DÉPÔTS D'EAU PROFONDE

Bépôto littorMix 4*eav profonde. — Si la mer rejette de son sein, pour les accumuler sur les côtes plates, les cailloux, les graviers et une partie des sables ou des limons, il est un grand nombre de matériaux très fins que leur dimension condamne à flotter sans cesse dans les eaux agitées sans pouvoir s'y déposer. De ce nombre sont les fragments, siliceux ou autres, dont le diamètre n'a pas 7^ de millimètre et les boues fines qui résultent de la trituration de roches tendres, argileuses ou calcaires.

Ces matériaux ne peuvent cependant pas flotter indéfiniment dans les e^ux littorales et une sorte de filtrage naturel finit par les amener dans des parages plus voisins de la haute mer, où l'agitation des flots cesse à peu de distance de la surface; alors les particules tombent lentement sur le fond et s'y accumulent en donnant naissance à des dépôts littoraux d'eau profonde. Cette accumulation est facilitée par la propriété que possède l'eau de mer de retenir les matières fines en suspension beaucoup moins longtemps que l'eau douce. Ainsi, d'après M. Sidell (1), l'eau de la mer se clarifie en quinze fois moins de temps que celle des rivières et pourtant, en raison de sa plus grande densité, elle fait perdre aux corps qui s'y trouvent plongés ^ de plus de leur poids. En expérimentant sur des dissolutions artificielles de sel commun, de sel de magnésie et d'alun, H. Sidell a constaté qu'une précipitation qui exigeait de 10 à 14 jours dans l'eau douce, se faisait en 14 ou 18 heures dans les dissolutions salines. De son côté, M. Bilgard a constaté que le dépôt des troubles argileux se faisait très vite dans une eau contenant un peu de chaux ou de sels neutres, tandis que, dans une eau alcaline, l'argile restait indéfiniment en suspension.

Les dépôts littoraux s'effectuent autour des continents et des îles et les entourent d'une ceinture ininterrompue, dont les récentes explorations sous-marines ont permis de fixer la largeur moyenne à 250 kilomètres; mais cette largeur peut

(1) Dana : Manual ofGeology, Z* éditioD, p. 677.

^elquefois, comme devant les côtes du Brésil, atteindre 600 kilomètres, les matériaux transportés par un grand fleuve, tel que celui des Amazones, étant «ntrainés au loin par les courants marins sous Tempire desquels ils tombent.

Zone dem sable» et Ravier». — La première partie de celte ceinture est -constituée par des matériaux sableux. Autour des côtes européennes, la zone des imbles et graviers forme un mince ruban qui va en s'élargissant à l'ouest du Finistère, de manière à embrasser toute la région des îles Britanniques et de la mer du Nord, ce qui s'explique par la faible profondeur de ces parages. Mais <lans toute cette étendue, il y a beaucoup de points où il ne se fait aucun dépôt; ainsi au large de la Bretagne et du Cotentin; ainsi encore dans le Pas de Calais où, sur le tiers de la surface, la craie et l'argile du fond sont souvent complètement à nu ; ainsi dans la Baltique et près de la Scandinavie occidentale ; dans tous ces points, l'absence de dépôts tient évidemment à la puissance des courants, demeurés capables de décaper, en quelque sorte, le lit d'une mer sans profondeur.

Les dépôts sableux de la zone littorale sont généralement stratifiés en couches horizontales, leur formation ayant lieu surtout sous l'influence de la pesanteur. Les coquilles d'animaux ayant vécu en place y sont associées aux fragments brisés d'organismes marins. La vibration causée par les vagues y produit, jusqu'à iOO ou 150 mètres de profondeur, des rides ou ripple-marks.

Mais les couches cessent d'être horizontales si les courants de marée ëtteigncnt une puissance suffisante ; en pareil cas, l'horizontalité ne se maintient que dans les dépôts qui se forment pendant les périodes relativement tranquilles de la haute et de la basse mer. Dans l'intervalle, les couches sont inclinées sous un -angle d'autant plus grand que le courant de marée est plus fort. Ainsi se produisent des alternatives de lits horizontaux avec des assises à stratification oblique.

En tout cas, il convient de remarquer que la stratification des dépôts, c'est-àdire leur division en couches distinctes, ne peut se produire que là où des variations fréquentes ont lieu dans les conditions du mouvement des eaux. Pour que des sables fins alternent avec des graviers, il faut que l'intensité du flot t^ubisse des fluctuations qui modifient sa puissance de transport. De même, pour qu'un dépôt de sable, de grain uniforme, laisse apercevoir des plans de stratification, il est nécessaire que sa formation soit de temps en temps interrompue par des périodes de repos. Autrement le dépôt des sédiments aurait lieu à la manière des précipités chimiques, qui descendent en masse au fond de la liqueur mère.

Dans certaines circonstances, il peut arriver que des particules vaseuses, primitivement isolées, se concentrent en petits amas pendant leur descente et donnent naissance à des nuages floconneux dont le dépôt ne s'opère plus qu'avec une grande lenteur.

Zone dem wwmem. — L'expédition du Challenger a permis de reconnaître que,

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tout autour des continents et des iles non volcaniques, après la zone étroite des grayiers, la majeure partie des dépôts littoraux profonds est formée par des vases Ueues et veritt (1).

Les vases vertes dominent généralement, surtout dans le Pacifique, au voisinage immédiat des côtes, dans les profondeurs comprises entre 200 et 1500 métrés. La couleur des dépôts tient à la présence d'une matière argileuse verte amorphe, mélangée de particules de glauconie. Au delà de 1500 mètres, les vases prennent une teinte bleue ou couleur d'ardoise foncée, avec une couche mince, rouge ou brune, à la surface. Cette dernière seule est à Télat de vase molle, tandis que largile bleue est compacte et tenace.

On trouve dans ces dépôts beaucoup de matière argileuse amorphe et des fragments très fins de mica, de quartz et d'autres minéraux, dont la dimension décroit, comme on peut s'y attendre, à mesure qu'on s'éloigne de la terre. Les boues vertes contiennent des moules verdâtres de foraminifères, des ptéropodes, des radioles d'oursins et autres organismes calcaires. Dans les boues bleues, où la glauconie est très rare, on rencontre d'assez nombreux restes organiques, ptéropodes, larves de gastéropodes, foraminifères calcaires jusqu'à 4000 mètres, (braminiféres siliceux et spicules d'épongés à toutes les profondeurs.

Le long de la côte de l'Amérique du Sud, depuis le cap Saint-Roch jusqu'à Bahia, les vases du fond, au lieu d'être vertes ou bleues, sont rouges. M. Murray attribue cette coloration aux matières ocreuses que les grands fleuves américains versent dans l'Océan.

Autour des îles volcaniques, les vases et les sables littoraux sont gris; quelquefois cependant on y observe du sable noir et une boue ayant plus ou moins la teinte d'un scliiste. C'est la présence des morceaux de ponce et de scories qui empêche ces dépôts de prendre la texture argileuse. Le manganèse y est fréquent, surtout quand il se rencontre des débris de laves pyroxéniques, comme aux îles Sandwich et aux Canaries et les coquilles en sont souvent incrustées. Les restes organiques abondent parfois dans ces dépôts ; ce sont , jusqu'à 5000 mètres, des ptéropodes et des héléropodes et, au delà, des foraminifères. Autour des îles Sandwich, les boues grises s'étendent jusqu'à plus àc 500 kilomètres au large.

Enfin il est encore une variété de vase, spéciale aux régions qui entourent les îles de polypiers : c'est la vase corallienne. Elle est formée par une grande quantité de matière calcaire amorphe, avec des débris de coraux et des foraminifères calcaires. Tous les dépôts qui entourent les Bermudes sont de cette nature; à partir de 1800 mètres de profondeur, on voit la proportion de calcaire, diminuer et le dépôt prend une teinte rougeâtre et une composition argileuse de plus en plus prononcées. Même au voisinage de la côte, la proportion de détritus minéraux non calcaires est très faible dans celte sorte de vase,

(1) Marra j: in Proceedingê of ihe Royal Society, IXIY, p. 519.

La vase occupe, dans les mers arctiques, des surfaces relativement plus étendues que partout ailleurs et souvent elle s'approche très près des rivages, en réduisant la zone des sables à n'être plus qu'une bande étroite (i). Ainsi elle est très développée dans les mère de BafQn et d'Iiudson et domine jusque dans les nombreux détroits qui entrecoupent les terres arctiques. Ce résultat se comprend si l'on réfléchit que l'océan Arctique est, dans notre hémisphère, celui où les vagues ont le moins de puissance ; d'une part, la surface de la mer est souvent occupée par les glaces; d'autre part, en beaucoup de saisons, la ligne des côtes est elle-même masquée par une bordure de glace, de telle sorte que les dépôts sableux^ produits par l'action des lames sur une côte rocheuse, ont ici moins de chances de se produire que dans les autres océans.

En outre, de nombreux glaciers débouchent dans l'océan Arctique et y versent leur moraine profonde, uniquement formée par une boue fine provenant de la trituration du sol sous-jacent. Enfin les diatomées, abondantes dans les eaux de surface de ces régions, peuvent fournir aux dépôts du fond, par l'accumulation de leurs carapaces, des éléments siliceux très fins qui n'en changent pas le caractère vaseux. Toutes ces circonstances contribuent donc à imprimer aux dépôts de la zone arctique une physionomie qui les éloigne de ceux des régions tempérées ou tropicales.

Galets «ovA-marlns. — Il arrive quelquefois que, dans certains dépôts littoraux d'eau profonde, on rencontre des galets à une assez grande distance de la côte. Ainsi, dans le Pas de Calais, des cailloux siliceux parfaitement roulés forment des traînées au milieu du détroit, par des fonds qui dépassent 30 mètres. Or ni les vagues ni les courants ne peuvent avoir amené ces galets dans l^r position qu'ils occupent; leur abondance empêche d'ailleurs d'admettre qu'ils aient été appointés par quelque corps fiottant. Une seule explication reste possible, c'est que ces cailloux sont tombés, presque sur place, lors de la destruction de l'isthme qui certainement, à une autre époque, reliait la France à l'Angleterre. Ce sont donc ou des galets côtiers, ou des cailloux de rivière, dont la formation n'a rien de commun avec le régime actuel de la mer où on les trouve. La preuve que ces galets ne sont plus aujourd'hui, dans le détroit, l'objet d'aucun transport, est que leur surface est souvent incrustée de bryozoaires.

Des faits analogues s'observent sur la côte des États-Unis, près de Georgetown, loin des parages où pourrait s'exercer l'action des glaces flottantes et doivent être attribués à la même cause. De même, au nord de l'Ecosse, on trouve sur le fond de gros cailloux roulés qui n'ont pu y être amenés qu'à l'époque du grand phénomène erratique.

Dép^vts péiagiqaes. — Les dépôts littoraux de mer profonde ne s'étendent généralement, comme nous l'avons dit, qu'à deux ou trois cents kilomètres des côtes. Or il y a, dans le Pacifique, des parcours de neuf mille kilomètres sur

(1) Delesse : Lithologie du fond des mers, p. 379.