DESCRIPTION GÉOLOGIQUE

§ 1. A partir de la presqu'île de Taman, la rive orientale de la Mer Noire est bordée par une série de collines et de montagnes qui sont formées de calcaires marneux et schisteux, dont les couches plongent rapidement sous la mer. Ces roches, alternant avec des bancs de silex et associées à des grès, renferment beaucoup de fucoîdes; elles ont une grande ressemblance avec le flysch des Alpes, mais on y trouve en abondance des fossiles caractéristiques de la craie * : Inoceramtis Cuvieri, Ananchytes ovata etc. Dubois de Montpéreux a reconnu depuis longtemps la véritable nature de cette formation et il a désigné cette extrémité occidentale du Caucase sous le nom d'< éperon crayeux caucasien». C'est dans cette région que se trouvent les baies profondes de Novorossisk, de Qélendchik et de Wiliaminowski (Touapsi). En se prolongeant au S. E., la chaîne devient de plus en plus élevée; des cimes neigeuses se montrent dans le lointain ; la côte est formée de montagnes arrondies et boisées, que Témigration des peuplades indigènes a rendues presque désertes. Au-delà de Soukhoum-Kalé, les montagnes s'éloignent du bord de la mer et, se dirigeant au S. E., elles cèdent la place à une contrée basse et marécageuse, la plaine de la Mingrélie. Une bande j|iunàtre qu'on voit en avant de la côte, indique au voyageur l'emplacement des bouches du Bion et de la ville de Poti, le port principal de cette région.

§ 2. La plaine de la Mingrélie et de l'Imérétie, comprise entre le Caucase proprement dit au nord, les montagnes Mesques à l'est et celles du Gouriel au sud, est parcourue par des fleuves dont les principaux sont Tlngour et le Bion. Elle est peu inclinée : Evirila, situé à son extrémité orientale, au pied des montagnes de Souram, à 126 kilomètres de la côte, est à 149*" seulement de hauteur au-dessus de la mer. La pente générale du terrain n'est donc que de 1"',18 par kilomètre ; elle est bien plus faible encore pour le Bion et ses affluents, qui forment dans cette plaine de nombreux détours. Le long du bord de la mer, le

* Le îàcih9 de ce terrain rappelle aussi celui de certaines couches de la craie^ dans la sone de grès qui borde au nord la chaîne' des Garpathes.

sol est formé d'un sable ténu et d'une marne fine et homt^êne ; le terrrain est tendre, détrempé, marécageux ; les habitations sont construites sur pilotis. Le Rïod coule lentement, i pleins bords, roulant des eaux bourbeuses qui déposent leur contenu à son embouchure, et rendent l'accès de Poti des plus difficiles; les bateaux à fond plat et de faible tonnage peuvent seuls passer la barre dangereuse qui existe en avant du fleuve. Son delta est formé de deux bras principaux dont celui de gauche sert actuellement de port; celui de droite, destiné à devenir le port nouveau, doit être barré à sa partie supérieure, creusé profondément et prot^é par deux longues jetées. Un bras de moindre importance se détache plus haut sur la rive gauche du fleuve, pour alimenter le lac Paléostome, grand marais qui est presque de niveau avec la mer et dont les émanations malsaines répandent la fièvre autour de lui.

Le sol est formé, entre Poti et Orpiri, d'un limon fin, sans gravier; le Bion • est encaissé entre deux parois de 4 à 5 mètres de hauteur ; il forme mille sinuosités, rongeant ses bords formés de terrain désagrégé et déposant sur une rive ce qu'il a enlevé à l'autre. A quelques kilomètres au-dessus d'Orpiri, sur la route de Eoutaîs, apparaissent les premiers ctùlloui roulés, dont les dimensions et l'abondance deviennent de plus en plus considérables en approchant du pied des montagnes ; i, Kontaîs, des cailloux de toute grosseur sont mêlés les uns aux autres. Ainsi cette grande plaine est entièrement recouverte par les alluvions qui, depuis un temps immémorial, empiètent sur la mer et les Seuves y déposent, il mesure que la vitesse de leur cours diminue, les graviers, les sables et les boaes en suspension dans leurs eaux.

g 3. Kontaîs est situé au point où le Bion débouche dans la plaine à 144" au-dessus du niveau de la mer '. La ville moderne est bâtie sur les alluvions du fleuve (Fîg. 2, a.)

' D'aprte la carte de t'Etat-Hajor rasae, Orpiii, «itoé & 53 kilorobtres des bouches da Bion, n'est qu'à 12',20 an-desans du niveau de la mer ; le Rion parcourt, entre ce point et son embouchure, pins de 78 kilomëtres : sa pente moyenne JDaqu'k la mer est donc au plus de 0*',1S par kilomëtre.

* La carte de l'Ëtat-Hf^or rnsse indique 204 m. Cette mesure me parMt très élevée ; le gânâral

qui ont reoonv^ et myelé la surface dénudée du calcaire urgonien (c). La ville ancienne, dont il ne aubsiste plus maintenant que les ruines d'un fort et d'une superbe église, était construite au sommet d'un escarpement de ce même calcaire (Fig. 8, c.) qui domine la rive

Pig. 3.

XoQtait BloD Bnlne La Ferme

droite du fleuve en amont du pont et dans lequel a été taillée la route qui mène au Kadcha. Ce calcaire est massif, blanc, cristallin, très dur, à stratification indistincte et il renferme quelques traces de fossiles, caprotines, nérinées et brachiopodes, qu'il est difficile d'en retirer. Il a été corrodé par les eaux du fleuve et présente à la surface des poches pleines de sable et de gravier ; la partie supérieure est recouverte par les alluvious. Ses couches plongent au S.S.E., et il s'étend vers le nord, jusqu'à l'église en ruines. Au-dessous se trouve un calcaire en bancs puissants" (B) qui renferme quelques couches dolomitiques et contient des empreintes de petits gastéropodes ; il se voit au bord du fleuve, au-dessous de l'ancienne forteresse et dans la petite vallée qui aboutit au jardin de la Ferme ; il repose là sur des grès tendres, (A) désagrégés, qui renferment beaucoup de fragments et de débris de roches éruptives. Ces grès appartiennent au terrain néocomien très développé en Arménie sous ce même aspect, et que M. Abich a nommé formation de débris porphyriques (TrilmmerporphyrformatimiJ. La partie de la ville de Koutaîs qui occupe la rive gauche du Bien est dominée par une terrasse, formée d'une terre argileuse noire et de galets, qui s'étend jusqu'à la crête élevée qui sépare le Bien de la Tkhalsitéli ou Krasnoîa Betchka. En descendant au bord de cette rivière par l'ancienne route de Tiflis, on arrive sur des calcaires fossilifères, jaunâtres, en bancs de O^SO à 1", qui alternent avec quelques couches grises et plus marneuses. Ce gisement a été signalé depuis longtemps dans les travaux de Dubois de Montpéreux ^ et de M. Abich K

Ghodsko (Petennaiin*8 Mittheilungen 1859, p. 304) indique la hauteur de cette ville & 144 m.; d^aprës M. Abich, le. niveau du Rion & Koutats est de IdO m. ; ce qui s^acoorde assez bien avec le dernier chiffire indiqué.

^ Bull, de la Soc. géol. de France. 1887.

' M. Abich (Prodr. p. 495) indique dans ce gisement les fossiles suivants : Bélemnites semicanali' euUUus Blainv., Ammonites VdUdœ Mich., CkutéUanensis d'Orb., Aneyîooeraa Matheronianus d'Orb., DmtaUanus d*Orb., Orioeeraa aff. Aâ^imaums d*Orb., Toxoœraa Emerieianm d*Orb., F^ydkoceraa PuMOêianuê

Ces deux savants TaTaient rapporté au terrain néocomien tandis qu'il appartient an terrain aptien et peut-être même au gault, comme le prouvent les espèces suivantes que j'y ai re* cueillies :

Belemnites semicanaliculatus Blainv. Plicatula inflata Sow.

Belemnites minimos List. Ostrea Couloni Defr.

Ammonites cf. Velledie Mich. Rhynchonella lincolata Phill.

Ammonites cf. Forbesianus d*Orb. Terebratula Moutoniana d'Orb.

Panopœa plicata Sow. Terebratula Dutempleana d'Orb.

plus un grand nombre d'espèces nouvelles dont j'espère pouvoir donner prochainement la description et parmi lesquelles se trouvent plusieurs Crioceras et Ancyloceras.

Les calcaires marneux qui plongent vera le sud, passent par une transition insensible au calcaire à caprotines sur lequel ils reposent et qui encaisse la Krasnoîa Retchka sur plusieurs kilomètres de longueur. Près du pont de la route de Tiflis, on trouve dans ces calcaires, à 4" au-dessus de la rivière, une grande caverne ^ dont l'ouverture a 5" de haut, et qui va en diminuant jusqu'à une profondeur de 15 à 18" dans Tintérieur de la montagne où elle se prolonge par une fissure beaucoup plus étroite. J'y ai trouvé, en la fouillant avec M. le colonel Statkowski, des silex de petites dimensions dont plusieurs sont parfaitement taillés en forme de pointes de lance \

Les calcaires crétacés se continuent au sud avec une faible inclinaison dans la crête qui sépare les eaux du Rion de celles de la Krasnoîa Retchka. Toutefois cette crête, recouverte de végétation et de terrain diluvien, ne laisse voir qu'en un petit nombre de points la roche qui la constitue et je n'ai pu y trouver aucun fossile. Elle se termine au sud par un escarpement de 10 mètres de sable et de cailloux roulés qui domine la gare de Koutaîs.

§ 4. Les grès néocomiens apparaissent au nord du quartier juif de Kontals, sur la route deGuélati ; ils sont rarement compacts, mais le plus'souvent tendres, désagrégés ou schisteux; ils sont très quartzeux, de couleurs bigarrées et alternent avec des marnes grises et rouges. Des roches éruptives, très décomposées à la surface et dont les unes sont contemporaines de ce dépôt, les autres plus récentes, les ont pénétrés et bouleversés en un grand nombre de points. Sur le bord du Rion, à un kilomètre de Koutaîs, apparaît une andésite arophibolique. La p&te compacte, d'un vert foncé, formée de feldspath et de grains de magnétite, enveloppe de nombreux cristaux d*amphibole, d'un noir brillant, de petits cristaux verdfttres de plagioclase ^

d*Orb., Exoçffra tinwUa tat. laiis$ima Leym.i Ehjfndu^ntOa Latnarkiana d*Orb., Terebratula hiplieaia Defr., r. aff. êemMriata Defr.

' Vojei Dubois, Vojage. Atlas, Sér. pittor. pi. 15.

' Us ont été soumis à Tezamen d*E. Lartet.

' M. Tschermak réunit sous le nom de plagioclase tous les feldspaths, à base de chaux et de sonde, albite, oligoclase, labrador, anortithe, etc. Porphyrgesteine Oesterreichs, 1869, 10.

et des cristaux de pyroxène. M. Tschermak ^ a remarqué la grande ressemblance de cette roche, avec certaines andésites de Transylvanie. Un peu plus loin, près de Motzaméti, une éruption de dolente a bouleversé les calcaires urgoniens; la roche est formée d*un mélange de pyroxène et de magnétite.

Le monastère de Motzaméti, dont la coupole blanche se dessine de loin au milieu des bois et des rochers, est construit sur un escarpement de calcaire urgonien et domine la Krasnoia Retchka profondément encaissée dans la même formation. Les rochers qui environnent Téglise sont pétris de brachiopodes, de nérinées et de petites caprotines dont la surface est finement striée, mais dont je n*ai pu obtenir que des fragments. Ces calcaires sont en partie marneux et jaunâtres ; mais la roche prédominante est un calcaire en bancs épais, à structure semi-cristalline semblable à celui de Koutaîs. Au nord de Motzaméti, le superbe monastère de Guélati se dresse à une grande hauteur sur la rive gauche de la rivière au pied d'un escarpement urgonien. Il est construit sur le grès néocomien qui plonge au S. S. 0. et qui est en contact à sa base avec des grès et des schistes argileux du terrain jurassique inférieur contournés et plissés de diverses manières. La limite de ces formations est d'autant plus difficile à tracer, qu'elles sont traversées toutes deux par de nombreuses éruptions de roches maintenant très décomposées. A 30 mètres environ au-dessous du cloître, est une éruption de mélaphyre amygdaloïde, et près de là, une antre éruption d'un mélaphyre riche en delessite.

§ 5. Les schistes jurassiques qui occupent toute l'étendue de l'Okriba (FI. I, fig. 1), forment des collines oudnleuses, peu élevées, boisées, séparées les unes des autres par des cours d'eau qui ont profondément creusé leur lit dans ces roches tendres et facilement désagrégées ; ce ca^ ractère est surtout marqué dans la partie septentrionale de cette région, vers Dertcha et Kisoréti, où la circulation est lente et difficile. Dans les temps de pluies, les chemins se changent en véritables fondrières et deviennent presque impraticables. Ces schistes sont très plissés et plongent alternativement au N. £. et au S. 0. ; cependant l'inclinaison du cdté du nord domine. C'est entre Eoursévi'et Qourna que se montre la partie inférieure de cette puissante formation. Ce sont des schistes et des calcaires un peu micacés, d'un gris foncé, en couches minces ; ils alternent avec des bancs de grès jaunâtres et avec des marnes qui contiennent des rognons argilo-ferrugineux de dimensions variables disposés en bancs réguliers ; on y trouve quelques traces de plantes fossiles et parfois même de petites couches de houille. Les grès deviennent de plus en plus abondants dans la partie supérieure et finissent par remplacer les schistes ; ils forment des bancs épais de 0'*,40 à 1", continus ou présentant l'apparence de grosses concrétions juxtaposées. Us sont gris et fins à la base, mais grossiers et très micacés dans les couches supérieures; c'est ainsi qu'on les voit déve-

* Minerai. MiUheU., 1872, 109.

loppés eniare Qourna et Gnorisi, dans le bassin de la Lékbidara et dans les environs de Tkviboali au pied du Nakéral.

De nombreuses roches éraptives ont apparu dans le bassin de TOtariba. J*ai reconnu dans la région que j'ai parcourue : 1 ' sur le chemin de Guélati à Koursévi, sur la rive gauche de la Krasnola Retchka, une* éruption de diabase ; c'est une roche à grains moyens, noirâtre, dans laquelle on distingue à Tœil nu la plagioclase, le pyroxène et la chlorophéite ; le pyroxène est prédominant ; les cristaux de plagioclase sont incolores ; la magnétite, qu'on y reconnaît au microscope, est en grains de grosseur variable; cette roche renferme aussi de petits groupes feuilletés d'une substance verdâtre et çà et là de petites amandes de calcédoine ; 2^ au delà de Koursévi, sur la rout« de Gourna, une éruption considérable d'un porphyre pyroxénique avec des amandes de carbonate de chaux; 3^ de nombreuses éruptions de mêlaphyre qui ont traversé les schistes ou ont formé au milieu d'eux de grandes coulées ; on en voit une considérable, près de Mandigori, sur les bords de la rivière, où la roche, d'un gris cendré, contient du quartz et du carbonate de chaux ; près de là se trouve une éruption de mélaphyre amygdalolde avec des géodes allongées de carbonate de chaux. Un peu au-delà de ce village, près d'un point où le chemin traverse la rivière, un puissant dyke vertical de mélaphyre barre à moitié le cours de l'eau.

La route du Badcha qui longe la rive droite du Bien traverse également des éruptions de mélaphyre, de porphyre pyroxénique et de diabase. On voit, à 20 kilomètres environ de Eoutaïs, une diabase identique à celle des environs de Koursévi et une éruption de porphyre pyroxénique. Cette dernière roche, qui présente une pftte compacte d'un gris rougefttre sur laquelle se détachent de grands cristaux de pyroxène d'un vert foncé et de petits cristaux blancs de plagioclase, a une extrême ressemblance avec le porphyre pyroxénique du Tyrol méridional. Deux kilomètres plus loin la route traverse un mélaphyre d'un gris cendré, à grains fins, à structure porphyrique, avec de petits cristaux de plagioclase. Ces roches éruptives sont surtout abondantes au pied méridional du Khvamli.

On trouve encore au milieu de ces schistes des éruptions de téchénite ; je les ai remarquées à Koursévi même, à deux kilomètres au nord de ce village, et à 10 et 12 kilomètres environ de Koutals, sur la rive droite du Bien. Cette roche ^ présente une masse blanche, grenue, composée de plagioclase, d'analcime et d'apatite et ponctuée de taches noires et verdfttres dans lesquelles M. Tschermak * a reconnu la présence du pyroxène, de la néphéline, de la magnétite en octaèdres, de la pyrite en grains et de la chlorophéite.

§ 6. Les schistes de l'Okriba ne contiennent pas de restes d'animaux fossiles ; du moins les recherches que j'y ai faites pendant plusieurs jours, ont été complètement infructueuses

* Les tëchénites de la Moravie et de la Silésie ont été décrites par M. Tschermak, Porphyrgest Oesterreichs, 258.

* Minerai Mittheilnngen, 1872, 110.

à cet ^ard. Les restes de plantes y sont pins nombreux ; on en rencontre de tempe en temps quelques traces dans les couches inférieures et moyennes ; j'ai tronré snr la rive droite da mon une plaque de grès couverte de grandes tiges sUtcifiées de Cycadées ; de petites conches charbonneuses, rares dans la partie inférieure, deriennent plus abondantes à mesure qu'on s'élève dans cette formation ; on en voit près de Gouma, dans nn ravin au snd de Tzoutzkhvati, sur le bord du chemin qni mène de Tkvibonli à Moukhoura etc. ; mais le gisement te plus important est celui qui est situé au pied du Nakéml, & denx kilomètres au nord de Tkvibonli, sur le bord de la petite rivière qui porte ce nom. M. Âbich désigne cette localité sous le nom d'Ooi^ébi. '

Ce gisement se trouve dans un pays boisé et coupé de ravins, an milieu de puissantes conches de grès (PI. I, fig. l). Il forme on escarpement de 10 à 15~ de hautear, dans lequel les couches, dirigées du N. 0. an S. Ë., et plongeant de 25" environ au N. E., présentent de bas en haut la succession suivante ^ (Fig. 4) :

Fig. 4.

1° Grès i> gros grûns, en bancs puissants, passant par place à an conglomérat, colora en brun par de l'otyde de fer. M. Âbich y a signalé du gypse.

2" Grès boniller, très ferrugineux, alternant avec des couches marneuses.

30 Houille impare associée à du minerai de fer et alternant avec quelques couches de grès ; épaisseur S^SO.

4" Grès jann&tre, ferrugineux, contenant quelques bancs de houille.

S" Couche puissante de houille, renfermant des concrétiouB fermgiaenses ; épitisseuT 3-.50.

6* Houille pure, compacte, épaisseur 1*,30.

H. Abich a déj^ donné une conpe de ce gisement. Vergleioh. Orundi., 468.

7^ Houille feuilletée composée de feuilles et de rameaux de eycadées, se désagrégeant facilement ; épaisseur 3°".

8^ Grès contenant de minces couches de houille, des empreintes de plantes et du bois silicifié; épaisseur 2°',50.

9^ Grès grossier en rognons et en bancs, de couleur grise et jaunâtre, alternant avec des couches de conglomérat, contenant beaucoup de cailloux granitiques et porphyriques.

La houille de la couche nro. 6 est de beaucoup la meilleure; elle est compacte, peut se détacher en gros blocs et ne s'altère pas à Tair. M. E. de Hauer a bien voulu faire l'analyse d'un des échantillons que j'en ai rapportés; il a obtenu les résultats suivants que je place en regard des analyses de quelques houilles du lias d'Autriche ^ :

Tkvibouli. Grossau. Gresten. Hinterholz.

Eau 1,9 1,3 1,1 — pour cent

Cendres .... 8,5 10,1 3,9 6,5 „

Coke 28,0 57,8 66,1 66,3 „

Unités Calorifiques 62,40 55,75 65,57 63,33 Cette houille brûle bien, ajoute M. de Hauer, mais elle ne donne que peu de coke et le reste se transforme en gaz; c'est donc une excellente houille maigre. EUe a une grande ressemblance avec la houille du lias d'Autriche, mais elle est très dure, tandis que cette dernière se brise et se désagrège facilement. D'autres couches du même gisement, dans lesquelles le combustible est moins compact, pourraient aussi être utiles à l'industrie. M. Abich a insisté à diverses reprises sur les avantages que présente l'exploitation de ce gisement, à la fois considérable et d'un abord facile; on ne l'a cependant encore jamais utilisé ; les habitants du pays se contentent d'en retirer du jais qu'ils travaillent avec une grande habileté.

La même coupe se retrouve à deux kilomètres plus à l'ouest, dans les collines de Kédoura et de Samtchrali ' ; les couches de combustible y sont aussi puissantes que dans le gisement précédent et plongent de 42 à 51^ vers le N. £. ; le fer a été exploité anciennement dans cette dernière localité.

Les grès de Tkvibouli sont riches en débris de plantes d'une conservation malheureusement assez incomplète, dont on doit la détermination à M. Gœppert ^ :

PteraphyUum Abichianum^ Gœpp. (Pt. cauc<isicum Ah.) Pi. fronde pinnata^ pinnuiis integris, su^atentibus^ lato-linearibuSy hast mqualibus approximatis^ apice oblique rotundatts^ 18-^0 nerviis^ Ehachi laUtudine pinnularum. Cette espèce tient le milieu entre le P. presUanum^ Gœpp. (Zamia pecUnata Brongn.) et le P. taxinum^ tous deux de l'oolite de Stonesfield.

* Jahrb. der k. k. g. Beichsanstalt, 1864, XIV, 137. ■ Abich, Vergleich. Grundz., 469.

' Ueber das Vorkommen von Lias-Pflanzen im Eaukasua nnd in der Alboroas-Eette. Abhandlangen des schles. Gesellschaft fiir vaterl. Cultur, 1861, p. 189. Abich, Vergl. Grundz., 471.

Fougères, deux espèces de Pecopteris ; fane d'elles est probablement le Fecopterit exSis, Fbill. (Yorkshire pi. 8, f. 16), mais elle n'est pas assez bien conservée ponr qu'on paisse affirmer son identité.

Graine de conifàre, identique à celle de l'oolite figurée par PhUlips (Yorkshire pi. 7, f. 25.)

Tiges et fenilles de conifères.

g 7. Les renseignements fournis par ces plantes, bien qu'ils soient assez vagues, et surtout l'identité de ce terrain avec des grès d'antres localités dont j'aurai à parler plus tard et dans lesquelles les plantes sont plus abondantes et mieux conservées, permettent de classer cette formation dans la série jurassique inférieure. M. Oœppert n'bésite pas & la rapporter au lias.

La stratigraphie ne donne pas des indications bien précises sur l'&ge de ces roches ; en effet, elles paraissent reposer sur le granit et elles sont recouvertes à Tkvibonli par les terrains suivants qui constituent la montagne dn Nakéral (Fig. 5 et 6) et dont les couches

Fig. 5.

Fig. 6.

plongeant au N. E. deviennent moins inclinées à mesure qu'elles se rapprochent du sommet :