BOULEVERSEMENT DES COUCHES

seiuent. — Tous les (iépùts formés par l'eau au sein de la mer ou des lacs prennent une situation horizontale ou faiblement inclinée, qu'ils ne gardent cependant que rarement (couches siluriennes du nord-ouest de la Russie, quadersandstein de la Suisse saxonne, formation carbonifère de l'ouest des Alleghanies, etc.); la plupart du temps, ils changent cette disposition pour une autre par suite de bouleversements.

Le changement dans la symétrie primitive des couches se manifeste : 1** par leur redressement pur et simple ; 2* par leur courbure, leur plissement, leur brisement; 5° par leur crevassement, leur renversement, leur glissement. La cause decesmodilicationsdes couches de la croûte terrestre doit être recherchée : (a) dans les soulèvements volcaniques locaux plus ou moins intenses (p. 165); {b) dans la pression latérale déterminée par le soulèvement de contrées voisines et principalement par la contraction due au refroidissement de la croûte terrestre; (c) peut-être, mais rarement et sur une échelle restreinte, dans les éruptions locales (p. 275) ; (d) dans la diminution de volume que subissent les couches inférieures par suite de leur dessèchement, de leur carbonisation, onde leur lessivage; (e) dans le transport de formations entières, comme des amas de gypse ou des dépôts de sel, par l'eau (p. 205) ; (/*) enfin, dans l'augmentation de volume due à l'eau dont s'emparent certaines roches (changement de l'anhydrite en gypse, p. 185; gonflements locaux d'argiles plastiques).

Dans le redressement simple, les couches, au lieu de conserver leur situation primitivement horizontale, deviennent plus ou moins inclinées; souvent aussi elles prennent la perpendiculaire et quelquefois même elles sont renversées. Que ces couches aient été primitivement horizontales, cela résulte de tout ce que nous savons sur la manière dont se comportent les sédiments, et la présence dans des couches droites de fragments roulés lenticulaires ou aplatis disposés les uns sur les autres, les bords tranchants se regardant, le grand axe parallèle aux surfaces de stratification, vient corroborer cette opinion, et en effet, il n'est pas possible qu'ils aient été déposés dans cette situation postérieurement. La disposition horizontale oufortement inclinée des fossiles, les racines des arbres restées en place et disposées perpendiculairement à la surface de la couche, conduisent aux mêmes conclusions. Ces végétaux ont quitté leur situation primitive pour un« disposition horizontale, alors qu'ils étaient depuis longtemps entourés de sédiments, par suite du relèvement des couches qui les portaient.

Si dans son mouvement leterrainsoulevé dépasse la perpendiculaire, il y a renversement, et les couches les plus inférieures de la série qui se trouve ainsi rejetée peuvent devenir supérieures. On peut voir des redressements de cette nature au bord du Harz (Goslar et Oker), où la craie est recouverte

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par le jurassique blanc, celui-ci par le jurassique brun et le lias, le lias par les Ibniiations anciennes jusqu'au dévonien, tandis que la disposition était d'abord absolument inverse. — Certaines particularités remarquables des séries de couches qui forment les Alpes peuvent avoir eu la même origine.

Lorsque, dans un redressement de cette nature, des couches déjà solidifiées (fig. 64, A et C) alternent avec d'autres de consistance plastique (B), état dans lequel se maintient longtemps l'argile déposée en fines particules, il se fait un tassement de leur masse de haut en bas et toute la série de couches superposées glisse sur le plan incliné qui se forme ainsi. De cette manière, les parties les plus profondes des couches encore plastiques sont soulevées, comprimées, et subissent les contournements et les plis les plus remarquables, bien qu'elles soient enfermées entre des bancs parallèles.

Fig. 64. — Plongeraent de couches.

st ligne de stratiGcalioii.

Fig. 65.

fa ligne d'inclinaison.

La direction et l'inclinaison des couches ont une grande importance au point de vue géologique aussi bien qu'au point de vue technique. On peut les évaluer à l'aide de deux droites tracées à la surface des couches. On choisit pour l'une d'elles une ligne passant par la surface de stratification {s. t. fig. 65), pour la seconde, la ligne delà plus grande inclinaison des faces de stratification vers l'horizon (/". a. fig. 65). Ces lignes sont perpendiculaires l'une à l'autre. A l'aide du compas, on évalue l'orientation de la j)remière, et l'inclinaison de la seconde, par rapport à l'horizontale.

On obtient comme il suit l'orientation d'une couche : on imagine une ligne horizontale passant par le plan de stratification, l'on y place parallèlement la ligne fixe nord-sud du cadran du compas, et l'on voit en quelle partie de l'arc gradué se dirige la pointe nord de l'aiguille magnétique. On compte alors le nombre de degrés de ce point à l'extrémité la plus rapprochée de la ligne fixe nord-sud, on indique si la pointe nord de l'aiguille a marché dans la direction E. ou la direction 0., et l'on exprime la mesure ainsi obtenue : N. -h, tant de degrés 0. ou E. (exemple :N. 45"0.= N. 0.). Au lieu de N. 90" 0. ou N. 90° E., on a coutume de dire 0. ou E.

BOULEVERSEMENT DES (.OUCllES. te

Le compas des mineurs est partagé en 2 fois 12 heuirès, ta du éttté N., et autant du côté S. On compte les heures du N. vers l'E. et du S. vers l'O., de manière que la ligne E. 0. correspond à 6 h., la ligne N. E. S. 0*.' à 5 h. et la ligne N. 0. S. E. à 9 h. Sur le cercle gradué du compas cependant, les signes E. et 0. sont transposés, et la division des heures se fait également dans le sens contraire pour rendre possible une lecture directe.

En cherchant ainsi l'orientation des couches, on néglige leur déclinaison. Pour la rapporter au vrai méridien, il faut en déduire la déclinaison quand elle est N. E. et l'ajouter quand elle est N. 0,

Lors de la détermination du plongement des couches, l'on doit en rechercher la direction et le degré. La direction s'obtient comme nous venons de le dire; la valeur de la pente, ou l'angle des couches avec l'horizon s'évalue à l'aide d'un petit pendule qui correspond à un arc gradué fixé au corps du compas.

Naturellement, il n'est pas question d'orientation ni d'inclinaison pour les couches horizontales.

§4. Bouleversement des couches par les plis et lescourbnres. — Les rapports de situation que nous avons à considérer maintenant sont dus à un mode plus compliqué de redressement des couches par les soulèvements ou affaissements locaux du sous-sol ou par la pression latérale. Nous distinguerons, d'après la direction des couches, la disposition rectiligne et la disposition circulaire. Les plis sont dus à ce que les parties centrales ou bien les bords d'une certaine étendue de roches sont refoulés. Quand les couches ont la disposition rectiligne, leurs courbures, en coupes transversales, sont des plis concaves ou des plis convexes (selles). On les

Fig. 66. — Zones de couches.

a, anlidinales. b, svnclinales,

dit sijnclinales dans le premier cas et anlidinales dans le second. Dans la coupe de ces plis, chaque série de couches reparaît deux fois et en direction opposée. On appelle les ailes ces deux parties d'une zone de couches. Les ailes d'un synclinal se rapprochent l'une de l'autre, celles d'un anticlinal vont en s'écartant.

Les deux modes que nous venons d'indiquer peuvent se répéter nombre de fois dans un système de couches étendues. Les plissements se présentent alors sur une vaste échelle et le système possède ainsi une structure complexe. La structure géologique de l'est des États-Unis d'Amérique nous offre un exemple remarquable de plis puissants de celte espèce ; nous les

CKEUXER, GKULOGIE.

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