Plissement (géologie)

“ Les filons du même âge, dans une même région, sont, en général, parallèles, et les filons contenus dans une grande chaîne de plissement ont bien des chances, lorsqu'ils ont la même orientation qu'elle, d'être de l'âge de sa formation.
Par conséquent, quand on entreprend l'étude d'un champ de fractures. il est nécessaire d'y rapporter la direction des principaux systèmes de dislocations.
Positions particulières des filons par rapport aux roches encaissantes. ”

“ D'après M. Gosselet « la cause du plissement se trouve dans l'affaissement de la partie centrale du bassin et l'élévation relative du bord avec glissement d'une couche sur l'autre. L'affaissement lui-même est une conséquence de la contraction continuelle de l'écorce terrestre (1) . »
(I) Cité par Suess, p. 187; voir Bicll. Svc. géol. France,
Fig. 424. coupe schématique de l'lie de Kos, sur la côte d'Asie Mineure. a, roches anciennes; b, cou ches d'eau douce miocènes ”

“ Il est naturel de regarder les tremblements de terre tectoniques comme .des phénomènes en rapport avec la formation des montagnes. Quand les plissements et autres. changements du sol se font graduellement et très lentement, il n'y a pas d'ébranlement sensible. Mais quand la tension de plissement devient assez grande pour vaincre les obsta- cles dus au frottement, des mouvements notables du'sol prennent naissance et sont accompagnés de fortes secousses. ”

“ Les plissements en Y n'affectent que les strates superficielles ; les phénomènes d'érosion les ont fait disparaître dans un grand nombre de cas. Ils sont l'image, sur une très petite échelle, des grands ploiements des Alpes calcaires ; les uns et les autres se sont produits dans les mêmes conditions et probablement à la même époque.
La condition nécessaire pour qu'il y ait eu formation d'un plissement en V est, comme pour les soulèvements hémiédriques, l'existence préalable d'une faille à fort rejet ; il en résulte que ces plissements ne peuvent être observés que dans le Jura nord-occidental. ”

“ L'expérience montre que tous les types de plissement présentent les trois parties élémentaires que j'ai distinguées, et cela même quand ils naissent, comme c'est le cas dans la nature, d'un refoulement horizontal sans rien qui ressemble à du « moulage ».
Pour étudier la série des transformations qui, dans un type donné, conduisent du maximum de dislocation, caractéristique de la région centrale, au terme d'ultime simplicité (plis droits) qui va permettre l'extinction, il faut prolonger le plissement à travers la seconde zone et l'arrêter avant qu'il ne pénètre dans la troisième. ”

“ Dans un autre ordre d'idées, il y a lieu d'envisager le cas d'une dislocation, d'une faille, d'un plissement, ou même, dans certaines régions, où ce genre de phénomènes est fréquent, comme la zone alpine, celui d'un renversement complet, ayant empilé les terrains dans l'ordre inverse de leur formation l. ”

“ En moyenne, le seul examen d'une roche provenant d'une zone un peu limitée, comme l'Europe Centrale, permettra de dire avec de grandes chances d'exactitude dans quelle période elle a cristallisé. Cela me paraît tenir surtout à ce que le degré d'érosion d'une zone plissée est lui-même en relation habituelle avec l'âge du plissement : par suite, avec la période, où ont pu s'y produire les roches éruptives. ”

“ Dans tout effort de plissement, il y a, des deux côtés de la chaîne plissée, deux mâchoires solides, qui cherchent à se refermer : un Avant-Pays et un ArrièrePays, dont le rôle peut être -comparé à celui du mur et du toit dans une faille ; le mouvement relatif se traduit par un déplacement horizontal de l'Arrière-Pays, qui tend parfois à passer par-dessus la zone intermédiaire, où les plissements se produisent et qui couche et charrie alors ceux-ci dans le sens de l'Avant-Pavs. ”

“ Dans certains cas même, on s'est demandé autrefois si l'on ne pouvait pas supposer, sur les chaînes de plissement récentes telles que les Alpes et indépendamment de toute éruptivité, quelques tassements subits, quelques décompressions, entraînant des ruptures d'équilibre pour des couches restées en tension mécanique depuis leur plissement. Bien que cette hypothèse soit aujourd'hui abandonnée, il pourrait y avoir, sous une autre forme, une idée à en retenir. ”

“ Après un premier comblement par des alluvions, forcées de demeurer dans les creux, la sécheresse croissante du territoire a empêché la poursuite du nivellement, et ce qui reste des anciennes chaînes surgit brusquement, sous forme de rides alignées et courtes, du sein d'une plaine aride et monotone.
Flexures. — Un mode particulier de plissement est celui des flexures ou plis continus en genou. L'érosion, morcelant le versant brusque, le façonne en montagnes, comme les monts Uinta de l'Amérique du Nord. ”

“ La surface d'un pays donné, en la supposant débarrassée de la terre végétale, des détritus superficiels et des remblais tant naturels qu'artificiels, montrerait à nu l'ensemble des affleurements des terrains qui constituent le sol géognostique. L'observation a toujours prouvé que ces affleurements, loin de se dessiner d'une manière irrégulière et embrouillée, suivent au contraire, dans leur disposition des lois simples, et sont coordonnées à un grand fait, comme le remplissage d'un vaste bassin où le soulèvement d'une chaîne de montagnes. ”

“ C'est ce qui rend extrêmement difficile l'étude stratigraphique au moyen d'observations faites sur le terrain ou dans des mines peu profondes, tant à cause des lacunes dans la continuité, qu'en raison des nombreux plans de clivage et de jonction qui en sont résultés. 3° Cette rupture des couches a facilité leur décomposition par l'infiltration des eaux de la surface et il en est résulté un énorme dépôt d'argile qui a caché les affleurements des roches originaires dans la plupart des endroits. ”

“ Cependant, d'une part, l'inflexion continue que subit la direction des plis, depuis l'alignement nord-sud de la traversée du Rhône jusqu'aux chaînons est-ouest de l'Argovie, montre bien l'influence du môle ancien, le plus souvent caché, contre lequel la poussée s'est produite. D'autre part, la simplicité du type orographique n'exclut pas l'intercalation, au milieu des plis, de bandes de plateaux, tant par suite de l'épanouissement d'un synclinal affectant une masse épaisse de calcaire compact que parce que la proximité du substratum archéen a diminué par places l'aptitude au plissement. ”

“ Si on emploie leur pelle, on doit, pour arriver à un résultat, se tenir à côté d'eux dans la tranchée même, examiner chaque pelletée de terre et la place qu'elle laisse vide, brisant soi-même ces parties de sable et d'argile qui, mêlées au gravier, forment des masses dont ces débris d'os sont le centre. Il n'est donc pas étonnant que les nombreux naturalistes qui ont visité ces bancs n'aient point vu ce que les terrassiers eux-mêmes n'apercevaient pas. ”

“ Tout le monde peut concevoir le fait de l'anéantissement d'une faune, ? sur le point même d'une dislocation géologique ; mais, comme il pourrait se trouver des personnes qui, malgré toutes les preuves que nous avons apportées aux causes géologiques, et les résultats de ces causesque nous signalerons à chaque étage en particulier, dans notre dernière partie, conservassent encore quelques doutes, à l'égard des effets généraux des eaux, sur les points qui n'ont pas souffert de dislocation, où les étages ■ sont encore en stratification presque concordante, nous allons revenir sur cette question. ”

“ On a fait parfois cette remarque curieuse que le tracé des cours d'eau avait précédé les plissements d'une région (SUESS, 'UI, 414) et que l'érosion avait dû entamer l'obstacle dans la mesure où sa hauteur augmentait, comme la scie traverse une planche en mouvement. C'est ce qu'on appelle la théorie de l'antécé.
dence, qu'il serait d'ailleurs dangereux de généraliser.
3. En dehors de tout plissement, on constate, au-dessus des minerais de fer du Luxembourg, la disparition d'au moins 300 mètres (15 mètres de toarcien supérieur (24) , 135 m. de bajocien (25) , 80 m. de bathonien (26) , 30 m. ”

“ Lorsqu’un récif a atteint son maximum de hauteur ou le niveau de la mer, des matériaux meubles s’accumulent au-dessus de gros blocs de polypiers, rejetés par les vagues, et sont réduits, en fragments, en sable ou en gravier qui se déposent en couches plus ou moins régulières, souvent présentant les caractères d’une stratification torrentielle très-compliquée, dont les éléments sont cimentés ensuite en une roche solide et compacte par des infiltrations de carbonate de chaux. ”

“ J'ai déjà dit comment l'on pouvait envisager, dans l'ensemble, la dynamique terrestre : tendance à l'effondrement vertical et tendance connexe au refoulement tangentiel, c'est-à-dire au plissement, se manifestant avec une intensité particulière pendant certaines périodes ; production, à chaque période de plissement, de nouveaux voussoirs solides, incapables ensuite de se plisser et alors refoulement des plis postérieurs entre les principales masses
de ces voussoirs consolidés, avec écrasement et torsion sur les voussoirs secondaires, jouant le rôle d'écueils. ”

“ Cette alternance de différentes espèces de roches produit la stratification la plus distincte ; dans une série de plusieurs centaines de couches, on rencontre souvent des lits de calcaire et de marne, de conglomérat et de grès, de sable et d'argile, qui reviennent plusieurs fois, dans un ordre presque régulier. Les causes qui peuvent avoir produit ces phénomènes sont diverses ”

“ En résumé, la stratigraphie doit nous faire dater les graviers de Piltdown d'une phase très reculée du Pléistocène. Les faits paléontologiques peuvent être interprétés dans le même sens et les témoignages archéologiques ne sont nullement en contradiction avec cette manière de voir.
Les débris humains sont-ils eux-mêmes contemporains du gravier ? Leur état de fossilisation, leur mode de gisement, leur dissémination dans le dépôt alluvial ne permettraient pas, dit-on, de les considérer comme plus récents. Pourraient-ils être plus anciens et faire partie de la faune pliocène? ”

“ Ailleurs, au fond des océans et des lacs, les matériaux solides charriés par les rivières et les fleuves se précipitent, se condensent sous l'effort de pressions de plus en plus accentuées, empâtent les débris de la faune et do la flore marines, et forment des couches, des zones, des étages de sables, d'argiles, de marnes et de calcaires qui plus lard, dans quelques centaines de siècles, exerceront la savante sagacité des géologues futurs. ”

“ D’un autre côté, la plupart des causes physiques ou mécaniques qui contribuent à la formation des sédiments, telles que la destruction des roches du littoral et les matières tenues en suspension dans les eaux des fleuves et des rivières qui se rendent à la mer, se produisent aussi à peu de distance des terres émergées. ”

“ Les eaux de l’océan dans lequel nos montagnes ont été formées couvraient encore une partie de ces montagnes, lorsqu’une violente secousse du globe ouvrit tout à coup de grandes cavités qui étaient vides auparavant et causa la rupture d’un grand nombre de rochers. Les eaux se portèrent vers les abîmes avec une violence extrême, proportionnée à la hauteur qu’elles avaient alors, creusèrent de profondes vallées et entraînèrent des quantités immenses de terre, de sable et de fragments de toutes sortes de roches. ”

“ La série des couches sédimentaires reposé sur des roches qui constituent la première écorce terrestre, celle sur laquelle se sont formés les sédiments. Ces roches tiennent à la fois des roches éruptives et des roches sédimentaires. Comme les premières elles sont formées d'éléments cristallisés comme les secondes elles sont stratifiées. Il est vrai que la stratification est plus ou moins distincte. Cette série que nous allons maintenant étudier constitue le terrain primitif appelé aussi archéen. Elle se compose du gneiss et des schistes cristallins. ”

“ Jusqu'à ce jour, tous ceux que l'on connaît, lui seul excepté, sont constitués soit par des filons plus ou moins épais et réguliers, plus ou moins verticalement orientés à travers la roche qu'ils traversent, soit par des alluvions où sont mêlés des grains d'or, ceux-ci et celles-là résultant de la destruction par l'érosion d'anciens filons et de la roche encaissante, puis de l'entraînement et du dépôt de leurs débris par les eaux courantes. ”

“ Mais plus tard il s'est produit une série de plissements, qui ont fait que les deux couches s'enchevêtrent l'une dans l'autre comme deux roues d'un engrenage, et que leur limite actuelle est une ligne en zigzag. Si l'on marche vers l'est, on voit les plis formés par le poudingue devenir moins profonds, se rétrécir par le rapprochement des bords, et le calcaire qui est à l'intérieur diminue de plus en plus jusqu'à ce qu'il cesse complètement. Si l'on se dirige au contraire vers l'ouest, le pli s'élargit ”

“ Un fait du plus haut intérêt, c'est que telle dislocation, faille, chevauchement, pli déjelé, pli écrasé, etc., se continue souvent sur presque toute la longueur d'une même chaîne calcaire et ce n'est que rarement que la dislocation se modifie au point d'en changer la physionomie. ”

“ D'autres fois, une couche d'argile se trouve enclavée, à une profondeur qui peut être considérable, entre des assises de roc.-Si le terrain est incliné et que la couche argileuse vienne à se délayer par l'infiltration des pluies, les assises supérieures s'ébranlent et se déplacent sur leur glissant appui. C'est ainsi que les exemples abondent de terrains transportés ailleurs avec leurs cultures, leurs arbres, leurs habitations, et parfois d'un mouvement si doux, que les habitants ne s'en aperçoivent pas tout d'abord. ”