EXEMPLES DU MODE DE SUPERPOSITION DES TERRAINS DE SÉDIMENT

S 107. Pour faire mieux comprendre encore la manière dont se succèdent et se superposent les divers étages de la croûte solide du globe, nous étudierons maintenant la constitution géologique de quelques localités, choisies de façon à servir d'exemples pour les principaux groupes de terrains dont la classification vient de nous occuper.

$ 108. Bassin de Paris. — Le bassin de Paris est un des

points les plus intéressants pour le géologue, et a été le sujet de recherches d'une grande importance que l'on doit principalement au célèbre Cuvier et à son collaborateur, M. Alex. Brongniart.

Les terrains crétacés s'étendent sur presque tout le nord-est de la France : ils occupent la presque totalité des départements du Nord, du Pas-de-Calais, de la Somme, de l'Oise, de la Seine- Inférieure, de l'Eure, d'Eure-et-Loire, ainsi qu'une portion considérable des départements du Calvados, de l'Orne, du Loir-et-Cher, du Loiret, de l'Aube et des Ardennes; de cette manière, ils forment un immense plateau qui se montre souvent à nu, et qui parfois n'est recouvert que par des sables diluviens ou par de la terre végétale, si ce n’est cependant vers Sa partie centrale, où il présente une grande dépression qu'occupent de puissants dépôts de terrains tertiaires (1). Cette formation tertiaire recouvre tout l'espace compris entre l'Oise, la Seine et la Loire, depuis Laon et Noyon au nord, et Mantes à l'ouest, jusqu’à Blois et Cosne au midi, et Montereau vers l’est; elle peut être comparée à une île qui serait entourée de toutes parts par des terrains crétacés; aujourd’hui sa surface est creusée par deux bassins principaux qui sont séparés par les plaines de la Beauce, et qui sont occupés l’un par ia Seine, l'autre par la Loire : le premier constitue ce que les géologues appellent le bassin de Paris.

& 109. Ce bassin, comme nous l'avons déjà dit ($ 94), était primitivement une grande dépression creusée dans la craie qui forme la base du sol de tout le pays environnant; celte dépression semble avoir été un golfe profond , dont les bords déchirés formaient des promontoires et des flots, et dont la surface était très inégale : ici elle s’abaissait à une profondeur très considérable, tandis qu'ailleurs elle se relevait au point de se rapprocher de la surface des eaux, ou mème de la dépasser et de constituer des iles. Il en résulte que, sur quelques points, on ne rencontre la craie qu'après avoir percé des couches d’une épaisseur extrèmement considérable, de 200 mètres par exemple , tandis qu'ailleurs on la découvre à une faible profondeur, et que dans d’autres points encore elle s'élève jusqu’à la surface du sol actuel. Ainsi, en percant, près de Rueil, un puits destiné à la recherche d’une prétendue mine de houille, on n’est arrivé à la craie qu'à une profondeur d'environ 415 mètres au-dessous du niveau de la Seine, tandis qu'à Compiègne tous les puits ordinaires sont creusés dans ce terrain, et que dans la plaine du Point du Jour, près Auteuil, on le rencontre à 5 ou 6 mètres de la surface du sol. Tout près de la surface du sol, au-dessus de la verrerie de Sèvres, à une hauteur

(4) Voyez la carte géologique des environs de Paris, pl. 4

d'environ 15 mètres au-dessus du niveau de la Seine (1), se montre aussi le sommet d'une espèce de montagne de craie, dont les flancs se rencontrent au bas Meudon et dans le parc de Saint- Cloud, toutes les fois qu'on perce un puits ou que l'on creuse le sol pour asseoir avec solidité les fondations de quelque monument.

$ 110. Lorsque les terrains tertiaires ont commencé à se former dans ce bassin à fond crétacé, les eaux douces des contrées d’alentour y ont porté de la terre glaise et des sables, ainsi que des débris d'animaux fluviatiles et de plantes terrestres: il en est résulté un premier dépôt, qui, conjointement avec les cailloux brisés et les fragments de craie provenant de l’action des vagues sur les bords du golfe, a commencé à en niveler le fond. Ce premier dépôt, que l'on désigne sous le nom de formation d'argile plastique, manque dans quelques points, et se présente ailleurs avec une épaisseur très variable : tantôt on le rencontre à la surface du sol, et tantôt il est recouvert par des assises puissantes et nom- breuses de terrains plus récents (2h

Ainsi que nous l'avons déjà dit, on rencontre cette formatior dans toute la plaine de Montrouge au-dessus du Calcaire grossier, et l'on voit dans cette localité un grand nombre de puits creusés Pour son extraction; à Auteuil, à Marly, et dans plusieurs autres points, on est arrivé à des couches plus ou moins épaisses de cette argile, lorsqu’en creusant le sol on avait déjà traversé toutes les assises du calcaire grossier, et dans diverses localités, vers les bords du bassin de Paris, près de Houdan, par exemple, or l'atteint au-dessous du sol d'attérissement. Une des couches dont il se compose mérite mieux que les autres le nom d'argile plastique, à cause de la facilité avec laquelle la terre glaise, dont elle est formée, se laisse pétrir et conserve les formes qu'on lui donne. Lorsque cette argile contient beaucoup de fer, elle devient rouge par la cuisson, et n’est propre qu’à la fabrication des briques ou des poteries communes ; mais dans certaines localités, elle est assez blanche et assez pure pour être employée à la fabrication de la faïence fine; telle est, par exemple, une couche de cette substance qui recouvre les coteaux de craie situés près de Montereau.

On ne rencontre que peu de débris organiques dans cette assise inférieure de l’argile plastique: mais dans les assises supérieures on trouve un mélange des fossiles provenant d'animaux fluviatiles et marins, ainsi que du bois fossile bitumineux ou lignite, sorte de charbon de terre qui tient le milieu entre la houille et la tourbe. (Voy. pag. 124.)

(1) Voyez la coupe géolosique des bo-ds de la Seine, pl. 3, fir, ?, (2) Voy. pl. 5, fg. 2 b; et pl. 4 G.

Quelques géologues considèrent l'argile plastique comme une formation d’eau douce, et supposent , par conséquent, que, lors de son dépôt, le bassin de Paris était un grand lac ; mais il paraît bien plus probable que ce dépôt s'est effectué sous l'influence d'un mélange d’eau douce et d’eau salée, tel qu’on en peut Sup poser dans un golfe où déboucheraient plusieurs fleuves puissants ; car il serait difficile d'expliquer autrement le mélange de coquilles fluviatiles et marines qu'on y rencontre. Mais, soit que ce lac d'eau douce ait été ensuite envahi par la mer, soit que les fleuves aient changé de cours, on voit que cet état de choses a été modifié; car le calcaire grossier, qui a succédé à cette argile plastique , est une formation presque entièrement marine.

8 114. Le calcaire grossier est, en général, séparé de l'argile plastique par une couche plus ou moins épaisse de sable, et il se compose lui-même de couches alternatives de pierre plus ou moins dure, de marne argileuse et de marne calcaire, dont la superposition présente des règles constantes. Les couches les plus inférieures sont sablonneuses et ne fournissent pas de bonnes pierres de taille, mais renferment une quantité prodigieuse de coquilles mélées à quelques polypiers. Les couches moyennes renferment encore un très grand nombre de coquilles , et offrent souvent des empreintes de feuilles. Vers la partie moyenne ei supérieure d'une troisième série de ces couches , on rencontre des bancs de calcaire très dur qui s’exploite comme pierre de taille, et plus haut encore des couches de marnes calcaires, dures et tendres, de grès, de sable , etc.

La roche dont se composent les couches moyennes supérieures de la formation du calcaire grossier est quelquefois pétrie de milliers de coquilles, appartenant pour la plupart à l'espèce désignée sous le nom de cérite des pierres ; mais dans les couches inférieures , les coquilles fossiles deviennent encore plus abondantes et aussi variées qu’elles sont nombreuses. Une des localités les plus célèbres pour ses roches, en ce genre, est le parc de Grignon, situé à quelques lieues de Versailles; on y a déjà découvert plus de quatre cenis espèces de coquilles différentes. ÿ

Le calcaire grossier manque presque entièrement au sud-est de Paris; mais au sud-ouest, à l’ouest et au nord , il forme un plateau immense , et se trouve tantôt recouvert par le calcaire siliceux où par le gypse, tantôt caché seulement par des terrains d'attérisse= ment ou par la terre végétale. En jetant les yeux sur la carte gé0logique des environs de Paris et sur la coupe des terrains le long du cours de la Seine (pl. 3, fig. 2; et pl. 4), on se formera facile-

ment une idée exacte de la disposition et des rapports de cette for= mation importante.

$ 112. Au sud-est de Paris, le calcaire grossier paraît être remplacé par une autre roche, à laquelle on a donné le nom de calcaire siliceux, à cause de la matière siliceuse qu'elle renferme. Cette formation recouvre aussi le calcaire grossier dans un grand nombre d’endroits, et, dans quelques points, alterne avec lui. Sa structure est compacte, et on n'y trouve que très peu de débris organiques. Cette couche, qui offre les caractères d’un dépôt d’eau douce, serait, suivant quelques géologues , postérieure à la précédente , et constituerait une formation distincte; mais d’après les recherches les plus récentes , il y a tout lieu de croire qu'elle a pris naissance à peu près en même temps que le calcaire, et a été produite dans une partie du golfe parisien, où l’eau était seulement saumâtre et où débouchaient des fleuves chargés de matières calcaires et siliceuses.

$ 113. Les divers dépôts dont nous venons de parler avaient déjà changé beaucoup la configuration du bassin de Paris, et à l’époque dont il est maintenant question, les inégalités primitives du fond crayeux étaient déjà en grande partie comblées; mais le relief du sol ne ressemblait encore en rien à ce qui existe aujourd'hui. L'espace occupé par les collines de Montmartre, de Montmorency, du Mont-Valérien, de Triel, etc., et s'étendant entre la Ferté-sous-Jouarre et Meudon, d’une part, et, de l’autre, entre Luzarches et Montlhéry, avait la forme d’une excavation profonde occupée par des eaux douces ou légèrement saumâtres, au milieu desquelles s’élevaient quelques îles situées vers les points qu'occupent aujourd'hui Meudon, Auteuil, etc. Des couches alternatives de gypse ou pierre à plâtre et de marnes argileuses et calcaires se sont déposées dans ce lac ou cet estuaire (1), et en ont tapissé le fond, mais d’une manière fort inégale. Il paraîtrait que cette formation ne s'est pas étendue en grandes nappes continues comme le calcaire grossier situé au-dessous, et, suivant toute probabilité, elle a été complétement enlevée sur un grand nombre de points par de puissants courants d’eau ; aussi ne se présente-t-elle guère aujourd'hui que sous la forme de collines plus où moins isolées , dont la direction générale est du sud-est au nord-ouest.

Au nord de la Seine, on rencontré trois lignes distinctes composées de collines gypseuses (2) : la première , formée par les buttes de Montreuil, de Ménilmontant et de Sannois; la seconde, composée des collines de Quincy, près de Meaux, de Cornetin et Chelles, de Pierrefitte, Montmorency, et enfin de Marines, au-delà de Pontoise; la troisième, située au nord, et composée de petites

(4) Les géologues désignent sous ce nom l'embouchure très large des grands fleuves, ou les golfes dans lesquels l’ean donce arrive en assez grande quantité pour rendre l’eau de la mer seulement sanmâtre,

(2) Voyez pl, 4, D.

buttes isolées, s'étendant entre la Ferté-sous-Jouarre, Meaux, Dammartin et Luzarches. Au sud de Paris, on rencontre deux lignes semblables ; l'une composée des collines de Mesly, Villejuif, Bagneux, Mont-Valérien et Triel; l’autre s'étendant de Lonjumeau à Bièvre, de Meudon dans le parc de Versailles, etc. Dans les points où le gypse se trouve en couches puissantes , On creuse des «carrières pour en faire l’exploitation, à Montmartre, à Meudon, à Triel, par exemple; et c'est dans l'étage inférieur de cette formation qu'on rencontre en si grande abondance les ossements fos- siles de paléothérium , d'anoplothérium et d’autres animaux perdue, dont nous avons déjà eu l’occasion de parler.

S 114. Cette formation gypseuse, qui repose sur le calcaire grossier ou sur le calcaire siliceux, et qui s'est effectuée sous l'influence de l’eau douce où saumâtre chargée de sels calcaires d’une

nature particulière, a été à son tour recouverte par un dépôt de amarnes , de grès et de sables marins, qui indiquent le retour de la -mer sur cette contrée, et qui constituent en totalité ou en partie des sommets de presque tous les plateaux, buttes et collines du bassin de Paris. On trouve d’abord des marnes calcaires dont certaines couches contiennent en abondance des coquilles d'huîtres, puis des bancs de sable d'une grande épaisseur, et supérieurement des masses de grès (pl. 3, fig. 2g, et pl. 4E). Ces sables abondent aux collines de Sannois, de Meudon, de Fontenay-aux- Roses , etc., et le grès qui les surmonte est souvent assez dur et. en assez grande quantité pour donner lieu à des exploitations ;° ainsi le grès dont on se sert pour le pavage des rues de Paris et des grandes routes des environs appartient à cette formation, et se tire des carrières à ciel ouvert situées entre Orsay et Palaiseau.

S 145. Le grès de Fontainebleau, dont la disposition est si pittoresque, date aussi de cette époque géologique ; 1l se compose d'énormes masses de roches entassées les unes sur les autres, et au premier abord on ne comprend pas quelle force a pu être assez puissante pour les empiler de la sorte; mais en examinant les choses de près, on voit que ces blocs formaient d’abord des assises séparées par du sable, et qu'à mesure que celui-ci a été entraîné par l’action des eaux, ces étages ont dû crouler successivement, et Jeurs débris s'amonceler en forme de pyramides ou de montagnes:

$ 116. Après la formation des dépôts marins supérieurs dont mous venons de parler, le bassin de Paris paraît avoir été aban= donné par la mer; mais il a encore été recouvert par des eaux douces qui formaient un vaste lac, où vivaient des coquilles fluviatiles, et où se sont accumulés de nouveaux dépôts géologiques:

Suivant la plupart des géologues, il faut considérer comme aps partenant à une formation lacustre supérieure, les marnes calcaires

blanshes et plus ou moins friables de la plaine de Trappes, et les meulières ordivairement rougeâtres de Meudon, de Montmorency, de la Ferté-sous-Jouarre, etc.

$ 117. À une époque plus rapprochée de nous, d'impétueux courants, qui paraissent avoir été déterminés par le déversement des eaux de lacs situés au sud-est, et correspondre au soulèvement d'une partie des Alpes, sont venus sillonner profondément le sol du bassin de Paris, et en même temps y déposer d'immenses bancs de sables, de cailloux et de fragments de roches ou de limon, tels que celui dont se compose le sol du bois de Boulogne, la plaine de Nanterre à Chatou, etc. Cette grande inondation a balayé une partie des terrains qui réunissaient jadis les diverses collines et plateaux dont le bassin de Paris est actuellement parsemé, et a creusé les vallées qui séparent ces éminences ; elle a contribué aussi à niveler, par les dépôts qu'elle y a laissés, le fond des excavations déjà existantes. Mais ces dépôts ne se sont pas formés sur les points élevés du sol comme ceux des époques plus anciennes; ils en occupent seulement les parties les plus déclives, et c'est dans leur sein qu’on trouve les débris fossiles des grands animaux de l’époque diluvienne, tels que des éléphants, des bœufs, des antilopes, etc.

$ 118. Enfin cette dernière catastrophe dont le bassin de Paris a été le théâtre fut suivie d'un état de repos, pendant lequel le sol laissé à sec s’est couvert de terre végétale, produite par l'altération des roches plus anciennes et par les débris d'une végétation active, et pendant lequel aussi les cours d’eau actuellement existants ont déposé, dans divers points, des alluvions plus ou moins abondantes, telles que les terrains dont sont formées la plupart des îles de la Seine. Ces alluvions sont contemporaines de l'homme ; et en creusant pour les fondations de l’un des ponts de Paris (le pont d'Iéna), on y a même découvert un bateau en forme de pirogue. | $ 119. La carte géologique des environs de Paris, dressée par Cuvier et M. Brongniart, donne, mieux que ne le ferait aucune description, l'idée de la manière dont les divers terrains, dont nous venons d'indiquer le mode de formation, sont répartis dans ce bassin et concourent à en constituer le sol; aussi en donnonsnous une Copie réduite { pl. 4), et afin de faire mieux comprendre la manière dont ces divers terrains se recouvrent les uns les autres, nous plaçons aussi sous les yeux de nos jeunes. lecteurs (pl. 3, fig. 2) une coupe idéale des bords de la Seine, depuis - Moret jusqu’à Mantes, coupe que nous empruntons à M. Constant Prevost, professeur de Géologie à la Faculté des Sciences de Paris.

$ 120. Bassin de Bordeaux. — Le vaste bassin limité au nord par les montagnes anciennes du centre de la France et par celles de la Vendée, au sud par les Pyrénées, à l'ouest par la mer, et à l'est par le bassin du Rhône, est creusé comme le bassin de Paris dans un terrain crétacé et rempli par des dépôts tertiaires; mais ces dépôts sont d’une date moins ancienne que la plupart de ceux des environs de Paris, et paraissent appartenir, comme les grès de Fontainebleau et les meulières supérieures de Meudon, etc., à la seconde époque de la grande période tertiaire.

Le terrain crétacé qui s’appuie sur les môntagnes du centre de la France, commence sur les côtes de l’Océan, un peu au nord de Rochefort (1), et se continue sans interruption jusqu'auprès de Cahors , où il est caché sous des dépôts tertiaires; mais sur le versant sud de la montagne Noire, il reparaît de nouveau. et se montre de distance en distance jusque sur les bords du Rhône. Il repose vers l’ouest sur les couches les plus modernes des formations jurassiques , tandis qu'à son extrémité il est presque toujours immédiatement superposé au lias; sa partie inférieure se compose de grès plus ou moins ferrugineux , qui se voient à Rochefort, à Angoulême, au Pont-Saint-Esprit, etc., et qui renferment, dans certaines localités, un grand nombre de coquilles du genre sphérulite, hippurite, etc.; au-dessus de ces grès, on voit près de Rochefort, de Saintes, etc., des dépôts calcaires plus ou moins cristallins et saccharoïdes. Depuis Royan jusqu'aux environs de Cahors , l'étage supérieur de cette formation consiste en marnes calcaires , remarquables par l'abondance des huîtres fossiles, et dans quelques localités on y rencontre des dépôts de gypse assez considérables (à Saint - Froult près de Rochefort, à la Croix-du- Pic près de Coignac, etc.), ainsi que des lignites. Vers le sud, ce terrain de la période crétacée plonge au-dessous des terrams tertiaires, dont nous parlerons bientôt; mais sur le versant nord des Pyrénées on le voit apparaître de nouveau. Vers la Méditerranée , il recouvre une grande surface , et constitue presque ertièrement le groupe des montagnes des Corbières, situé entre la route de Narbonne à Perpignan et la vallée de l’Aude. Enfin, vers Foix, cette bande de craie se rétrécit, et ne forme qu'une lisière étroite jusque dans les Basses-Pyrénées, dont elle recouvre la plus grande partie. Cette formation crétacée repose tantôt sur des terrains de transition, tantôt sur le calcaire jurassique, et se compose inférieurement de grès schisteux contenant de nombreuses impressions végétales et quelques dépôts de lignites; au-dessus de ces grès ont été déposés des calcaires compactes , dont la couleur est tantôt d’un gris jaunâtre , tantôt d’un gris très foncé, et dont

(1) Voyez pl. 5, fig. 5.