Faille tectonique

“ Ennoyage et Emersion J'ai dit que le phénomène de l' « extinction » des rides consiste dans le raccordement de la partie plissée d'une surface tectonique avec les régions non disloquées de la même surface. J'ai défini le « relaiement » la surexion d'un pli nouveau remplaçant une ride éteinte.
Dès lors, le fait que la surface des couches anciennes, plissées dans de vieux massifs, se raccorderait au point de vue topographique avec celle des assises plus jeunes, remplissant un bassin interposé,
ne saurait constituer une extinction. ”

“ Un des obstables majeurs à toute reconstitution géologique et géochronologique de l'histoire d'un domaine aussi vaste que le Massif armoricain, est de devoir supposer que la disposition relative des différents segments crustaux n'a pas été trop modifiée, c'est-à-dire qu'ils n'ont pas subi de déplacements horizontaux trop importants. Les développements récents des Sciences de la Terre, liés à la tectonique globale, montrent en réalité que les coulissages horizontaux peuvent être considérables. ”

“ Suess a opéré, dans la Tectonique, la distinction capitale entre les plissements d'origine tangentielle et les affaissements de nature radiale. Il est évident que, si les forces tangentielles qui entraînent l'idée de compression cessent d'agir, il se produit naturellement une décompression qui amène la chute de grands massifs de l'écorce terrestre, sous l'action de la pesanteur. On a ainsi des cassures, des fractures, des failles. ”

“ D'autre part, les tremblements de terre se produisent dans les zones appartenant aux derniers plissements montagneux comme le montre la fig. 70 ; de sorte qu'en résumé on peut dire : les phénomènes sismiques et les phénomènes éruptifs sont liés aux phénomènes orogéniques.
Théorie tectonique des tremblements de terre. — La phrase précédente renferme, dans son extrême concision, un grand enseignement : le tremblement de terre et le volcan dérivent d'une cause unique ; le tremblement de terre est une phase de la formation des chaînes de montagnes. ”

“ Il importe de remarquer ici que le rattachement du séisme au grand phénomène tectonique qui nous occupera en son temps conduit à assigner une cause simple et évidente aux répétitions si remarquables qui sont un des traits les plus essentiels des tremblements de terre . L' ouverture et le jeu secondaire des géoclases et des fissures de tout genre qui traversent le sol ne peuvent se produire sans que les parois disjointes n' alimentent la chute , dans le vide résultant de leur séparation , de fragments rocheux provenant
1 . ”

“ Au contraire, les autres cassures du globe, sans rejet, ont des limites presque toujours faciles à rencontrer.
Cependant il arrive parfois qu'une faille soit limitée à une certaine couche et ne traverse pas les voisines ; en outre les érosions souterraines, les glissements sur des masses argileuses peuvent, par voie d'écroulements, produire des dislocations qui auront superficiellement l'apparence de failles, mais qui ne se prolongeront jamais loin dans les entrailles de la terre. ”

“ Supposons que les phénomènes d'érosion aient détruit le bord saillant d'une faille et nivelé le sol sur l'emplacement occupé par elle. Si les terrains, situés l'un à côté de l'autre à la surface du sol, offrent une composition pétrologique semblable, tout en étant différents par leurs fossiles, c'est à dire par l'époque de leur formation, le géologue pourra être conduit, s'il n'y prend garde, à assimiler deux formations distinctes. La même chance d'erreur existera pour lui si, dans une coupe naturelle passant à travers une faille, les mêmes circonstances apparaissent. ”

“ Mais le sol, trop rigide, se rompt, et de grandes dénivellations se dessinent, grâce auxquelles une partie des dépôts oligocènes peut échapper à l'érosion tandis que le reste se disperse peu à peu. Sur ces aires déprimées qui achèvent de se tasser, se déposent, en certains endroits, les dépôts fluviatiles ou fluvio-lacustres du Miocène et du Pliocène, puis les alluvions quaternaires. Et c'est ainsi que se constituent, au fond des dépressions de la Limagne, de la plaine du Forez et du Livradois, ces nappes tranquilles de sédiments dont le contraste avec le socle ancien est si frappant. ”

“ La tectonique en mouvement, ce serait, au terme, une tectonique achevée, une histoire ininterrompue de déformation de la planète où tous les témoignages viendraient se relier sans lacune. Cet idéal est irréalisable mais longtemps encore on s’en approchera pourvu que la tectonique en arrêtant le point de départ obligé, soit vraiment élucidée dans toute la mesure où il se peut, et pourvu que l’art, délicat et subtil entre tous d’y remettre le mouvement, soit pratiqué avec justesse. Car on ne peut voir le mouvement comme on voit les structures, à la manière d’un objet qui pose à plein ”

“ Ce sont les deux modes de dislocation que la géologie nous apprendra à reconnaître et qui tous deux sont la conséquence du refroidissement de la terre. Il est intéressant de constater que la seule étude des formes géographiques conduit à en prévoir l'existence, et plus encore de se rendre compte qu'à eux seuls ils suffisent à expliquer le dessin général du relief terrestre, qui n'a été modifié que dans ses détails par les autres causes agissantes, notamment l'érosion et le volcanisme. ”

“ Les phénomènes actuels et l'histoire de la Terre.
— Ce qui se passe chaque jour autour de nous montre que la Terre subit de perpétuels changements. Ici, des éboulements ou des chutes de rochers dégradent les montagnes. Là, des pluies d'orage entraînent dans les rivières des cailloux ou du sable arrachés aux pentes, tantôt le sol s'entr'ouvre à la suite d'un tremblement de terre, tantôt un volcan édifie une montagne d'où sortent des torrents de lave. Sur certains points, la mer ronge peu à peu les falaises qui la bordent et s'avance dans l'intérieur des terres ”

“ Il nous reste à examiner les agents d'origine interne qui tendent à déformer la surface terrestre ou à en déplacer les matériaux. Antagonistes des précédents, ces agents ont pour effet de déterminer des dénivellations que les actions externes tendent à supprimer.
Le phénomène d'origine interne le plus saillant à l'époque actuelle, est le volcanisme. Ce n'est pas le plus important en géologie. Le volcanisme n'est, quelle que puisse être son importance à certains moments, qu'une conséquence accessoire et consécutive des grands phénomènes de plissement et de fracture de l'écorce terrestre. ”

“ La croyance la plus généralement admise en géologie est celle de l'affaissement des bassins, par suite du peu d'épaisseur et de la flexibilité de l'écorce de la terre dans les âges primitifs. Notre planète allant sans cesse en se refroidissant, l'enveloppe terrestre ne peut suivre la masse fluide interne dans son mouvement de retrait ; de là résultent des plissements, des fractures dont l'effet se traduit à la surface par des dénivellations très-marquées, par des dépressions d'un côté, par des soulèvements de l'autre. ”

“ L'eau, après avoir attaqué les roches émergées, en dépose les débris au fond du bassin des mers : c'est dans ce grand laboratoire que les couches sont ensuite minéralisées et transformées, sous la double influence de la pression de l'océan et de la chaleur propre du globe, en roches cristallines (marbres, schistes micacés, gneiss) , lesquelles seront soulevées plus tard par faction de cette même chaleur interne, pour être détruites à leur tour par les eaux et les agents atmosphériques. ”

“ On pensait autrefois généralement, et beaucoup de savants partagent encore cette opinion, que tout violent tremblement de terre amenait nécessairement une dislocation profonde du sol et que des modifications stables dans le relief de la surface étaient la conséquence forcée de ces déplacements souterrains. On assimilait les fentes que produisent à notre époque les commotions séismiques avec les failles que l’on constate dans les anciens dépôts géologiques, et l’on a cherché à identifier les particularités que présentent ces deux catégories de phénomènes. ”

“ Dès lors, les « reliefs » confectionnés jusqu'ici par l'accumulation de parcelles gypseuses ou argileuses (qu'on humecte pour les coller ensemble) imitent en un sens la genèse des montagnes volcaniques, mais l'opération qui leur a donné naissance n'a rien de commun avec les phénomènes qui engendrent les dislocations terrestres. Le modelage de la masse est encore une accumulation {par déplacement) et, quant au travail de sculpture qui parachève l'œuvre, il n'imite que l'érosion superficielle. ”

“ Aussi convient-il d'analyser les circonstances de l'érosion dans de tels districts. Seulement, nous nous bornerons à considérer ceux où le granité ne porte pas la trace de dislocations énergiques; car les mouvements orogéniques, en laminant certaines masses granitiques, leur ont souvent imprimé une division en bancs qui les rapproche des roches stratifiées, et dont l'influence mérile d'être étudiée avec celle des phénomènes tectoniques.
Le granité proprement dit est une roche extrêmement compacte; mais les cristaux dont il est constitué résistent très inégalement à l'action atmosphérique. ”

“ Le refroidissement de la masse intérieure du globe n'a pas seulement produit les rides sur notre globe, il a aussi déterminé des fentes et des fractures. Les immenses fentes qui, à un certain moment, se sont ouvertes dans l'épaisseur de la croûte terrestre, ont été bientôt remplies par l'éruption, lente ou subite, des matières contenues dans l'intérieur, par le granit, les porphyres, les basaltes, enfin par les laves. ”

“ Il est clair que leurs causes sont des plus variées et qu'ici encore il faudra faire la part de ce qui provient réellement de la profondeur et de ce qui résulte de simples actions externes. Depuis les ébranlements locaux produits par des éboulements de mines et qui se font sentir tout au plus jusqu'à quelques kilomètres de distance, jusqu'aux ondulations gigantesques qui parcourent tout un continent et dont l'origine ne peut être cherchée que dans des mouvements généraux de l'écorce terrestre, il y a place pour bien des phénomènes de natures différentes. ”

“ Si on admet comme vraisemblable cette théorie sur l'origine des dikes de trapp dans des régions granitiques très étendues, et loin de roches appartenant à quelque autre série, nous pouvons admettre aussi que, quand une grande masse de roche plutonique est poussée par des efforts répétés dans l'axe d'une chaîne de montagnes, ses éléments les plus liquides peuvent s'écouler dans des abîmes profonds et inconnus, pour être ultérieurement ramenés, peut-être, à la surface sous forme de masses injectées de greenstone, de porphyre augitique [9] ou d'éruptions basaltiques. ”

“ Lorsque leur dégradation est plus ou moins rapide que celle du granité, elles forment à la surface de la roche, ou des cavités, ou des protubérances. Ces masses, qui incontestablement sont contemporaines avec le granité, ajoutent donc encore une nouvelle preuve à ce que nous avons dit plus haut, que le mode de précipitation -et de cristallisation de la roche a été modifié partiellement sur des étendues très peu considérables, et pendant un temps plus ou moins limité. ”

“ Ce phénomène étant problématique, j'ai cru préférable de chercher à réaliser la forme en question par le processus qui a servi pour toutes les autres et auquel on a coutume d'attribuer les ridements de la lithosphère : le refoulement horizontal. Au point de vue purement mécanique, cela revient d'ailleurs au même. En effet, si l'on veut forcer une couche, originairement plane, à passer, de bas en haut, à travers un trou, il faut amener, en dessous de l'ouverture, un excès d'étoffe qui permette à la couche de se bomber pour s'engager dans le canal de montée. ”

“ D’un autre côté, la chaleur souterraine, l’aplatissement de la terre vers les pôles, surtout les manifestations volcaniques prouvent avec certitude qu’il y a de la matière en fusion étendue en nappe à une faible profondeur au-dessous de la surface du sol. On peut donc considérer notre globe comme formé de trois parties distinctes et concentriques : un noyau volumineux doué d’une haute température, une couche fluide incandescente, une enveloppe solide relativement peu épaisse. ”

“ Une faille se présente ordinairement sous la forme d'une cassure plane, dessinant avec la verticale un angle qui varie entre 0° et 45° : les failles complètement verticales ou s'éloignant de plus de 45° de la verticale sont rares.
Le remplissage d'une faille s'est effectué de diverses manières. D'abord, de haut en bas, par l'accumulation des matériaux détachés des roches encaissantes ou de la surface du sol. Les eaux, en venant de l'intérieur de l'écorce terrestre chargées de diverses substances, ont pu aussi laisser, dans les failles, des dépôts geysériens qui en ont fait d'immenses filons. ”

“ Les chaînes de montagnes sont clone des bourrelets formés, suivant les lignes de fracture de l'écorce terrestre, soit par l'injection de bas en haut des matières souterraines en fusion, soit par le plissement et le redressement des couches déjà consolidées. C'est suivant ces lignes de fracture que les tremblements de terre se font ressentir avec plus de violence, parce que la résistance de
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l'enveloppe solide du globe y est moindre que partout ailleurs ”

“ Il se base sur ce que la région pléistoséiste embrasse une sorte de cuvette sans écoulement apparent, et que des sources, apportant au jour du calcaire arraché aux couches profondes, forment d'épais dépôts de tuf au détriment des cavités ainsi creusées ; la rivière qui circule dans ce bassin s'y infiltre et disparaît. Cette théorie peut expliquer la violence des effets du tremblement de terre en certains points particuliers, mais non l'extension de la surface dévastée, ni le nombre des secousses consécutives. ”