitudes sont réduits à l'arkose ou à l'argile quartzeuse, tandis que, plus bas, on observe le calcaire à potamides et que, plus bas encore, ce dernier est recouvert par les marnes à linmées. L'épanchement du basalte des plateaux, qui couronne uniformément tous ces lambeaux, a donc été précédé par un travail considérable d'érosion, dont témoignent aussi les alluvions miocènes à Hipparion du Puy Gourny.

Morvan, B««a|olais. — Les roches cristallines et éruptives présentent, dans le Morvan, une disposition très frappante en zones parallèles. Cette disposition est la conséquence des plissements 0. S. O.-Ë. N. E., qui ont affecté la contrée; le premier s'est produit entre le dépôt de l'étage anthracifère et celui des couches houillères de Rive-de-Gier. Le second, parallèle au premier, a eu lieu entre les grès rouges permiens et les arkoses triasiques, en produisant les grandes failles de Sincey, du Creusot, de Saint-Léon (4). Par suite de ce mouvement, les grès triasiques se montrent parfois en couches horizontales sur le permien incliné à 4o\

11 résulte des études de M. Michel-Lévy que le Morvan et le Beaujolais forment un ensemble assez homogène, où se répètent un grand nombre de plis, alternativement synclinaux et anticlinaux, alignés du sud-ouest ou nord-est. L'axe des plis anticlinaux est souvent formé par le granité. En outre, de nombreuses failles, dont la direction est perpendiculaire à la précédente, font subir à ces

(1) Garez, Terrains cr/iacés et tertiaire» du nord de P Espagne. Varis, Savy, i88i.

(2) Magnan, Mém. Soc. giol. de France, 2» série, t. X.

(3) Ann. du Club alpin, 1881, pp. 460, 469.

(4) Michel-Lévy, Bull, Soc. géol. de France, 3« série, YII, pp. 7«5, 904.

MORVAN, SANCERROIS. 12i7

plis des rejets marqués. Ces failles, probablement d'âge triasique, sont vraisemblablement liées aux traverses qui accidentent le bassin houiller de Blanzy.

Les derniers mouvements importants du Morvan ont eu pour conséquence la production d'un vaste réseau de failles (fig. 598) qui, sur les deux versants est

Thoisyla Berchére

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Fig. 598. — Coupe de la bordare orientale du Morvan (d'après MM. Michel-Lévy et Vélain). 1, granité gneissique ; % granuUte ; 3, porphyre quartzifére ; 4, système liasique ; F, F, F, failles.

et ouest de la région, sépare les terrains stratifiés des roches éruptives (1). Ces failles, qui paraissent n'être que la réouverture de fractures anciennes, jalonnées par des filons porphyriques et quartzeux, n*ont pas affecté les sédiments pliocènes; mais elles ont fait sentir leur action sur les dépôts siplérolithiques et il est probable qu'elles se sont produites à la même époque que les failles du Sancerrois, rapportées par M. Douvillé à la fin de l'éocène.

Les oscillations du sol ont d'ailleurs continué pendant la période miocène, empêchant le dépôt, dans la région, de la mollasse marine et, plus tard, elles ont provoqué l'approfondissement des vallées et le dépôt, à diverses hauteurs, des graviers pliocènes, discordants avec les marnes à lignite de la plaine bressane.

Quant à la dépression de la Bresse, elle parait dater de la même époque que les failles de la côte châlonnaise, qui ont affecté l'argile à silex. Mais l'âge de cette dernière resterait à préciser. Toutefois il est difficile de méconnaître l'influence du soulèvement jurassien, c'est-à-dire alpin, dans les failles et les plissements presque nord-sud qui affectent la bande jurassique entre le Beaujolais et la vallée de la Saône.

Les directions qui dominent dans les dislocations de la contrée sont 10 à 20^, 50^ et 165 à 170^

•aneerrols. -^ En dehors de la région du Morvan, un accident remarquable est celui de la chaîne de collines du Sancerrois. Cette chaîne doit son altitude à une dislocation qui a fait naître plusieurs failles dont la direction générale est N. S. Les failles affectent l'argile à silex éocéne, portée à 474" à Humbligny, tandis qu'elle descend à 150°» à Neuvy-sur-Barangeon, à 177" au pied de Sancerre. La trouée duBarangeon, dans laquelle pénètrent à la fois les dépôts sidé* rolithiques et les argiles de la Sologne, semble indiquer que le Sancerrois avait pris son relief avant la fin de l'éocène. Mais, dans la partie orientale, les dislocations que présentent les lambeaux de calcaire lacustre des vallées de la Loire et de l'Aubois, par exemple à la Guerche, montrent qu'il a dû se produire un (1) Michel-Lévy, Bull, Soc. géoL de France, 3* série, VII, p. 905.

DE LAPPARBHT, TRAITÉ DK GéOLOOlE. 77

second mouvement avant Tinvasion de la mer tongrienne, c* est-à-dire, sans doute, à l'époque du soulèvement pyrénéen (1).

Ardeue, Artois. — Le ridement de VArdenne paraît dater du silurien inférieur. A cette époque, les couches cambriennes redressées formèrent, comme l'a montré M. Gosselet, deux bassins, celui de Namur et celui de Dinant (fig. 250, page 714). Après le dép^t des couches carbonifères eut lieu le ridement du H(ûnaut. Les assises dévoniennes et houillères, déjà transgressives sur le cambrieo, furent d'abord redressées en un pli anticlinal, dont le versant nord se reuTcrsa sous la poussée venue du Sud. Cette poussée devint bientôt assez forte pour déterminer, le long de la jonction: avec le cambrien, une faille très oblique, sur le plan de laquelle la lèvre méridionale glissa de bas en haut, de manière à Tenir chevaucher par-dessus la tranche des couches du versant nord.

L'axe de l'Ardenne demeura ainsi émergé, limitant vers le nord l'affleurement des sédiments jurassiques; mais son extrémité occidentale s'affaissa dès le début du crétacé supérieur et la dépression ne fit que s*accentuer jusqu'à la fin du dépôt de la craie. A ce moment, la contrée se souleva de nouveau et le caractère des dépôts éocènea qu'elle a reçus montre que la terre ferme et l'océan y furent pendant longtemps en lutte. Enfin, lors de l'éocéne supérieur, probablement à l'époque du gypse parisien, eut lieu le ridement de V Artois. Ce dernier est jalonné par une dislocation, tantôt pli, tantôt faille, qui affecte tous les dépôts éocèoes de la région (2). Il est remarquable que cet accident n'ait fait que reproduire la direction des failles, antérieures au trias, qui limitent au sud le terrain houillff du Pas-de-Calais et qui, sans doute, sont contemporaines du ridement du Hainaut. Cette coïncidence prouve une fois de plus combien est ancien le dessin de la plupart des accidents terrestres.

Pajs de Bray, ¥miiée die la Seime, etc. — 11 semble naturel de rapporter i la même époque l'accident qui a donné naissance au ridement du pays deBrajj, orienté 150 à 134^, ainsi qu'aux plis, alternativement synclinaux et anticlinaui, de la vallée de la Seine et des vallées picardes. Tous ces mouvements, qui parfois se résolvent en failles, offrent ce caractère que le versant nord des plis est sensiblement plus incliné que l'autre et les dislocations affectent à la fois le jurassique, le crétacé et l'éocéne inférieur. Héme il est des cas où le niveau des sables de Fontainebleau paraît influencé dans le môme sens (3). Mais il n'est pas certain que cela ne résulte pas d'un autre mouvement, postérieur au premier.

Le Pays de Bray (4) est une déchirure en forme de boutonnière, à travers laquelle le système oolithique apparaît au jour, perçant une couverture de dépôts crétacés. L'axe anticlinal, remarquablement rectiligne, est situé tout près du bord septentrional de la déchirure, qui prend le plus souvent les allures d'une failk

(1) Douvillé, Notice explic, de la feuille de Bourges.

(2) Polier, Association française, 1874, p. 378.

(3) DoUfus, Bull. Soc. giol. de France, 3* série, IX, p. 112.

(4) De Lapparent, le Pays de Bray. Paris, 1879.