TT
Le coml rag est séparé par des sables et des grès calcarifères ( calca reoiis gril), d’une assise de marne argileuse, connue sous la dénomina* tion à’ Oxford clay et caractérisée par la présence de 1 ’Oslrea dilataia. Cette marne alterne dans sa partie inférieure avec du calcaire argileux que l’on désigne par le nom de Kelloway rock.
Fij. 97. Oilro,! (gr;pbïi)dillll|j, Soie.
Fig. 98. AmiDOnit» pcnraalta, Sow.
Fig. 99. Bdeniilu liasUlm, Ultime.
I,’ éloge balhonien présente dans sa partie supérieure le cornlrash, petit système de calcaire ordinairement sebistoïde, qui se lie avec le forçai marlile, autre système calcareux, souvent schiftoïde, qui doit son nom à un marbre très coquillicr que l’on en retire. Vient ensuite le Bradford clay, petit système argileux qui renferme beaucoup d ' Apiocrittiles rotundu» et qui est suivi par 1 ’oolite de Batk, nommée plus souvent gréai oolite, parce que c’est dans cette assise que l'on trouve les bancs d’oolite les plus puissants. Le fuller’a earth, système argileux que l’on emploie comme terre à foulon , sépare l’ oolite de Bath de Vinferior oolite, autre système oolitique, dont les couches les plus inférieures sont ordinairement ferrugineuses. Il existe aussi dans cet étage un petit système de calcaire oolitique schistoïde, que l’on exploite à Stonefiold pour faire des plaques qui servent à couvrir les toits, d’où on l’appelle SlortefieUT s slute, et que l’on croit une dépendance de l’oolite de Bath. Ce système est célèbre dans les fastes de la science, parce que l’on y a trouvé up os d’oiseau et des mâchoires de didelphes ( Thylacolherium et
iMkal DI GÉOLOGIS. 18
Phatcolotherium) qui sont les premiers restes de mammifères qui aient été reconnus d’une manière positive dans les terrains secondaires.
Les systèmes duBradford clay et du Fnller’s earth sont remplacés dans l’Yorkshire, c’est à dire dans le nord de la bande jurassique, par des grès et des schistes passant au macigno et au calschistc, et renfermant de petits lits de charbon.
Fig. 100. Ipiecrioilts Raloadus , muer.
a. Tige cl articulation de grandeur natnrellle. h. Trois individus compléta 1 divers âges. cl. Gorps .
Fi). 101. ictaroi (qlttdnlM) iciln, Sow.
Ti). 101 Serin CostilaU, Sow.
Vêlage liasique est extrêmement remarquable par l’abondance et la conservation de ses fossiles; c’est le dépôt le plus riche en dehris de grands sauriens. Cet étage est, ainsi que ceux qui le surmontent, composé d’assises argileuses, calcareuses et sableuses; mais son principal caractère minéralogique lui est donné par des marnes ordinairement bleuâtres, grisâtres et noirâtres, quelquefois jaunâtres ou même blanchâtres qui renferment souvent des rognons ou des bancs de calcaire, tantôt bleuâtre, tantôt blanchâtre, et fréquemment argileux.
Dans l’Yorkshire, l’étage liasique est divisé en trois systèmes distincts: le supérieur, upper lieu ou aluni thaïe, forme une vaste assise de marnes schistoïdes, voisine de l’ampélite que l’on exploite pour faire de l’alun, et qui sont traversées par un lit de rognons de calcaire argileux.
TERRAINS SECONDAIRES
Fi), m. Belenilei compressas, Blain v. Fig. DI. innnitn bifroos. Brui/.
Le système moyen est caractérisé par un macigno, nommé marhtone , quelquefois ferrugineux et alternant avec des marnes sableuses.
r*. 115. IriciU CvjnipM. Young. Fig. 106. lamieii» clctrlaadieus, )’ oung
Le système inférieur, ou lotcer lia» thaïe, est composé d’une seconde
assise de marnes et d’argilite plus cohérentes et moins schistoïdes que celles du système supérieur.
Dans le midi, notamment aux environs de Bath, les marnes supérieures, ayant une faible épaisseur, ont longtemps été confondues, ainsi que le marlstone, avec l'inferior oolite, et l’on n’y considérait comme lias que le système inférieur, lequel s’y trouve au contraire beaucoup plus développé que dans l’Yorkshire, et présente un grand nombre de bancs de calcaire intercalés dans les marnes. Ce système est surtout caractérisé par la présence de l’ Oetrea arcuata ou Gryphœa incurva, coquille qui est pour les géologues un des points de repère le plus généralement répandu et le plus caractéristique, aussi a-t-on souvent appelé le calcaire de ce système calcaire à Gryph/es.
Fig. 107. Ostru (Grjphn) treuil, Lmk.
Fig. 108 .liiBuiln bisaïeules, Brug.
TERRAINS SECONDAIRES
Le (errai» jurassique forme aussi, autour du bassin de
Paris , une espèce de demi-ceinture, plus ou moins développée, qui sépare le terrain crétacé des dépôts plus anciens , et dont il se détache vers le sud une nouvelle ceinture qui entoure en grande partie le plateau central de la France, et une longue bande qui forme la chaîne du Jura et du Bauhe-Alp. La demi-ceinture qui nous occupe, de même que la terrain crétacé du bassin de Paris, est séparée par la Manche de la bande jurassique d’Angleterre, que l’on peut considérer comme la bordure opposée d’un grand bassin jurassique qui s’étend probablement sur la plus grande partie de l’espace intermédiaire où il est caché par des dépôts postérieurs, sauf qu’il se relève et se montre au jour dans deux contrées * voisines des côtes de la Manche , le Boulouais et le pays de B ray, qui marquent, en quelque manière, la séparation entre la partie française et la partie anglaise du grand bassin. Du reste, si le terrain jurassique existe dans la partie centrale du bassin de Paris, il y est très enfoncé, puisque le puits de Grenelle, dont nous avons déjà parlé, est parvenu à 540 mètres sans sortir du terrain crétacé. D’un autre côté, le terrain jurassique manque sur une partie de la bordure septentrionale du bassin de Paris, où l’on voit, ainsi que nous l’avons déjà dit, le terrain crétacé reposer immédiatement sur les terrains primaires du Hainaut. Cette circonstance tient à une disposition de tous les étages secondaires qui s’appuient sur le bord méridional de l’Ardenne, et que l’on voit successivement disparaître en allant de l’est à l’ouest, de manière que, tandis qu’au nord de Luxembourg c’est le grès bigarré qui repose sur les terrains primaires, c’est le terrain crétacé qui est dans le même cas à l’est d’Hirson.
La demi-ceinture jurassique du bassin de Paris a beaucoup de rapport avec la bande d’Angleterre , et se compose de même d’assises où dominent alternativement le calcaire et la marne, mais où les matières quaitzeuses sont quelquefois très abondantes, surtout dans le sud-ouest, où le terrain jurassique, qui, d’ailleurs, est peu développé, contient plus de silice que de carbonate calcique. Le relèvement régulier des divers systèmes vers les Vosges , l'aptitude des marnes à se délayer , et la nature plus résistante du calcaire, sont cause que les assises de ce dernier présentent dans la partie orientale des lignes d’élévation à peu près parallèles, dont les escarpements sont tournés du côté des Vosges; mais il y a moins de régularité dans les parties méridionale et occidentale de la demi-ceinture, où le sol demeure plus bas et plus uni.
L’ëlage portlandlen est très bien prononcé dans la partie orientale de la demi -ceinture, notamment dans le Barroia, oùl’on voit s’élever imrné-
CÊOCSOSIE.
diatement de dessous le terrain crétacé une belle oolite, d’un blanc jaunâtre, qui donne de bonnes pierres de taille, et qui est suivie par un massif de calcaire compacte blanc à cassure conchoïde , passant quelquefois à la lumachelle à cause de l’abondance à'Ostrea mrgula qu’il renferme , et reposant sur une puissante assise de marne argileuse analogue à celle de Kimmeridge. Ces systèmes, surtout les deux premiers, diminuent de puissance en s’avançant vers le midi, et manquent tout à fait dans la partie sud-ouest; mais la marne, et quelquefois les lumacheiles avec leurs virgules, reparaissent dans la partie nord-ouest de la demiceinture, ainsi que dans le pays de Bray et dans le Boulonais.
L’élage oxfordirn se montre à peu près dans tout le parcours de ^ la demi-ceinture; il ressemble beaucoup, dans les deux portions septentrionales, à celui d’Angleterre, présentant de même des alternatives de systèmes calcareux et argileux. On trouve ordinairement dans le haut de l’étage un calcaire blanc jaunâtre remarquable par la présence d’un grand nombre de fossiles, notamment des polypiers, des nérinées, des dicératcs qui déterminent souvent l’existence de cavités en forme de tubulures. Ce calcaire est quelquefois d’un beau blanc et propre à la sculpture, tel est celui de Tonnerre daus le Sénouais. Nous citerons aussi comme point de repère Voolile de Lisieux en Normandie et le calcaire du Chêne dans le Rethelois. La partie inférieure de cet étage présente des calcaires argileux , de l’ oolite ferrugineuse et surtout des marnes argileuses caractérisées par la présence de YOstrea dilatata. Ces marnes sont, entre autres, très développées à Dives en Normandie et dans la /Poivre en Lorraine, plus au Midi elles deviennent sableuses et sont souvent représentées par les calcaires argileux dans le Berry.
L’étage linthonlen. qui est encore plus développé, est caractérisé par l’abondance des oolites qui fournissent souvent de belles pierres de taille : telles sont celles de Caen, de Dijon, de Monlmédy, etc. Ces oolites, qui sont ordinairement jaunâtres, passent quelquefois à un marbre jaune et rouge, exploité en Bourgogne, et leur partie superficielle se divise souvent en plaques que l’on emploie dans la même contrée, sous le nom de laces, pour couvrir les toits. Elles sont quelquefois très siliceuses dans le Berry et passent môme à la meulière qui est, entre autres , exploitée à Meillant. D’autres fois Voolile devient ferrugineuse étant fortement imprégnée de limonite, telle est celle de Bayeux. H y a même de ces oolites ou calcaire ferrugineux qui sont exploitées comme minerai de fer, mais les principales exploitations de limonites qui se trouvent dans les contrées bathoniennes sont des amas ou des filons qui remplissent des cavités dans le calcaire; telles sont les belles
TERRAINS SECONDAIRES
minières d’Aumetz dans le département de la Moselle qui donnent du fer d’excellente qualité.
L’clage linéique a une composition très compliquée; sa partie supérieure est principalement caractérisée par des marnes brunes ou noirâtres, contenant beaucoup de bélemnites et qui sont quelquefois très puissantes, notamment dans V Aurais; ces marnes contiennent parfois des pyrites et du lignite; alors on les calcine pour les employer, sous le nom de cendres, à l’amendement des prairies ; telles sont celles de Flise dans le ltcthelois. Elles renferment aussi des rognons et des bancs de calcaire argileux qui sont quelquefois exploités, notamment à Vassy dans l’Auxois, pour faire la préparation dite Ciment romain. Ce calcaire devient quelquefois tellement ferrugineux qu’il passe à de la limonite ooli tique telle est le minerai exploité à llagange , département de la Moselle (1). Ces dépôts paraissent n’être représentés dans l’Anjou que par un calcaire argileux renfermant beaucoup de bélemnites qui est, entre autres, exploite à Baugé.
La partie moyennede l’étage liasique contient, dans le nord-est de la demi-ceinture beaucoup de silice, soit à l’état de calcaire sableux comme à Sapogne et à Saint-Laurent près de Mézières, soit à l’état de marnes sableuses comme sur les bords de la Seille.
La partie inférieure est ordinairement composée, dans ces mêmes contrées de marnes, de calcaire et de grès qui sont quelquefois disposés dans cet ordre, mais qui d’autres fois alternent entre eux ou forment d’immenses amas lenticulaires, de sorte qu’il s’est élevé beaucoup de discussions sur leurs positions relatives. L e calcaire, qui alterne presque toujours avec des marnes, est ordinairement compacte, mélangé d’argile, et donne de la bonne chaux hydraulique; tel est celui de Jf'arcq près de Mézières. Ce calcaire forme, ainsi que nous l’avons déjà dit un des points de repère les plus connus des géologues qui le désignent générament par le nom de calcaire à gryphées à cause de la quantité d ’Ostrea arcuata (fig. 107) qu’il renferme. Les grès et les sables, qui sont souvent ealcarifères ou argilifères , sont surtout abondants dans la portion jurassique qui s’étend au sud-est de l’Ardennc où ils ont beaucoup occupé les géologues sous les noms de grès de Luxembourg, grès dé llettange, grès d'Aiglemonl. On peut aussi y rapporter le calcaire sableux iPUsmanville en Normandie.
(I) Le rainerai dUayange a figuré dans mes éditions antérieures, comme appartenant i l'étage bathonien ; j'ai cru depuis deroir adopter l’opinion des géologues qui, dans ces derniers temps, ont le mieux étudié le sol de la Lorraine, tels que MM Lerallois, Jacquot, Pietle, Bu vigoier, etc.
CÉOGNOSIE.
tSi
Lorsque l’étage liasique repose sur le terrain granitique, il commence par des Arkose», ce qui se remarque notamment dans YAuxoit. Cette roche y passe, dans la partie supérieure, au macigno, au psammite, au grès et au calcaire sableux, et, dans sa partie inférieure, à une matière sans cohérence, nommée arène dans le pays, et qui peut être considérée comme un granité désagrégé, lequel forme quelquefois des filons dans le granité cohérent, et d'autres fois des lits entre les couches d’arkose. Ce système renferme de la barytine, de la fluorine, de la gnlènc et de l’oligiste qui se trouvent parfois en veines et en noyaux, mais qui le plus souvent sont disséminées en lames cristallines ou en grains dons l’arkose et y sont si abondantes qu’elles y forment quelquefois, surtout la barytine, un des éléments constitutifs de la roche. Mais ce qui est le plus remarquable pour un terrain aussi cristallin, c’est la présence de beaucoup de coquilles, tant dans l’arkose que dans le psammite et le macigno. De Bonnard y a reconnu les Lima pedinoides et pundata, VOslrea arcuata, l' Unio hybrida, des ammonites, des trigonies, des échinodermes, des polypiers et d’autres fossiles indéterminables.
La demi-ceinture jurassique dont nous venons de parler constitue des contrées assez généralement favorables à la production des céréales; mais la terre végétale, y étant ordinairement formée aux dépens des dépôts argileux, y est fort collante et exige l’emploi d’un grand nombre de bêtes de trait pour les travaux agricoles. Les vallées argileuses sont souvent couvertes de prairies et donnent, entre autres, naissance aux bons pâturages de la bosse Normandie; mais dans les lieux où les roches argileuses ne sont pas susceptibles d'arrosement, ou lorsqu’elles sont moins propres à la production de l’herbe, elles déterminent , ainsi que les dépôts sableux, l’existence de forêts plus ou moins étendues. Les côtes calcaires y sont très favorables à la production des vignes, qui s’y trouvent abondamment, sauf aux deux extrémités septentrionales : c’est le sol qui produit les vins de Bourgogne les plus estimés. .
Comme le terrain jurassique doit sa dénomination à son abondance dans le Jura, il convient que nous disions quelques mots de celui de cette chaîne.
Le massif jurassique du Jura se rattache au sud-est à celui des Alpes Pennincs, au nord-ouest à celui de la Bourgogne, s'nppuye sur le massif plus ancien des Vosges, et se prolonge en Allemagne sous le nom de Bauhe-Alb ; il est borné dans le reste de son étendue par les massifs tertiaires et quaternaires des plaines de la Bresse , de la Suisse et de l’Alsace.
Le Jura est une des chaînes où l’on voit les exemples les plus fré-
TERRAINS SECONDAIRES
qucnts et les mieux prononcés du plissement en voûtes et en bassins. Il y a cependant un grand nombre de chaînons où la voûte n’est formée que par les couches inférieures, les couches supérieures étant séparées ; et, comme ces couches se composent en général de calcaires cohérents et de marnes susceptibles de se délayer, il arrive souvent que les premiers forment aux deux côtés de la voûte des escnrpements que l’on appelle crets, et qui sont séparés de la voûte par des espèces de vallons élevés, que l’on appelle combe*. Quelquefois les couches sont renversées, c’est à dire, que leur superposition se présente d’un côté de la montagne dans un sens contraire à celui de l’autre côté; mais ce phénomène ne se remarque que dans les lieux où l’inclinaison est extrêmement forte. Les chnînons longitudinaux qui résultent de cette disposition sont quelquefois coupés par des défilés ou vallées transversales que l’on nomme cluse s.
Le Jura se compose principalement de terrain jurassique ; cependant le terrain triasique forme quelquefois les assises inférieures, le terrain crétacé s’élève sur quelques-unes de ses croupes, les terrains tertiaires »’ étendent dans quelques vallées et l’on y rencontre parfois des blocs erratiques à une hauteur considérable. La composition du Jura est cependant assez simple, et le calcaire, surtout le calcaire compacte blanc, y domine ; les roches argileuses et quartzeuses y sont moins développées qu’en Angleterre, les fossiles y sont moins abondants, et ceux qui s’y trouvent sont moins bien conservés. Ces diverses circonstances, jointes aux irrégularités de la stratification , sont cause que la distinction des systèmes et leur rapprochement avec ceux des autres contrées plus classiques sont très difficiles à faire d'une manière positive, aussi leur classification a-t-elle présenté beaucoup de variations.
M. Marcou, dans son dernier travail (1), y distingue 27 systèmes distribués en dix groupes que nous répartissons dans nos quatre étages de la manière suivante :
L’étage portlundien comprend les groupes de Salins, de Porrentruy et de Besançon, composés chacun de calcaire dans leur partie supérieure et de marne dans leur partie inférieure.
Le calcaire de Salins est gris-blanchâtre, quelquefois un peu magnésien, et renferme entre autres fossiles, les Nerinea Salinensis, Erato et subpyramidalis.
(t) Lettres sur les roches de Jura, Zurich, 1857-1860.
CÉOGNOSIE.
Fi], 103. Seriie» uliMusis, d'Orfi.
Les marnes de Salins sont grises , un peu jaunâtres, avec des taches blanchâtres. On y trouve VOslrea cirgula (fig. 93) et la Trigonia concentrica.
Le calcaire de Porrenlruy ou du Banni est compacte à cassure conchoïdc, quelquefois bréchiforme, de couleur blanchâtre; il renferme la Nerinea Elea et le Clypeus acutus.
Les marnes de Porrenlruy ou du Banni sont sableuses , de couleur grise ou jaunâtre. On y trouve l’ Ammonites gigas, le Diadema bruntruiana , etc.
Le calcaire de Besançon ressemble minéralogiquement à celui de Porrentruy; il est employé dans les constructions sous le nom de pierre blanche. Ses fossiles principaux sont : Trigonia geographica, Acrocidaris formosa, etc.
Les marnes de Besançon ressemblent aussi à celles de Porrentruy, et sont caractérisées par 1 ’Aslarte minima.
Notre étage oxfordien comprend les trois groupes que M. Marcou nomme corallien , argocien et oxfordien infirieur, composés des six systèmes suivants, savoir :
L 'Oolite de Pagnoz, dont la couleur est le gris jaunâtre, et qui est caractérisée par une immense quantité de Nerinea brunlrutana, d’où on l’a appelée calcaire à nirinées.
Fij. 410. Nerinea brnntrulana, Thurmann.
Le calcaire à coraux de la chapelle près de Salins est un ealcaire argileux, renfermant une grande quantité de polypiers.
Les argiles à chailles sont une marne sableuse, renfermant des rognons siliceux que l’on appelle chailles en Franche-Comté.
TERRAINS SECONDAIRES
Les marne s d'Argovie sont d’un bleu grisâtre, alternent avec des couches de calcaire argileux compacte, renferment entre autres fossiles Y Ammonites biplex et YOstrea dilatata (lig. 97).
Les marnes (T Alaise sont d’un bleu passant quelquefois au noirâtre par la présence de matières charbonneuses. On distingue parmi leurs nombreux fossiles : Belemnites haslatus, Ammonites perarmatus, etc. (1).
Le fer de Clucy près de Salins est un calcaire de couleur jaunâtre, renfermant des grains et des noyaux de limonite.
L’étage bathonien comprend les systèmes suivants qui forment les étages mandnbien et leedonien de M. Marcou, savoir :
Le calcaire de Patente, dont la couleur est le gris clair; c’cst une oolite à grain très fin, passant à la lumachellc d’où on l’a aussi nommé dalle nacrée.
Le calcaire de la citadelle de Besançon est compacte, à cassure conchoïde, d’un blanc grisâtre avec de petites taches rougeâtres.
Le calcaire de la porte de Tnrrngno: à Besançon est compacte, passant à l’oolite à grains fins, de couleur grise avec des taches bleuâtres quelquefois rosâtres. Il donne de belles pierres de taille et la ville de Besançon en est presque entièrement bâtie.
Les marnes de Plasne près de Poligny sont d’un gris jaunâtre et renferment des noyaux de calraire concrélionué. On y trouve YOstrea acuminata, la II h ynchouella concinna, la Pholadomya bucardium, etc.
Les calcaires à coraux du fort Saint-André sont compactes de couleur blanchâtre et renferment, entre autres, des Astrées, des Thécosmilies, des Montlivalties.
Les calcaires de la roche pourrie sont d’un jaune grisâtre à texture compacte passant à l’oolitique.
"Lofer de la roche pourrie est un calcaire impur renfermant de la limonite, tantôt en grains, tantôt combinée avec le calcaire. On distingue parmi scs fossiles : Ammonites Murchisona , Lima proboscidea, Pholadomya Zieteni, etc.
L’étage Basique, que M. Marcou divise en supérieur, moyen et inférieur, comprend les huit systèmes suivants :
Les marnes d A r esche près de Salins sont sableuses, micacées, de couleur grise et alternent avec un calcaire argileux passant au raacigno. On y trouve entre autres les Ammonites bifrons, opalinus, aalensis, etc.
Les mânes de Pimperdu près de Salins sont de couleur bleue, micacées et renferment beaucoup de bélemnitcs et d’ammonites.
(t) Yoy. ci-dessus p. 277, lig. 9S el 93.
GÊOGNOSIE.
Le* calschistes des Pallières près de Salins, se divisent en grands feuillets d’un gris foncé passant au noir et renferment des rognons de calcaire argileux et la Posidonomya Bronni.
Les marnes de Cernans sont grises, sableuses et alternent avec du calcaire argileux. On y trouve : Ammonites Bruguieranus, Pecten {équivalais, etc.
Les marnes de Ponpet ont la texture schistoïde et passent au calcaire argileux. Leurs fossiles principaux sont : Ammonites margaritatus, Belemnites acutus, B. foumelianus, etc.
Les marnes de Mont-Servant près de Salins sont d’un gris-bleuâtre, à texture légèrement schistoïde et passent à un calcaire argileux. On cite parmi leurs fossiles : Ammonites raricostatus, A.Tumeri, Terebratula numismalis, etc.
Le calcaire de Blegng , faubourg de Salins, est compacte, un peu argileux et alterne avec des lits très minces d’argile. Ce calcaire est caractérisé par VOslrea arcuata, le Pentacrinus luberculatus, etc.
Le calcaire de Sclmmbelen près de Baden, en Argovie, est un peu sableux de couleur gris-jaunâtre avec des taches d’hydrate de fer. Il est remarquable par l'immense quantité de débris d’animaux et de végétaux que M, Heer y a découvert. On y cite comme fossiles caractéristiques : Ammonites planorbis , A. angulatus , Cardinia concinna, C. securi formis, Lima gigantea.
fi), il t. Liai lotoms) gijulea, Sow.
.Le terrain jurassique de la Toscane est très différent de ceux dont nous venons de parler, et présente des caractères qui ont empêché pendant longtemps de reconnaître ses véritables rapports.
Les trois étages supérieurs y sont peu développés et n’ont pu encore y être bien déterminés. Ils y sont principalement représentés par des
TERRAINS SECONDAIRES
schistes souvent bigarrés ( varicolori ) passant au calschiste, au macigno, au psammite, au calcaire, à la dolomie, au stéaschiste, au quartzite et à des roches bréchiformes de composition fort variées. On y exploite , à Cardoso dans le Lucquois, du calschiste qui ressemble à l’ardoise et qui sert à couvrir les toits. On exploite aussi à Ripa, comme minerai de mercure, un stéachiste passant au quartzite et imprégné de cinabre.
l'étage lianque est au contraire très développé et se compose principalement de diverses modifications de calcaire. Parmi celles de ces modifications qui se font remarquer dans la partie supérieure, on peut citer un calcaire rouge , contenant beaucoup d’ammonites ( calcare rosso ammonitifero), et le marbre jaune de Sienne qui est très recherché dans les arts de décoration.
La partie inférieure est principalement caractérisée par les beaux marbres blancs ou calcaire saccharoïdc, si recherchés des statuaires et des architectes, que l’on exploite à Carrare, à Seravezza et autres lieux des montagnes Apuennes. Ces marbres ont été pendant longtemps cités comme des types de ce que l’on appelait calcaire primitif , mais les recherches de M. Savi et d’autres géologues , ont fait connaître qu’ils recèlent des fossiles basiques et qu’ils reposent sur le terrain triasique. Ils forment des masses considérables où souvent l’on ne reconnaît pas de joints de stratification, et qui sont accompagnées de petites bandes minces et irrégulières d’une matière noirâtre, que les ouvriers appellent maechia madré, et qui est principalement composée de silicates. On a remarqué que cette matière est surtout abondante autour des masses de marbre les plus pures et les plus volumineuses. D’autres fois le marbre est légèrement coloré par des zones ou des veines grisâtres ou bleuâtres. Ces marbres passent à d’autres calcaires et à des dolomies dont la texture est lamellaire, grenue , celluleuse , compacte et bréchiformc. Parmi ces derniers, nous devons citer la belle brèche, dite niischio di Seravezza-, qui est formée de fragments plus ou moins volumineux de marbre blanc saccharoïde, unis par une pâte violette, dont la nature paraît avoir quelques rapports avec les roches pyroxèniques ou peut-être avec l’épidote.
Quoique nous n’aimions pas â citer des exemples tirés des contrées qui laissent encore des doutes , nous croyons devoir parler du terrain jurassique des Alpes occidentales , notamment de celui de la TarenlaUe, qui est un de ceux sur lesquels les opinions ont le plus varié, et où se trouve des systèmes sur lesquels on est loin d’être d’accord.
La Tarentaise est une des contrées les plus élevées et les plus inégales des Alpes. Son sol est formé de roches de diverses natures, dont la stra-
GÊOCNOSIE.
tification annonce des soulèvements et des renversements et qui semblent alterner indéfiniment entre elles. Les principales de ces roches sont le calcaire, le schiste, le phyllade, le psammite, le quartzite, le stéachiste et l’anthracite ; mais le mélange de leurs éléments et les variations de leur texture donnent naissance à un grand nombre de modifications.
Le calcaire de la Tarentaiæ est ordinairement de couleur bleuâtre , avec beaucoup de raies et de taches blanches. Sa texture est souvent grenue, passant au saccharoïde, au compacte, au schistoïde, au bréchiforme et au poudingiforme. Il est quelquefois susceptible d’être poli comme marbre, et on emploie surtout à cet usage une brèche connue sous le nom de marbre de Ville lie. Ce calcaire contient souvent des hydrosilicates de magnésie et des grains de quartz et quelquefois des cristaux de feldspath. Il est souvent aussi mélangé de carbonate de magnésie ou d’argile et passe ainsi à la dolomie et au calschiste.
Le schiste, qui est ordinairement gris, est souvent mélangé d’autres substances, telles que du calcaire, du quartz, des micas, du talc, de la stéatitc, des feldspaths, de l’anthracite et passe ainsi à d’autres roches, notamment au calschiste, au phyllade, à l’ampélite, au psammite, au quartzite, au stéaschiste, au micaschiste, au gneiss. Il y a, entre autres, des phyllades et des calschistes qui se clivent en grands feuillets et que l’on emploie comme ardoises pour couvrir les toits. Une autre variété de calschiste, appelée rubannée, est recherchée pour les cabinets de minéralogie à cause du bel effet que produisent des veines parallèles de calcaire blanc fibreux qui tranchent sur le fond gris bleuâtre du calschiste.
Le quartzite a ordinairement une texture grenue passant au compacte, très souvent au schistoïde, quelquefois au grésiforme et au poudingiforme; et comme il est presque toujours mélangé de silicates d’alumine et d’hydrosilicates de magnésie, il passe au micaschiste, au stéaschiste, au schiste, au psammite et au poudingue. Mais il est à remarquer que la plupart des roches poudingiformes de la Tarentaisc sont ordinairement très mélangées, et qu’il y en a qui doivent se ranger avec les roches talqueuses et les roches schisteuses, aussi bien que dans l’espèce poudingue.
Les stéaschistes de la Tarentaise ne sont, en quelque manière, que des schistes et des quartzites fortement imprégnés d’hydrosilicate de magnésie ; aussi passent-ils continuellement aux roches schisteuses et quartzcuscs, d’autres fois aux roches calcareuses ; ils admettent aussi des feldspaths et des micas dans leur composition , et passent au gneiss. Quelquefois ces roches sont plutôt veinées que schistoïdes ; d’autres fois
TERRAINS SECONDAIRES
elles deviennent porphyroïdes , parce que l’orthose y forme de grands cristaux.
L’anthracite, qui est exploitée dans plusieurs localités de la Tarcntaise, est souvent mélangée de pyrites et de noyaux de quartz. Elle forme des couches très irrégulières placées entre des schistes pailletés terreux et des schistes noirs passant au psammite schistoïde.
On trouve encore dans la Tarentaise du gypse et de la karsténite qui paraissent former des amas plutôt que de véritables couches. On y rencontre aussi quelquefois des roches feldspathiques , amphiboliques ou pyroxéniques, mais qui paraissent appartenir à des dykes plutoniens. Enfin il y existe des filons proprement dits, mais le gîte métallifère le plus célèbre de la contrée, la mine de galène argentifère de Pesey, paraît devoir être considéré comme un amas couché en forme de boudin plutôt qu’un véritable filon.
Les fossiles sont rares dans la Tarentaise, on a cru même pendant longtemps qu’il n’y en existait pas ; mais on trouve maintenant dans les roches qui avoisinent l’anthracite des débris de végétaux dans lesquels on a reconnu les espèces du terrain houiller, et depuis lors on a découvert des bélemnites et des ammonites dans des calcaires et des calschistes qui semblent altenfer avec les anthracites. Ces faits, si contraires aux résultats des observations générales, ont beaucoup occupé les géologues, qui sont encore loin d’ètre d’accord sur la manière de les expliquer, les uns croyant que les bélemnites et les ammonites secondaires ont pu vivre en même temps que les fougères primaires, les autres que celles-ci proviennent de dépôts plus anciens dont les débris ont été mêlés avec ceux qui se formaient postérieurement ; une troisième opinion, qui pourrait bien être la plus probable, c'est que les choses se sont passées en Tarentaise comme dans les autres contrées connues, c’est à dire que les végétaux houillcrs y sont plus anciens que les animaux jurassiques, mais que les apparences de mélanges que l’on y a observées sont dues aux phénomènes qui ont relevé, plissé et modifié les roches de cette contrée, ainsi que nous le verrons dans la géogénie. Du reste, il est à remarquer que, dans cette hypothèse même, les terrains primaires de la Tarentaise se réduiraient à fort peu de chose de sorte qu’il n’en resterait pas moins admis que presque toutes les immenses masses qui composent cette partie des Alpes appartiennent au terrain jurassique (1).
(1) J'ajouterai ici deux considération» pour justifier comment je mo permets encore de pencher poar la dernière de ces hypothèses lorsque des géologues des plus éminents ont adopté la première.
L’une de ces considérations c’est que le métamorphisme a souvent pour résultat de faire dispa-
GÉOGXOSIE.
3' Sout-ordre. — Terrain permien (1).
Caractères {généraux et division en étages. — Le terrain permien, tel que nous l’entendons, est placé au dessous du terrain jurassique, et diffère de celui-ci par ses fossiles, dont nous avons déjà fait connaître les caractères principaux (p. 206). Il est remarquable par la fréquence de la couleur rouge et l’abondance des grès, d’où on l’a souvent appelé terrain du gris rouge.
On peut y distinguer deux étages assez tranchés pour que la plupart des auteurs en fassent des groupes de la même valeur que nos sousordres, nous les désignons par les épithètes de triasique et de penéen.
raîlre les joints de stratification et de donner naissance à des joints de clivage dans des sens différents. On conçoit donc que des couches houillères et jurassiques d'une nature analogue, qui étaient immédiatement superposées et qui ont été redressées et plissécs, ont pu former par l’effet du métamorphisme des masses dans lesquelles on ne peut plus reconnaître leur double origine. Il est à remarquer en faveur de cette manière de voir que les personnes qni ont observé l'intercalation des deux classes de fossiles indiquent presque toujours une disposition par son es plutôt qu’un véritable mélange.
La seconde considération c’est que partout où l’on a observé des dépôts bouillerset jurassiques moins métamorphosés que ceux des Alpes, on n’a jamais vu des faits qui porteraient X croire que les végétaux houillers ont vécu en même temps que les animaux jurassiques.
J’ajouterai aussi que, d'après un travail de M. Favre, que Jfe ne connais pas encore, mais dont /apprends l’existence en corrigeant cette épreuve, quelques roches delà Tarentaise, notamment le Gypse et la Karsténile appartiennent au terrain triasique.
(!) Ce groupe a figuré dans mes publications de 1808 sous lo nom de formation du grès rougi1, plus tard je me suis conformé à l'usage qui s’était introduit de le diviser en deux, sous les noms de terrains kenprique ou triasique ot de terrain pânèen ou permien ; mais je ne me prêtais qu’à regret à cette séparation parce qu’il me paraissait que ces groupes, pris isolément, ne méritaient pas d’être placés sur le mémo raug que les terrains jurassique et crétacé. Aussi, lorsque M. Marcou a publié, dans la Itiblioth. univ. de Genève de 1839, des considérations qui font ressortir les rapports du terrain pénéen avec le terrain triasique et qui tendent à le retirer des terrains primaires, j’ai cru pouvoir revenir à ma première classification.
Tonl en renvoyant, à ce sujet, au mémoire de M. Marcou, je ferai remarquer que la réunion du terrain pénéeu à la grande division secondaire ne me parait pas aussi contraire à la paléontologie qu'on l’a dit dans ces derniers temps. Les motifs principaux sur lesquels on s’est appuyé pour le ranger dans les terrains primaires sont d’abord la présence de quelques espèces houillères qui pénètrent dans le terrain pénéen, tandis qu’il n'y aurait pas d'espèces pénéennes qui passeraient dans le trias ; et ensuite parce qu’il y a plus de genres antérieurs qui entrent daus le terrain pénéen que dans le trias et moins dans le trias que dans le lias. Mais est-il bien certain que c’est ainsi que l’on doit appliquer la paléontologie aux classifications géologiques? En effet, sans aborder ici la question, si controversée, des causes qui ont occasionné des changements dans la nature organique, je dirai qu’il est bien probable que ces causes ont des rapports avec ce qui s’est passé dans la nature inorganique, car les divisions que les paléontologistes ont été amené à faire dans les populations successives se sont trouvées, sauf des modifications de détail, en rapport avec celles que les géologues avaient établies à des époques où ils n’avaient pas encore connn les secours qu'ils pouvaient tirer de l’étude des fossiles. Il convient en consé. quence, dans les cas douteux, d'interpréter les faits paléontologiques de la manière qui laisse
moins possible de désaccord entre les divisions tirées des fossiles et celles qui résultent des considérations stratigraphiques et minéralogiques. Or, tout eD admettant le premier fait qui vient d’être indiqué, lequel est cependant contesté par les partisans de l’indépendance complète des faunes, on sentira, d’après le principe que je viens d'établir, que la présence dans
TERRAINS SECONDAIRES
Ou peut distinguer dans l’étage triasique trois sous-étages ou systèmes principaux qui sont ordinairement caractérisés par la prédominence respective de la marne, du calcaire et du grès, d’où l’on y a établi trois subdivisions que l’on a nommées keuper, marnes irisées, red-marl, pour la subdivision supérieure , muschelkalk ou terrain conchylien pour la subdivision moyenne; bunter sandslein, grès bigarré, terrain pécilien, neie red sandslone pou ç la subdivision inférieure. Du reste les trois roches principales que nous venons d’indiquer sont accompagnées d’autres substances telles que du gypse, de la karsténite, de l’argilite ( Thomlein ), du selmarin ; ce dernier, qui est d’une grande importance économique, est cause que l’on désigne aussi cet étage par le nom de terrain salifère. Les
les premières couches d'un dépôt de quelques espèces appartenant aux dépôts antérieurs est moins importante que celle des espèces nouvelles, attendu que celles-ci prouvent quo le nouvel ordre de choses était déjà établi lorsque ces couches se sont formées tandis quo les espèces anciennes peuvent être envisagées comme des restes accidentels de l'ancien état de choses.
Quant à la seconde considération, il me semble que les différences de quelques centièmes en plus ou eu moins dans les chiffres, si variables, qui expriment les rapports génériques qui distinguent les groupes voisins sont bien peu importantes quand elles se trouvent en opposition avec les rapports stratigrapbiques.
Si maintenant nous appliquons ces données à la question qui nous occupe, nous verrons, eu premier lieu, que les paléontologistes sont d’accord avec les stratigraphos pour admettre que les dépôts inférieurs au terrain pénéen et ceux supérieurs au trias appartiennent à deux grandes divisions; de sorte que la divergence d'opinion se réduit à savoir s’il faut placer la ligue de séparation au dessus ou au dessous du terrain pénéen. Or, quand je vois que dans beaucoup de contrées le terrain pénéen n’a pas ressenti les effets de la cause qui a relevé et disloqué les couches houillères; que le commencement «la terrain pénéen coïncide avec la formation de roches pondingiformes et brécbifnrmes la plus importante et la plus générale qui ait eu lieu, et qu'entin il y a, entre le» dépôts pénéen» et triasiques, des ressemblances telles qu'il n’existe probablement pas de groupes de celle valeur dont la distinction laisse autant d’incertitudes, je trouve que les considérations invoquées par les paléontologistes ne doivent pas empêcher de redescendre au dessous du terrain penéen la ligne de séparation entre tes terrains primaires et secondaires.
Revenu , en conséquence, à l’opinion de former un môme groupe des terrains triasique et pénéen, il s’agissait de savoir quel nom je donnerais à cetlo association ; celui de grèê rouge n’étant plus admissible dans l’état actuel de la science, ni conforme aux règles de nomenclature que je suis maintenant ; et il m’a paru que je pourrais prendre celui de permien que M. Murchison avait substitué à celui de pénéen que j’avais proposé antérieurement. Je crois que cette extension donnée à l’application du nom de permien peut d'autant mieux se justifier que M. Alarcou a fait voir, dans le mémoire cité ci-dessus, que le massif de la Permie, qui a servi de type à M. Mnrchison, doit contenir des dépôts triasiques aussi bien que des dépôts pénéens, et que cette supposition a été confirmée par les observations directes de M. Ludwig ( Institut géologique (le Vienne , 18fi0), qui a reconnu l’existence du trias à l’ouest de l'Oural ; de sorte que, en étendant le nom de permien aux deux groupes, je ne fais, en quelque manière, que lui conserver la valeur pratique que lui attribuait son illustre créateur.
Du reste, si j'introduis ici cette discussion, c’est qu’il fallait bien que je prisse un parti dans la divergence d'opinion qui existe à ce sujet, car, ainsi que je l'ai déjà dit, je mets peu d’importance à ces questions, attendu que, quand deux divisions se suivent dans la série, il y a presque toujours, selon moi, des dépôts intermédiaires que l’on peut ranger aussi bien avec l’une qu'avec l'autre de ces divisions. Je terminerai en faisaut remarquer que la réunion, telle que je l'établis ici, des terrains pénéen et triasique daos un même sous-ordre, ne peut donner lieu à aucune confusion, parce que, conservant ces deux divisions comme étages, les géologues qui n’admettent pas la réunion sauront toujours où ils doivent faire passer leur ligue de séparation.
ADR fccfe DI GÉOLOGIE. 19
GÉOGXOSIE.
fossiles, dont nous avons déjà signalé les caractères principaux (p. 20G) y sont très nombreux et, quoiqu’ils appartiennent à des espèces particulières, leur ensemble présente des rapports avec ceux des autres groupes secondaires.
1/élage pénéen se compose aussi, dans les lieux où il a été le mieux étudié, de trois sous-étages ou systèmes principaux caractérisés : l’un par la présence du calcaire, l’autre par la présence d’un cnlschiste contenant du cuivre et le dernier par des grès passant au poudingue; roches que les mineurs saxons ont respectivement désignées par les noms de zecMein , kupferschiefer et rothliegende .
Cet étage est souvent classé avec les terrains primaires parce que beaucoup de scs fossiles appartiennent à des genres qui se trouvent également dans ces terrains, que plusieurs de ces genres ne sont plus représentés dans les dépôts supérieurs, ainsi que nous l’avons déjà fait remarquer, et qu’eufin quelques espèces auraient déjà paru dans les dépôts antérieurs; mais nous pensons que ces circonstances ne sont pas assez tranchées pour l’emporter sur les considérations stratigraphiques et minéralogiques qui lient cet étage aux terrains secondaires et le séparent des terrains primaires.
L'étape Iriasique de la Sounbe étant très développé et ayant fait le sujet d’une excellente description de M. d’Alberti (1), nous allons le citer comme exemple. Il occupe une grande partie de la contrée en s’appuyant du côté de l’ouest sur les massifs plus anciens du Schtvarzwald et de l’Odenwald et en se perdant du côté de l’est sous le massif jurassique du Rauhe Alb. Quoiqu’il ne recouvre pas les cimes les plus hautes du Schwarzwald, il s’élève cependant, au Hornisgrind, à l’altitude de 1170 mètres. Il présente les trois divisions bien caractérisées.
Le sous-étape du Kcuper y est d’une puissance d’environ 300 mètres et principalement composé de marnes dont la couleur varie du rouge au brun, au violet, au bleuâtre, au gris, au verdâtre, au jaunâtre, au blanchâtre. Ces marnes contiennent du carbonate mngnésique qui est quelquefois plus abondant que le carbonate calcique; elles ne renferment presque pas de fossiles, mais les autres roches qui les accompagnent en contiennent beaucoup. Les principales de ces roches sont du grès dans la partie supérieure ; du gypse et de la dolomie dans la partie moyenne ; du lignite argileux ( leUenkoftle ), de l’argile carbonifère et du calschiste dans la partie inférieure.
Les gréa se trouvent immédiatement en contact avec le terrain liasique,
(1) Stuttgart, 183g.
TERRAINS SECONDAIRES
mais sans qu’il y ait, dit M. d’Alberti, de liaison entre ces deux dépôts. Ils sont ordinairement blanchâtres, prenant quelquefois une teinte verdâtre, jaunâtre ou grisâtre. Le plus remarquable est celui qui fournit la belle pierre de construction employée à Stuttgart; il a le grain fin, est un peu argileux, quelquefois micacé, et renferme souvent des nids d’argile, ainsi que des empreintes de plantes, notamment d* Equisetnm are~ naeeum, de Calamites arenaeeus , de fougères, etc., d’où M. Jæger l’a nommé schilfsandstein. Au dessus de ce grès il y en a dont le grain est plus gros et la cohérence plus variable, et qui renferment des restes de sauriens, de poissons et des coquilles. M. Plieninger y a même trouvé des dents d un petit animal qu il a nommé Microlestes antiques et qu'il considère comme un mammifère. C’est le plus ancien reste d’animal à sang chaud décrit jusqu’à présent.
Le gypse se trouve au milieu des marnes en amas couchés, en noyaux, en veines qui ont toutes sortes de directions, et autour desquelles on voit les marnes présenter une stratification contournée ou ondulée. Sa couleur dominante est le blanc plus ou moins bigarré de rouge; il est ordinairement grenu, quelquefois fibreux ou laminaire, il passe, mais rarement à la karstémitc et renferme parfois des cristaux de quartz, de galène, de selmarin, de glaubérite, etc. ; il ne contient pas de fossiles, si ce n’est dans les parties inférieures, où l’on trouve des débris de reptiles, de poissons et des coquilles.
La dolomie forme sous le gypse une couche ordinairement assez puissante; elle est d’un jaune sale, passant au gris de fumée; elle est quelquefois bulleuse, et ses cavités présentent des cristaux de calcaire et de dolomie : elle renferme aussi des silex, des pyrites et des veines de gypse, ainsi que des fossiles.
La partie inférieure du sous-étage ne présente plus les couleurs variées des parties moyennes et supérieures; elle est, comme on l’a dit ci-dessus, principalement caractérisée par la présence de matières charbonneuses, notamment par une couche de lignite argileux, que l’on exploite pour faire de la couperose, entre autres, à Gaildorf. Ce lignite est pénétré de pyrites, et se divise en petits fragments lorsqu’il est exposé à l’air. Il est ordinairement recouvert de calschiste gris jaunâtre, passant à l’argile feuilletée, au grès, au macigno, et renfermant quelquefois du calcaire gris de fumée, de la dolomie et un peu de gypse. Enfin il est séparé du muschelkallc par de l’argile, souvent feuilletée, quelquefois massive, passant à l’ampélite alumineux, au calschiste bitumineux et au grès schistoïde. On y trouvre beaucoup de fossiles, tant animaux que végétaux.
M. d’Alberti distingue dans le «oiis-étagc du musclielLalk trois
GÉOC.NOSir..
systèmes : l’un au dessus qu’il nomme calcaire de Friedrich shall, l’autre au milieu, qui est earactérisé par la présence du sclmarin et de la karsténite, et le troisième, en bas, que M. d’Alberti appelle icellenkalk, à cause de sa stratification ondulée.
Le calcaire de Friedrichehall est principalement composé d’un calcaire gris bleuâtre, gris de fumée et gris noirâtre, à texture compacte, à cassure faiblement couchoïde, passant à la cassure droite, doué d’une grande résistance aux actions météoriques, ce qui est cause qu’on le recherche pour les constructions, surtout pour empierrer les routes. Dans quelques localités il prend la texture oolitique; il est presque toujours mélangé de carbonate magnésique, et souvent d’un peu d’argile, de sable et de matière charbonneuse; il passe, dans sa partie supérieure, à une dolomie nommée dans le pays nagelfehcn ou malhslein, d’un gris jaunâtre ou d’un jaune grisâtre, quelquefois rougeâtre, fort celluleuse, même scoriacée, dont les cavités varient depuis des pores invisibles jusqu’à de grandes cavernes. Le calcaire et la dolomie sont régulièrement stratifiés. Les couchedcla partie supérieure sont assez épaisses, et traversées par de fréquentes fissures verticales. Celles de la partie inférieure sont généralement minces, et séparée* par des lits encore plus minces d’argile, passant quelquefois au calchiste. On y trouve aussi des rognons, des noyaux, ou des cristaux de silex, de calcédoine, de quartz, debarytinc, de célestine, de marcassite, de sperkise, de blende, de galène, etc. ; mais la plus remarquable, sous le rapport économique, des substances étrangères renfermées dans ce système, c’est le minerai de fer, qui sc présente quelquefois, comme près de Nagold, à l’état de limonite en grains formant de petits filons avec de l’argile ferrugineuse et des fragments de dolomie; d’autres fois le minerai forme des bancs ou des amas à texture massive. Ce système renferme un grand nombre de fossiles, savoir un saurien, des poissons, beaucoup de mollusques, des crinoïdes, etc. et l’on en voit sortir plusieurs sources minérales : telles sont celles d’Imnau, de Niedernau, de Cannstadt, de Berg, etc.
lij. 1U. Cerilil» (tmmnilcv) ooiioiui, Drugu.
TERRAINS SECONDAIRES
ri,. lis. Enrrioiu Liliilornu, Miller.
a. Cuupe de la lige.
Le tydime Dulijere est principalement composé de karsténite, d’où M. d’Alberti le nomme groupe de V anhydrite ; il renferme en outre du gypse, de l’argile salifère, du selmnrin, de la marne, de la dolomie, du calcaire, du silex, etc., il ne présente point de stratification régulière, mais les matières qui le composent, surtout la karsténite, le gypse, l’argile et le sclmarin , forment des amas lenticulaires autour desquels se trouvent des espèces de couches interrompues et contournées en tout sens.
La karsténite est ordinairement d’un gris clair, passant au blanc, au bleu et au noir. Sa texture est souvent sncclmroïde; elle est quelquefois tenace, mais devient friable et terreuse par son exposition à l’air; elle renferme fréquemment des veines de sclmarin: elle est quelquefois imprégnée de bitume, et on y trouve, mais rarement, des cristaux de glaubérite, d’epsoniite, de soufre et de marcassite ; elle est quelquefois employée comme marbre.
Le gypse forme souvent la partie supérieure des amas de karsténite. Scs couleurs ordinaires sont le gris clair et le blanc; sa texture est saccharoïde; mais les variétés fibreuses et laminaires se trouvent fréquemment en veines dans l'argile et la karsténite.
L’argile salifère est ordinairement d’un gris foncé, tirant sur le bleuâtre, le verdâtre, présentant quelquefois des bandes rougeâtres; elle est presque toujours mélangée de sclmarin et de gypse.
GfcOCNOSIE.
Le selmarin ne se manifeste souvent que par des sources salées qui paraissent prendre leur salure en traversant l’argile salifère ; mais dans quelques endroits, notamment à Wilhelmsgliick, au sud de Hall, on exploite un dépdt puissant de selmarin limpide , blanc ou gris, avec des bandes ou des taches rouges, tantôt laminaire, tantôt grenu, et renfermant souvent de l’argile et de la karsténite.
La dolomie et la marne sont ordinairement jaunâtres. Les parties qui sont dans le voisinage du gypse sont souvent celluleuses et renferment du silex , ainsi que des cristaux de quartz, de calcaire, d’epsomite et de galène.
Le calcaire est ordinairement gris de cendre , passant au gris bleuâtre et au noirâtre, quelquefois fétide. 11 est plus rare que la dolomie, et passe à la marne et au calschiste.
Le silex se trouve en rognons communément brun noirâtre ou brun rougeâtre, quelquefois tacheté ou rayé de gris, de bleuâtre, de noir; il passe à la calcédoine et au quartz.
Ou ne trouve pas de fossiles dans ce système.
Le welienkalk est ordinairement composé de calcaire et de marnes, qui alternent l’un avec l’autre en couches plus ou moins ondulées.
Le calcaire ressemble à celui de Friedrichshall. Les marnes sont de couleur grise, généralement très feuilletées, et se délayent par les actions météoriques. Dans le voisinage du Schwarzwald, le calcaire est remplacé par de la dolomie, et les marnes contiennent aussi du carbonate magnésique. Ce système renferme peu de substances étrangères : les principales sont le gypse et le selmarin.
Les fossiles de ce système sont les mêmes que ceux du welienkalk, mais ils sont peu nombreux.
Le mou. s el ugc du grès bigarré ou hunier saitdsleiu est caractérisé par la prédominance despsammites et de la couleur rouge. Il commence, ou plutôt il se termine, puisque nous allons de liant en bas, par une argile feuilletée qui d’uu côté passe aux marnes grises du welienkalk et de l’autre devient sableuse en passant à un psammites feuilleté , qui se divise en grandes dalles, dont on se sert non seulement pour paver les habitations , mais qui sont quelquefois assez minces pour être employées à couvrir les toits. Cepsammite forme ensuite d’épaisses couches à texture massive , ordinairement brun rougeâtre, rarement bigarré, et alors c’est le blanc, le jaune, le vert, le brun on le noir, qui font des taches ou des raies sur un fond rouge ou blanchâtre. Il renferme beaucoup de paillettes de mica blanc d’argent, ainsi que des nids d’argile, et donne d’excellentes pierres de taille, dont la cohérence augmente par leur exposition à l’air.
Digitl;
TERRAINS SECONDAIRES
Nous citerons comme type de l'étage pénécn les dépôts de la Tburinge qui sont mieux prononcés queceuxde la Souabe.
Le »ous-étage du zeclistein y présente six systèmes principaux que Freiesleben désignait par les noms de letton, slinkslein, anche, rauhstein, rauchwacke et cechitein.
Le letten est une marne, ordinairement gris bleuâtre ou gris verdâtre, qui passe à l’argile et se lie intimement avec les psammites et les marnes triasiques qui la recouvrent, ainsi qu’avec le calcaire fétide sur lequel elle repose. Elle renferme des bancs ou des rognons de dolomie sableuse et des cristaux de calcaire ainsi que de gypse, et au Riescngrunde près de Helsta , elle passe à une roche poudingiforme qui se rapproche des pséphites , quelquefois des gompholites , et qui contient beaucoup de fragments de micaschiste, de gneiss, de granité et de porphyre.
Le ètinkslein est un calcaire fétide, ordinairement brun noirâtre, imprégné de bitume, et plus ou moins mélangé ou accompagné d’argile, de limonite et de gypse. Il se présente soit en couches minces, compactes, passant aux textures grenue ou schistoïde, soit en fragments anguleux qui sont quelquefois simplement enfouis dans l’argile, et qui, d’autres fois, forment une brèche dont les fragments sont unis directement ou liés par un ciment argileux. La limonite ( brauneinenstein ) est souvent subordonnée dans le calcaire fétide et le remplace quelquefois. Le gypse s’y trouve ordinairement en amas lenticulaire, traversés par des veines de calcaire fétide. Cette liaison entre le calcaire fétide et le gy pse est un moyen de distinguer ce dernier du gypse triasique qui se trouve au dessus et qui se lie avec de l’argile rouge : ce gypse est aussi plus cohérent et plus pur que celui de l’étage triasique; il est quelquefois compacte, d’autres fois grenu à grain fin, et propre aux travaux desculpture; mais son caractère le plus remarquable, c’est de renfermer des cavernes très considérables.
Il est probable que le selmarin peut aussi être compté dans le nombre des roches subordonnées au sous-étage qui nous occupe, et surtout au ttinkstein ; car, indépendamment de la saveur salée de quelques assises, on en voit sortir des sources salées.
L ’asche (cendre) est une couche peu puissante de dolomie argileuse , ordinairement grise , qui renferme communément du bitume , quelquefois du sable, et qui tombe en poussière lorsqu’elle est desséchée.
Le rauhstein est aussi une dolomie argileuse, rude au toucher, qui diffère de 1 ’asche par sa cohérence.
La rauchwacke est une dolomie caractérisée par sa texture celluleuse. Sa couleur est ordinairement le gris de fumée; et elle est moins impré-
GÊOGSOSIE.
gnéc de bitume que les systèmes précédents. Elle présente un grand nombre de variétés, parmi lesquelles une des plus remarquables est celle que Frcicsleben appelait articulée ( gegliedcrte ) et qui constitue une couche de quelques centimètres d'épaisseur, formée de petits cylindres composés de six parties articulées l’une dans l’autre; on distingue aussi une variété amygdaloïde où les cavités sont remplies de calcaire terreux blanc.
Le cechstein est un calcaire gris-de-cendre ou noirâtre, compacte, à cassure conchoïde, tenace, quelquefois argileux, renfermant des veines et des grains de calcaire cristallin et du gypse. On y trouve aussi des sulfures et des carbonates de cuivre, ainsi que quelques grains de galène, et parfois des cristaux de quarts et des paillettes de mica. Ce système, qui prend souvent plus de développement que ceux qui le précèdent, s’en distingue par la présence de fossiles. L’espèce la plus abondante est le productus horridut.
Fig. 116. Produetos horridus, Sow. Fig. 117. trra uligu, Munst.
Le Houx-étage du kupferschlcfer se compose ordinairement de trois roches principales, que les mineurs désignent par les noms de dach (toit), kupferschie/er (schiste cuivreux) et meissliegende (mur blanc).
Le dach est un calschiste gris assez pur, qui doit son nom à la circonstance qu’il repose immédiatement sur le kupferschiefer. Celui-ci est aussi un calschiste qui forme une couche peu épaisse, présentant de nombreux ressauts et de fréquents étranglements; il est en feuillets très minces et quelquefois comme gaufrés; il est toujours imprégné de bitume et de carbone qui lui donne une couleur noire, d’où vient le nom de schiste marno-bitumineux qu’on lui donne lorsqu’il n’est pas métallifère; mais il contient ordinairement des sulfures de cuivre et de fer, tantôt en grains visibles, tantôt en molécules si petites qu’on ne les aperçoit pas, mais en quantité assez notable pour que cent parties do calschiste donnent quelquefois trois parties de cuivre, duquel on retire environ un demi pour cent d’argent. Ce calchiste renferme aussi de très petites quantités de plomb, de cobalt, de zinc, de bismuth et d’arsenic. Le tceissliegende est un calchiste grisâtre, ordinairement mélangé de sable et passant au poudingue.
TERRAINS SECONDAIRES. 30
Ce sous -étage est remarquable par ses fossiles, parmi lesquels figurent un grand nombre de poissons, notamment des paléonisques , des platisomes, des acrolepis, etc., ainsi qu’un reptile ( Protorosauru» Spentrî).
Le aons-étujçc inférieur que les mineurs nomment roth lotit liegende, parce qu’il est de couleur rouge et qu'il ne renferme plus do minerais de cuivre , est composé de roches conglomérées qui présentent tous les degrés intermédiaires, entre la texture grésiforme à grain fin et les textures poudingiforme et bréchiforme à gros fragments. Souvent, notamment dans les environs de Mansfeld, les roches dominantes sont des grès et des poudingues passant au psammite, au pséphite, ou au schiste argileux, et dont les fragments sont principalement composés d’une substance intermédiaire entre le quartz et le silex, laquelle ne ressemble à aucune des roches connues dans ces contrées. Bans le voisinage du Thiiringerwald on reconnaît, au contraire, dans ces dépôts fragmentaires , des débris des roches qui constituent ce massif de montagnes, tels que du porphyre, du granité, du gneiss , du micaschiste, etc.
Le roth liegende, renferme aussi des masses subordonnées de calcaire compacte, de schiste charbonneux de houille et d’oligiste rouge, et il est souvent traversé par des dykes ou des culots de porphyre et de spilite. Ses fossiles sont des végétaux qui pour la plupart se composent d’espèces particulières à ce dépôt. On y a aussi trouvé des traces de sauriens.
Le terrain permien est aussi très développé en Lorraine, mais il y présente quelques différences avec ce que nous venons de voir en Souabe et en Thuringe.
D’abord pour ce qui concerne l'étage triaslque, le selmarin qui s’y trouve en abondance se présente principalement dans le sous-étage keuprique, c’est à dire ou dessus du muschelkalk. On avait môme cru pendant longtemps qu’il était tout à fait étranger à ce dernier, et ce n’est que depuis peu que M. Levallois a reconnu (l) que le gîte de Salzbronn près de Sarralbe lui appartenait. F.nsuitu le psammite ou grès bigarré, y est plus généralement d’une couleur rouge amarante, d’une texture plus feuilletée et s’y distingue plus facilement de l’étage pénéen; ces deux dépôts étant souvent séparés par des failles qui ont élevé le dernier à des altitudes plus considérables que le premier.
Quant à l’élago pénéen, il ne s’y compose que de roches quartzeuses à texture conglomérées. Sa partie supérieure forme un puissant dépôt de
(t) Mémoire s de la société du Sciences et du Lettres de Nancy, I8H>.
beau grès rouge, que M. Êlie de Beaumont a nommé gris des Vosges, parce qu’il recouvre une grande partie de cette chaîne de montagnes, où il s’élève à une grande altitude, tout en conservant cependant, une stratification à peu près horizontale. Ce grès renferme dans sa partie inférieure des cailloux roulés de quartz et passe ainsi à des roches poudingiformes et bréchiformes, dont la nature varie selon celles des roches sur lesquelles elles reposent. C’est ainsi que les parties qui touchent les granités et les autres roches feldspathiques formant le noyau méridional des Vosges, ne sont pour ainsi dire composées que de fragments de ces roches feldspathiques, mais à mesure que l’on s’en éloigne, l’élément quartzeux devient de plus en plus abondant. Les parties qui reposent sur les phyllades ou les autres roches primaires, sont aussi composées de débris de ces roches plus ou moins altérées et donnent naissance à des pséphites de couleur rougeâtre qui passent également au grès rouge.
Le terrain permien forme aussi un massif étendu dans le centre de l’Angleterre, où on le connaît sous le nom de netc red sandstone (nouveau grès rouge). Il y est moins puissant et ses étages sont moins caractérisés qu’en Allemagne. Cependant la partie supérieure est en général composée de marnes rougeâtres (red mari), le milieu de grès rouge très bien prononcé, et la partie supérieure redevient marneuse et renferme un ou deux bancs de calcaire magnésien passant à la dolomie, ainsi que des amas ou des veines de gypse. Dans certains lieux, notamment aux Mendips hill, près de Bristol, ces assises sont représentées par des roches conglomérées où dominent des fragments de dolomie, d’où on les appelle dolomitic conglomérai.
Le terrain permien occupe un espace immense dans l’est de la Russie ou ancienne Permie, d’où il a tiré son nom. Il y forme une plaine ondulée et ses couches s’appuient sur le pied de l’Oural. M. Ludwig (1) y distingue les dix systèmes suivants, savoir : 1° grès et autres roches représentant le grès bigarré; 2° calcaire magnésien à Schkodtts Iruncatvs, Mytilus Ilausmanni, Turbo laylorianus, Gerciüia antigua ; 3" gypse; i" calcaire à Nautilus Freieslebeni, Cyathocrinus raeemozus, Produclus Cancrini, etc., représentant le zcchstcin proprement dit; 5“ grès rouge; 6" roches conglomérées à minerais de cuivre; 7° gypse avec selmarin ; 8" calcaire d’eau douce ; 9" grès bleus ; 10° roches conglomérées formée de quartzite, de calcaire et d’autres roches de l’Oural.
(1) Ouvrage cité à la note précédente.
TERRAINS PRIMAIRES
5' ORDRE. - TERRAINS PRIMAIRES (I)
Caractères généraux. — Les terrains primaires sont plus souvent en couches inclinées que les dépôts dont il a été parlé ci-dessus, ils renferment plus de filons proprement dits, et sont extrêmement importants pour l’industrie humaine, à cause de la quantité de combustible et de métaux utiles qu’ils contiennent. Nous avons déjà fait connaître les principaux de leurs fossiles (p. 206), mais il y a une partie de ces dépôts, qui est en général douce d’une texture cristalline, et dans laquelle on ne trouve pas de restes organiques.
On partage quelquefois ces terrains en deux grandes divisions sous les noms de paléovoiques et OCazoïques, selon que l’on y trouve ou que l’on n’y trouve pas de restes d'animaux ; mais il nous semble que, dans l'état actuel de nos connaissances, il ne convient pas d’établir une grande division sur un caractère négatif, qui peut d’un moment à l’autre être reconnu faux, ainsi que l’expérience l'a déjà prouvé pour d’autres dépôts, tels, par exemple, que le marbre de Carrare (p. 315), que l’on avait considéré pendant longtemps comme antérieur à l’existence des êtres vivants, et que nous avons vu se placer maintenant assez haut dans la série. Nous nous bornons, en conséquence, à diviser nos terrains primaires en six groupes, que nous désignons respectivement par les épithètes de houiller, dévonien, rhénan, silurien, cambrien et cristallophyllien. Les cinq premiers de ces groupes, sans être aussi nettement tranchés que ceux des terrains secondaires, représentent de même des dépôts successifs, caractérisés par des rapports stratigraphiques et paléoutologiques ; mais, quant au dernier , qui se distingue principalement par sa texture cristalline et schistoïde, nous n’oserions affirmer qu’il ait toujours la même position relative, et qu’il ne représente pas quelquefois des portions d’autres groupes qui ont été modifiées par les phénomènes du métamorphisme.
(I) Les dépôts désignés ici par la domination de terrain* primaire* ont aussi été nommés terrains hémUysiens ou demi-dissous, et comprennent toute la partie neptunienue des divisions appelées terrain de transition, ütiterganysgebirge, terrains primitifs, l'rgebirge par les anciens auteurs, ainsi que quelques portions des terrains secondaires , ou Flætzgebirgsarlen des mêmes auteurs.
CÊ0CN0SÎE.
1" Sous-ordre. — Terrain lioulller (1).
Caractères généraux. — Le terrain houillerdoit sa dénomination à la richesse des couches de houille qu’il renferme, mais on ne doit pas perdre de vue que la houille n’est pas exclusivement concentrée dans ce groupe, et que son absence dans certains dépôts n’est pas un motif pour ne point les ranger dans le terrain boitiller , si d’ailleurs ils s’y rapportent par leur positiou et par leurs fossiles. Ces derniers sont surtout remarquables par l’immense flore dont nous avons signalé ci-dessus les principaux caractères (p. 207). Sa faune est aussi très riche notamment en brachiopodes , en crinoïdcs et en zonnthnires. Les lamellibranches, les gastéropodes, les céphalopodes et les poissons y sont assez communs. Tous ces animaux, ainsique nous l’avons déjà dit, appartiennent, à très peu d’exceptions près à des genres qui ne se retrouvent plus dans les dépôts supérieurs; quant aux trilobites, qui tendent à disparaître, ils y sont fort rares et représentés par deux genres. Les reptiles y sont encore plus rares et l’on n’y a bien reconnu jusqu’à présent que le seul genre archégosaure.
Le terrain lioulller de la tirande-Urelagne peut être considéré comme un des plus développés et des plus riches qui existent, aussi peut-on dire qu’il a puissamment coutribué à la prospérité industrielle de ce pays. 11 y est disposé en un grand nombre de bassins séparés et plus ou moins étendus. On peut y distinguer trois étages principaux caractérisés respcctivcmeut parla prédominance de la houille, du psammile et du calcaire.
L’étage supérieur, nommé coal meature* par les mineurs anglais, est principalement composé de schiste et de houille; c’est celui qui recèle les couches de combustible les plus puissantes et de meilleure qualité. Il renferme aussi du sidérose, qui forme des rognons ou des amas lenticulaires dans le schiste, et dont le traitement produit une immense
(I) Sans être romaine» que la chose soit réellement préférable, j’ai cru devoir me conformer à l'usage qui s’est établi depuis quelque* années de réunir au terrain houiller l'assise calcaire sur laquelle il repose daus certaines contrées, afin de faire correspondre ce groupe au Carboniftroue *y*fr*m des géologues anglais; mais j'ai conservé l'ancienne dénomination française plutôt que d’adopter celle de terrain carbonifère plus usitée aujourd’hui, mais que jo trouve plus défectueuse que celle de terrain Itouiller, car si celle-ci a les défauts do toutes les dénominations minéralogiques appliquées à la géognosic, celle de carbonifère est encore plus impropre, puisque le carbone est un corps bien plus répandu dans la nature que la houille» laquelle est, A peu d’exception prés, concentrée dans le terrain houiller.
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TERRAINS PRIMAIRES
quantité de fer. C’est dans cet étage que se trouve l’abondante flore qui caractérise le terrain houiller. Les fossiles animaux y sont fort rares.
Fig. 118. (oDulitM lUttri, Martin, Sp. Fig. tti). Calamitts Soctoiii, Ad. Br.
L’otage moyen est principalement formé par un psammite appelé milhlone gril, qui passe au grès, au poudingue, à l’arkose; il contient aussi quelques couches de houille, notamment dans l'Yorkshire.
L’étage Inférieur a été appelé carboniferous limestone , mountain liment une, metalliferous limestone, calcaire Je Bristol, à cause d’un calcaire bleuâtre qui en est l’élément dominant. Il renferme aussi quelquefois de la houille dans sa partie supérieure , où elle est intercalée dans le calcaire; on en trouve même dans la partie inférieure, à Berwick sur la Tweed, où ce combustible alterne avec des schistes, du grès rouge et du gypse. Cet étage est aussi parfois traversé par des filons métallifères, tel est le cas des riches mines de plomb de Dcrbyshire.
Il renferme beaucoup de fossiles, notamment des productcs, des évomphalcs, des orthocères, des crinoïdes, etc.
GÊOCNOSIE.
Les étages que nous venons d’indiquer sont loin de se retrouver aussi bien prononcés dans d’autres contrées, soit qu’ils perdent leurs caractères minéralogiques et se confondent ainsi l’un dans l’autre, soit qu’un ou deux de ces étages manquent dans ces contrées ; c’est ainsi, par exemple, que le calcaire manque dans la plupart des dépôts lioutllers du plateau central de la France. Ces dépôts forment ordinairement des bassins moins étendus que ceux de la Grande-Bretagne, et paraissent ne point renfermer de fossiles marins.
Le terrain liouillcr forme dans le bassin de Moscou et dans les plaines du nord de la Russie, un vaste dépôt en couches horizontales, qui diffère beaucoup, par ses caractères minéralogiques et stratigraphiques, de ceux de l’Europe occidentale. Il est principalement composé d’un calcaire, blanc , friable, grenu ; les couches supérieures sont comme pétries de fusulines , et la partie inférieure renferme quelques couches de houille de mauvaise qualité. Au sud-est de ce dépôt, c’est à dire dans l’Oural et sur les bords du Donetz , on trouve d’autres massifs moins étendus, dont les couches sont inclinées et qui diffèrent moins de ceux de l’Europe occidentale.
2' Sous-ordre. — Terrain dévonien (1),
Carnetèpc* généraux. — Le terrain dévonien, placé au dessous du terrain houiller, présente une composition minéralogique très variée, et renferme des fossiles qui, sans être complètement différents de ceux
(I) Lorsque, ea 1808, j’ai décrit pour la première fois les terrains primaires d’entre l’Escaut et le Rhin, je les avais divisés en deux groupes principaux, désigné» par le» épithètes de bitumini fère et A'ardoisier , tirés des noms do chaux carbonatêe biluminifèi'C qn'IIaiiy donnait au calcaire du premier do ce» groupes et de schiste ardoise qu’AI. Brongniart donnait à la rocho schisloïdo qui domine dans le second. Plus tard, par suite des observations de M. Boüosuol (Journal des mines, XXIX, 207). j’ai divisé le groupe bituminiférc en deux parties sous les dénominations de terrai fus houiller et anlhraxifère. Lors de mon édition de 1843, je me suis conformé, ainsi que Je l’ai dit dans la noie précédente, à la marche adoptée par les géologues anglais, et j’ai réuni le calcaire de Visé avec le terrain houiller, en désignant le reste de mon terrain anlhraxifère par le nom de dévonien. Je me trouvais ainsi d’accord avec le beau mémoire de MM. Scdgirick et Murchison sur les terrains paléozoïques du nord de V Allemagne et de la Belgique ( Transact . of theGeohn 7. Soc.oflsondon,& sér., vol. VI, p. 221 ),dans lequel ces savants géologues conservaient pour leur terrain dévonien la limite inférieure qnc j’avais donnée, dés IM. «S, à mon terrain bitumini fère. Depuis lors M. Murchison et d'autres géologues ont considérablement descendu la limite dn terrain dévonien. Mais je crois pouvoir encore maintenir ma première ligne de démarcation, et je puis à ce sujet m’appuyer sur des autorités imposantes. Je citerai en premier lieu l’illustre auteur de la X btice sur les systèmes de montagnes, qui dit, tome 1", p. 188, que 1 l’horizon g&ognostiqae du poudingue de Durnot, de Pépinster et do « l’Ecosse, forme un des traits les plus largement dessinés de la stratigraphie de l’Europe septen- * trionale, depuis la rade de Brest jusqu’à la mer Blanche et depuis les Iles Shetland jusqu a l'Ar-
TERRAINS PRIMAIRES
du terrain houiller, s’en distinguent pour la plus grande partie. On y a trouvé quelques restes de reptiles ( Terlepeton Elginenee et Stagonelepit Soierlsoui ) ainsi que beaucoup de poissons, dont quelques-uns appartiennent à la famille des ccphalaspides qui est si differente des poissons actuels que l’on a cru pendant quelque temps y voir des crustacés. Lea trilobites y sont très abondants et parmi les principaux genres de mollusques nous citerons les Ortbocères, les Clyménies, les Goniatites, les Évomphalcs, les Pleurotomaires, les Murchisonies, les Cardiomorphes, les Spirifèrcs, les Calcéoles, etc. Les Zoopliytes y sont représentés par une grande quantité de Crinoïdes et de Cyathophyllides.
Ce groupe a été établi par MM. Murchison et Scdgivick, sur les dépôts qui existent dans la Grande-Bretagne et qui présentent de grandes différences dans les diverses parties de cette région.
C’est ainsi que le terrain dévonien du llreeonsbire et de l’IIerefordsbire est connu sous le nom d’ Old red Sandstone ou vieux gris rouge parce qu’il est presqu’ entièrement composé de roches de couleur rougeâtre, dont les plus communes sont des psammites ordinairement très micacés et à texture schistoïde, qui se divisent quelquefois en grands feuillets susceptibles d’être employés à couvrir les toits et qui, d’autres fois, sont assez massifs pour que l’on en fasse de belles pierres de taille. Ces psammites passent souvent à des schistes et à des argiles d’un rouge violâtre, qui sont parfois veinés ou tachetés de verdâtre. Dans la partie supérieure, on voit des grès, des sables et des poudingues dont la couleur est moins foncée, et, dans la partie moyenne, on trouve une roche conglomérée ou concrétionnée, nommée cormtone dans le pays, qui est souvent un calcaire plus ou moins impur, passant au pséphite et au
t tienne et même jusqu’aux Ballons des Vosges. » D’un autre coté, Dumont, qui avait le coup d'oeil stratigraphique si perçant et qui avait tant d’aptitude pour apprécier les caractères qui séparent ou qui lient les roches entre elles, a non seulement conservé la ligne de réparation dont il s’agit, mais, après vingt ans d’études, il est parvenu à établir des divisions et des subdivisions sérieuses dans le massif ardoisier d’entre l’Escaut et la Diemel, résultat que personne n’avait pu altcindro jusqu'alors. (Voiries tomes XX et XXI des Mémoires de V Académie royale de Ilelgique.) Ur, après avoir fait, avec la partie la plus ancienne, un premier groupe auquel il a donné le nom do terrain ardentuiis , parce que l'absence de fossiles ne permettait pas de juger s’il s’agissait do silurien ou cambrien, il a fait de la partie supérieure un groupe particulier auquel il a donné le nom de terrain rhénan. Cette marche a, selon moi, le grand avantage de ne pas confondre deux groupes qui ont entre l’Escaut cl le Rhin des caractères minéralogiques très distincts et dont la réunion n'est fondée que sur quelques rapports paléontologiques encore imparfaits, les fossiles étant rares dans les parties dn terrain rhénan étudiées jusqu'à présent et ces fossiles passant dans les dépôts supérieurs et inférieurs. D’après ces considérations, je maintiens an terrain dévonien les limites que je lui attribuais en 18V3 arec les savants créateurs de ce nom et j’adopte le terrain rhénan tel que Dumont l’avait établi. Cette marche a aussi l'avantage do no pas donner trop de développement au terrain dévonieQ qui, entre l’Escaut et la Roer, présente, dans les limites qoo je lui conserve, trois étages importants très bien caractérisés, ainsi qu’on le verra dans le livre VI ci-après.
gompholite. Les fossiles sont rares dans ce dépôt, on n’n môme observé jusqu’à présent dans la partie supérieure que quelques traces de poissons, mais les restes de ceux-ci sont plus abondants dans la partie moyenne, surtout dans le comstone, où l’on a observé plusieurs espèces appartenant aux genres Onc/ius, Ctenachanthu», Cheirolepiê, Cephalaspit, Cheiracanlhus, Diplopleru», Dipterus et Holoptychut.
Fi<). ti.t. Cephalaspis liellii, A<j.
Les dépôlK du llevunsliirc qui ont donné leur nom au groupe, ont une composition plus variée et sout moins caractérisés que ceux du Brecousbirc. Ils se composent de schistes passant au phyllnde, au calschistc, au stéasebiste, au psammitc, ou grès, et renferment des bancs plus ou moins puissauts de calcaire, notamment aux environs de Plymouth. Ces roches se lient dans la partie supérieure avec des schistes houillcrs, et dans le bas avec d’autres roches schisteuses et quartzeuses que nous croyons sc rapporter au terrain rhénan, mais que les géologues, anglais rangent dans le terrain dévonien inférieur.
Fij. 121. Broutes BaMIiler, Goldf- F»J. <25. Spirifer Verncaili, ilurch.
Fi]. 126. Strjgoceplulus Borliii, Defr.
TERRAINS PRIMAIRES
Le terrain dévonien forme dans les plaines de la ItnsNie un vaste bassin en partie recouvert par les terrains houiller et permien ; il s’y présente avec les caractères distinctifs que nous avons déjà signalés dans le terrain houiller de cette région, c’est à dire que, outre son prodigieux développement géographique, il est formé de couches horizontales très peu cohérentes. 11 y est principalement composé de sables et de grès rouges, verts et jaunes, d’argiles, de marnes et de calcaire blanchâtre, renfermant du gypse et du selmarin. Pans l’Oural, les couches sont relevées, les roches de couleurs plus foncées contiennent des parties cristallines, les argiles et les marnes sont remplacées par des schistes et des calschistes.
3 e Sous ordre. — Terrain rhénan (1).
Caractères généraux. — Le nom de terrain rhénan a été donné, par Dumont, à des dépôts placés entre les terrains dévonien et silurien, dont ils se distinguent par des caractères stratigraphiques et minéralogiques plutôt que par des caractères paléoutologiques ; aussi beaucoup de géologues les considèrent-ils comme la partie inférieure du terrain dévonien et d’autres les confondent-ils avec le terrain silurien supérieur. Leurs fossiles n’ont pas encore été étudiés d’une manière assez spéciale pour que l’on puisse bien déterminer leurs caractères , mais ils se composent en général d’espèces qui se retrouvent dans les faunes dévonienne ou silurienne (3).
Le terrain rhénan tire sa dénomination de la contrée traversée par le Ithin, entre Mayence et Bonn, où il forme un plateau élevé, sillonné par des vallées profondes qui ressemblent à des crevasses. Il est principalement composé de roches schisteuses et quartzeuses. Dumont, qui distinguait trois étages dans les dépôts rhénans de l’Ardenne, ainsi que nous le verrons dans le coup d’œil spécial sur la Belgique, n’en a reconnu que deux dans ceux du Rhin : le supérieur et le moyen.
L’étage supérieur, que Dumont nommait système ahritn, parce qu’il est très prononcé aux environs d’Ahrweiler, sur les bords de V Ahr, en Eifel, est placé entre les dépôts dévoniens et l’étage moyen. Il est principalement composé d epsommites et de phyllades de couleur grisâtre" passant au bleuâtre, au verdâtre, au brunâtre, au rougeâtre. Ces phyl-
(1) Voir U noie précédente.
(2) Comme les paléontologistes n'ont point encore donné de listes spéciales des fossiles rhénans, jo vais extraire de la grande liste de fossiles anciens, publiée en 184:2 par MM. d’Ar-
ABRfcùt DE GÉOLOGIE. 2U
lades passent au schiste et renferment des paillettes de pyrophyllitc. Les psammites, qui ont fréquemment la texture sehistoïde, se lient intimement aux phyllades et passent également au grès, au quurtzite, et quelquefois à l’arkose. On voit près de Salm, au nord de Trêves, une petite bande calcaire qui paraît appartenir à cet étage.
L'ctn?ç«" moyen, ou système coitent:ien de Dumont, est beaucoup plus développé et s’étend sur les deux rives du Rhin ; sa partie supé-
ehiac et de Yerneuil, les noms de ceux recueillis dans les localités appartenant, d'après Dumont, au massif rhénan du Rhin.
CRUSTACÉS
Calimenc Blurnenbachii, Dr.
— macro pial ma, Id.
Uoinalonolus llerschelii, Murch.
— Knighlii, Ka n.
Asaphus llauruanni, Dr.
— subtyrannus, d 'Ar. et de V.
CÉPHALOPODES
Goniatites xqualis. Deyr.
— coinpre&sus, Id.
— laliseptatus, Jd.
— Nœggeralhi, Id.
— subnaulilinus, Schlot.
Orthoceras calamiteux, Minuit.
— Dannenbergii, d\lr. et de V.
— dimidialus, Soiv.
— gracilis, Dlu.
— ibex, Sow.
— regularis, Schlot.
— triangulam, d\4 r. et de V.
— Wis.'Oinhachii, Id.
GASTÉROPODES
Plcurotomaria undulata, Phil. Pileopsis eassidcu*, d 'Ar. et de V.
fiellerophon rornuarietis, Sow.
— Murrhisoni, A'Orb.
Conularia Gervitki, d\4r. et d« V.
BRACHIOPODES
Terebratula anivgdalina.
— Stricklandi, .Soit'.
— subglohosa, (ioldf.
— gryphus, Schlot.
— prisca, Id.
Leptæna cxplanata, Sow.
— plicata, Id.
— sarrinulata Uupach.
— striata, Goldf.
Orthis actoniæ, Sow.
— circularis, Id.
— fasciculala, Goldf.
Orthis flahellulmn, Sotc.
— grandis, Id.
— lunata, Id.
— Murchisoni, d 'Ar. et do V.
— perten, Daim.
— Sedgwickii, d'Ar. et de V.
— subarachnoidoa, Id. Spirifer intermedius, Schlot. Sp.
— macropterus, Goldf.
— ostiolatus, Schlot. Sp.
— speciosus, Id.
LAMELLIBRANCHES
Avicula obseleta, Goldf.
Pterinea costata, Id.
— elongata, ht.
— fasciculala, Id.
— lævis, Id.
— iamullosa, Id.
— - plana, Id.
— trigona, Id.
— veutricosa, Jd.
Nucola grandaeva, Id.
— obeta, Id.
— prisra, Id.
— S' c ii ri for mis, Jd.
Modiola antiqua, Id.
Cardiuiu marginatum, Id.
Isocardia antiqua, Id.
— Humboldtii, Id.
Tellina obliqua, Id.
Sanguinolaria dorsata, Id.
— gibbosa, Id.
— soleniforinis, Jd.
KClll.NODERMES.
Clenocrinus typus, Broun.
Ualocrinitcs pyramidalis, Id.
ANT1I0ZÜA1RES.
Pleurodyctinm probleinaticum, Goldf.
Gorgonia infundibuliformis, Id.
— ripistera.
On trouvera une liste des fossiles rhénans de l’Ardenne au livre VI ci*aprés.
terrains primaires.
rieure, qui recouvre entre autres presque tout le plateau du Hundsriick, est principalement composée de phyllades passant au psamraite et au quartzite. Cette roche est quelquefois, notamment à Caub, au sud de Coblentz, exploitée comme ardoise pour couvrir les toits ; il y en a, surtout dans le bas, qui contient de l’oligiste et qui se décompose en une terre rougeâtre ; il y en a aussi qui passe à l’ampélite et se décompose en une terre noirâtre, mais le plus ordinairement, surtout sur le haut, elle se décompose en une terre grisâtre, luisante, qui ne fait point pâte avec l’eau. Du reste, cette tendance à la décomposition n’a lieu que sur les plateaux ou dans certaines portions qui traversent verticalement le massif, car la plus grande partie des roches que l’on voit sur les flancs des vallées, sont en général mieux conservées. C’est le quartzite qui domine dans la partie inférieure de l’étage, mais ses couches se relèvent au milieu des phyllades de manière à former le sommet du Taunus et les crêtes qui dominent les plateaux du Hundsriick. Ces quartzites passent souvent au psainmite, au grès, au phyllude , rarement au poudingue à petits grains, plus rurcment à l’arkose; ils renferment des veines de quartz, des paillettes ou des enduits de pyrophyllite, des grains d’oligiste. Cette dernière substance forme quelquefois, notamment aux environs de Bingen , des taches rouges sur un grès ou quartzite blanchâtre. On trouve parfois dans les phyllades des rognons ou de petits bancs de calcaire et de dolomie. Le calcaire forme même un petit massif à Stromberg , entre Coblentz et Bingen ; sa texture y est compacte, passant au schistoïde et au lamellaire, et il est traversé pnf des veines de calcaire blanc, quelquefois rougeâtre, avec de petits cristaux de calcaire et de quartz.
Le massif rhénan rlu Rhin est traversé par de nombreux dykes ou filons de quartz , qui forment souvent des saillies sur les roches schisteuses et dont les débris couvrent quelquefois le sol de gros blocs. Il y a aussi des filons métallifères qui donnent lieu , surtout sur la rive droite du Rhin, à des exploitations plus ou moins importantes de fer, de plomb, de cuivre, de zinc, de manganèse, etc., etc.
Ce massif est aussi traversé par des dykes et des culots de terrains volcanique, basaltique, trachytique et porphyrique. On ne remarque pas que les roches rhéunnes qui touchent ces roches plutoniennes diffèrent sensiblement des autres, mais on rencontre dans d’autres lieux, surtout dans le pays de Nassau , des roches qui forment des espèces de taches dans le massif, mais qui paraissent être la continuation des couches ordinaires, dont elles diffèrent néanmoins par leur aspect et par leur nature. Ces roches ont une texture plus variable; tantôt elles sont plus
CÊ0GN0S1E.
friables, tantôt elles sont plus tenaces, tantôt elles sont plus cristallines. Elles présentent notamment une roche à texture écailleuse , que pour cette raison on appelle Schahtein, et dont la composition paraît avoir des rapports avec celle de la spilite ; aussi passe-t-elle effectivement à cette dernière roche.
Fij. 127. Coiulim Grnillci. d'ArcIt. et de V. Fig. 128. Orthi* Srijtirki, d'Arch. et de K.
5e Sons-ordre. — Terrain silurien (1).
Caractères généraux. — Le terrain silurien est caractérisé par sa position en dessous des groupes dont nous avons parlé jusqu’à présent et par ses fossiles qui renferment très peu d’espèces passant à d’autres groupes. Les animaux vertébrés y sont représentés par quelques restes de poissons qui, pour la plupart, ne sont pas encore bien déter-
(il Dfux géologues éminents de la Grande-Bretagne, <|ui avaient étudié de concert les terrain» dits de tr(in»ition de l’ouest de celte région, reconnurent dans le commencement de leurs recherches qu'il y avait lieu d'y distinguer deux groupes, qu'ils convinrent d'appeler Silurien et Cnmhrien, d’après les noms des Silures et des Cambres qui habitaient anciennement ces contrées: mais, lorsque les deux savants amis eurent poussé plus loin leurs études dans les domaines qu'ils s'étaient respectivement distribués, ils ne purent plus s'entendre sur la ligne de séparation entre les deux groupes, ce qui n’a rien d'étonnant, dans ma manière de voir, car, ainsi que je le répète souvent, lorsque deux terrains, ayant le même mode de formation, se suivent dans la série des temps, il y a presque toujours des raisons pour mettre la ligne de démarcation plus haut ou plus bas. Aussi M. Murchison a-t-il été conduit à réunir successivement dans le terrain silurien presque toutes les parties fossilifères du terrain cambrien, et M. Sedgwick, au contraire, a été conduit à faire remonter le terrain cambrien jusqu'au dessus du psammite de Caradoc. Il y a cependant une circonstance qui aurait peut-être tranché la difficulté, si elle avait été eonuue en Angleterre lorsque les savants amis ont arrêté leurs dernières opinions, c’est la découverte faite, en Bohème, par M. Barrande d’une fav ne particulière, qu'il nomme primordiale et qu’il considère comme indépendante des faunes suivantes. Or, cette faune s'étant retrouvée dans la partie inférieure du terrain cambrien de M. Sedgwick, il semble qu'il y a lieu de faire concorder la fin du terrain cambrien avec la (in de la faune dont il s’agit ; aussi est-ce ce qu’a fait M. Lyell dans la 5* édition de son Manuel de Géologie et ce que je vais également faire ici.
TERRAINS PRIMAIRES
MS
minés. Les trilobites y sont excessivement abondants et accompagnés d’un autre crustacé, le ptérigote , dont les formes sont si singulières qu’on l’avait pris pour un poisson. On y trouve aussi beaucoup de céphalopodes, notamment des orthocères, des ascocères, des lituites, des gomphocùres, des trochocères. Parmi les autres classes nous citerons les murchisonies, les bellerophous , les conulaires, les cardiomorphcs, les spirifères, les atrypcs, les pentamères, les orthis, les fenestelles ainsi qu'une grande quantité dfc crinoïdes et d'anthozouires, notamment des madréporides, des favositides, des cyatliopliyllides, des graptolithidcs.
M. Murchison qui a établi ce groupe, sur des dépôt* de l’ouest de la grande Bretagne le divise en deux parties.
L’étage supérieur contient deux assises caleareuses au milieu de roches quartzeuses et schisteuses, ce qui permet d’y distinguer cinq systèmes.
Celui de ces systèmes qui est au dessus des autres , et que M. Murchison nomme apper Ludloïc rock, est principalement composé de psammites passant au macigno et au schiste, que l’on exploite comme pierre à bâtir, notamment aux environs de Ludlow. Il recèle plusieurs espèces de poissons, des homalonotes et beaucoup d’autres fossiles.
fi). ti9. Ihlhis rlripDtiila, Daim. Fi], IM. TrrebratnU utituli,r<;o!0.
On trouve en dessous une assise très épaisse d’un calcaire argileux, grisâtre, exploité, entre autres, aux carrières d’ Aimestry , d’où vient la dénomination d’ Aimestry limestone. Ce calcaire est caractérisé par la présence d’une grande quantité de Pentamerus KnigMii.
Fi]. lit. Peotaaenii Knightii, Sow.
su
CÊOCNOSIE.
On voit reparaître ensuite des roches ( loicer Ludion rock) qui ressemblent beaucoup au système supérieur, mais qui ont plus de tendance à passer au schiste et au cal9cbiste avec des concrétions calcaires. Elles renferment, entre autres fossiles, une grande quantité d’orthoccres.
Fif. Mi. Frajwol d'Urlbwrni Lafow, Su«\ tij. 113. Muait /teV.nj r.-s4itn«, nrong.
Fij. 131. Fbnfncms iratrir«w. Sow.
Au dessous reparaît une nouvelle assise de calcaire bleufdre ( Wtnloek limestone) qui est, entre autres, très développée aux carrières de Wtnloek et qui correspond au dépôt de Dudley, célèbre parmi les paléontologistes comme ayant fourni les beaux échantillons de Calymene Tllumenhachii qui ornent un grand nombre de collections. Ce système se distingue des autres par la présence de plusieurs genres de crinoïdes.
TERRAINS PRIMAIRES
