SUPÉRIEURE TOUT ENTIÈRE

Les pelottes et galets de glaise verte qui, si nombreux et si caracté* ristiques du remaniement d'une assise argileuse du faciès de Hénis, se trouvent partout répandus dans les sables graveleux kerckomiens de Touest, ne sont plus, à l'est de Kerckom, les vestiges démantelés de la glaise verte de Hénis^ mais bien ceux des lits argileux Tgin, sporadiques et variablement développés, qui apparaissent à la partie supérieure des sables de Neerrepen sous-jacents.

La partie supérieure des sables graveleux kerckomiens, qui devient souvent plus homogène, à éléments plus fins et horizontalement stratifiée,passe latéralement aux sables chocolatés bien connus de ces régions. Enfin, non seulement on peut suivre, latéralement aussi, la transition des sables chocolatés aux sables types et fossilifères de Bautersem, mais j'ai constaté, et annoncé d'ailleurs depuis 1882, que ces sables fins chocolatés reposent parfois aussi sur les mêmes marnes fossilifères à Bithinies que celles souvent sous-jacentes au sable de Bautersem.

C'est M. Velge (2) qui, le premier, a sinon constaté du moins signalé

Ci) Tongrien et Wemmelien, a«« communication , par M. G. Veloe. — Ann. Soc. R. Malacol. de Belgique, t. XVI I, 1882. Séance d'octobre i882> p. CLXZxvin-cvcvni. {2) Loc. cit. Voir ci-dessus.

ces dépôts particuliers du Tongrien supérieur qui, aux environs de Louvain, montrent un cailloutis de base les séparant nettement du Tongrien inférieur. L'auteur de la présenie note (i^ et plus tard MM. Raeymaekers et van Ertborn (2) se sont occupés de cette formation régionale, que j*ai montré être essentiellement marine.

Du fait de la présence de cailloux séparatifs à la base du dépôt, caractère qui n'avait été signalé nulle part ailleurs dans le bassin, au contact des deux assises tongriennes, M. Velge, préalablement à la découverte par moi du caractère marin du dépôt, concluait que les relations stratigraphiques des deux assises avaient été jusqu'alors mal comprises et que ces sables pailletés infra-rupeliens de Louvain, qu'il considérait comme représentant le Tongrien supérieur, fournissaient la preuve que cette assise supérieure fluvio-marine devait être, d'une manière générale^ nettement séparée du Tongrien inférieur ou marin. On ne s'étonnera pas qu'en émettant une telle conclusion M. Velge avouait d'ailleurs n'avoir pas étudié le Tongrien du Limbourg.

JDans sa première communication, de juin 1882 (3). M. Velge arrivait encore à cette conclusion non moins hasardée, que l'on pourrait d'une part restreindre et réserver le nom de Tongrien aux couches à Cyrènes et à Cérithes, identifiées à ces sables pailletés de Louvain, et aux sables chamois des environs de Bruxelles (qui ne sont autres que la base du Pliocène diestien) tandis que, identifiant le Tongrien inférieur des environs de Louvain avec l'argile glauconifère, dite alors wemmelienne, de notre Éocène supérieur ^devenue depuis lors Targile asschienne) il appliquait à cet ensemble la dénomination de Bartonien.

Que devenaient dans ces combinaisons les dépôts typiques, si nettement caractérisés par leur faune et leurs relations stratigraphiques, des deux assises tongriennes du Limbourg, c'est-à-dire une formation purement marine passant à une formation fluvio-marine, sans cailloux séparatifs, alors même que l'horizon de base de celle-ci (Tg2m) n'y paraît pas représentée.

Devant la découverte du caractère marin des sables pailletés de Louvain, M. Velge présenta, il est vrai, une autre thèse, incidemment

(i) Exposé sommaire des recherches géologiques et paléontologiques entreprises dans V Oligocène des environs de Louvain, etc, par E. Van dbn Broeck. — Ann. Soc. R. Malacol. de Belgique, t. XVII, 1882. p. cxcviii.

(3) Compte rendu de Vexcursion annuelle de la Société R, Malacologique de Belgique Jaite aux environs de Louvain les 5 et 6 août i883, par D. Raevmaekers et O. VAW Ertborw. — Ann. Soc. R. Malacol. de Belgique, t. XVIIl. i883, p. 22.

(3) Tongrien et Wemmelien par G. Vklge. — Ann. Soc. R. Malac. de Belgique, t. XVII, 1882. Séance de juin 1882. pp. cxvi-cxx.

SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 237

fournie par lui dans le compte rendu, par MM. Raeymaeckers et van Ertborn, d'une excursion de la Société Malacologique (4).

Il abandonne Tassimilation du dépôt en litige au Tongrien supérieure fluvio-marin, mais conclut, comme les sables en question ne peuvent être que tongriens, qu'ils sont tongriens inférieurs.

Comme il y aurait alors de cette manière un gravier séparatif en plein Tongrien inférieur, il préfère, se basant sur l'identification antérieurement proposée par lui, de l'argile glauconifère de Louvain à l'argile glauconifère éocène, considérer le dépôt sous-jacent aux sables marins pailletés comme appartenant à l'Éocène et les sables pailletés conmie représentant le Tongrien tout entier avec son cailloutis de base, devenu alors normal.

La réalité des faits est que ce dépôt sableux pailleté marin appartient bien, conmie M. Velge l'avait annoncé tout d'abord, à l'assise supérieure de l'étage tongrien, mais qu'il ne constitue qu*un des fades régionaux de cet horizon protéiforme que l'on nonmie avec raison le Tongrien supérieur ^«Wo-mar/n.

L'expression : formation fluvio-marine implique l'existence des éléments : fleuve et mer. Or, dans les sables graveleux de la région de Kerckom, j'ai trouvé le plein courant fluvial et d'embouchure; de même dans les sables pailletés marins de Louvain on retrouve, à proximité du faciès précédent, un dépôt de la mer tongrienne supérieure dans laquelle se jetait ce fleuve.

Ce serait une étrange aberration de l'esprit, que de croire, parce que les géologues, pour la facilité de leurs classifications, ont établi des échelles stratigraphiques locales ou régionales — mettant en relief les phénomènes sédimentaires prédominants qui se sont succédé dans une région donnée, — que les superpositions et caractères des couches doivent être partout iomiuables et conformes à ces échelles.

Premiers aperçus sur la géographie physique du Brabant pendant

le dépôt du Tongrien supérieur.

En tout temps, comme de nos jours, dans toute région d'estuaire^ d'embouchure de fleuve traversant des lagunes, des dépôts saumâtres, il a dû forcément exister,et cela dans des sites voisins de l'embouchure considérée, une aire absolument marine, vers laquelle se dirige cette embouchure de fleuve, une aire lagunaire ou saumâtre, souvent accompagnée de dunes et bordant les rives changeantes du delta, et

• (1) Loc. du Voir ci-dessus.

a38 E. VAN DEN BROECK. — COUP D'ŒIL 2.8 NO^

enfin une aire terrestre avec cours cTeau^ dépôts fluviatiles^ lacs, etc. ^ s'étendani à l'opposite de Taire marine.

Tous ces éléments d*un tel aspect physique régional, on les retrouve, dans les divers dépôts et faciès du Tongrien supérieur de la région environnant Louvain et Tirlemont.

En effet, si Ton cherche à reconstituer laspect physique de la région dans ses rapports avec les divers faciès signalés de ses couches fluviomarines tongriennes, on constate aisément qull y a eu dans ces parages du nord de la ligne Louvain-Tirlemont un vaste estuaire, une embou* cbure de fleuve important, aux eaux rapides et agitées, venant déboucher vers Touest parmi des lagunes et des dépôts saumâtres, en partie affouillés par ces eaux fluviales dans la région essentiellement variable de son delta.

Ces sables grossiers d'embouchure ont comme caractéristique de leur origine continentale, la nature, la grosseur et la variété de leurs éléments lithologiques; connime caractéristique de leur formation fluviale, leur stratification essentiellement entrecroisée et variable, avec localisations grs^veleuses et même caillouteuses en fond de bateau; comme caractéristique de leur action ravinante — qui dépend ellemême du mécanisme spécial de sédimentation des eaux du delta * l'abondance des pelotes et des galets roulés de glaise verte plastique, vestiges des lentilles argileuses lagunaires qui couronnaient les dépôts sous-jacents affouillés par le courant fluvial.

Enfin les formations lagunaires Tg2m qui, comme c'est le cas à Test de Kerckom au moins, ont été afflouillées, entièrement ravinées même par lexourant fluvial kerckomien,y ont laissé, à l'état d'épaves, un certain nombre de Cérithes et de Cyrènes. J'ai en effet retrouvé dans les sables graveleux kerckomiens de Kleyn-Kensberg et de Vissenaeken des empreintes fort nettes de ces fossiles, qui s'y trouvaient, non plus en bancs serrés comme dans le gisement originaire du niveau Tg2m^ mais à l'état sporadiqueetsous forme d'éléments manifestement remaniés.

L'action ravinante du faciès fluvial proprement dit de cet horizon du Tongrien supérieur, — action qui ne s'est fait nulle part sentir dans le faciès lagunaire typique du Limbourg et même du Brabant — est suffisamment accentuée par places pour que j'aie pu constater, et cela à Kerckom même, région d'épanouissement principal de ces sables grossiers fluviaux, qu'ils ont parfois complètement enlevé le massif des sables stratifiés de Neerrepen, au point de reposer directement sur l'argile sableuse micacée du Tongrien inférieur marin.

A Vissenaeken on peut constater, dans le flanc sud du Galgenberg,

(339) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 33

de même que dans les niveaux tongriens les plus supérieurs (cote 73) du flanc N.-E. de cette colline, la glaise verte de Hénis Tg2n recouvrant l'horizon de Bautersem Tg2m, très fossilifère, alors qu'une sablière creusée, sous la cote 70, dans le flanc nord de cette même colline, qui représente ainsi la rive méridionale du fleuve kerckomien, montre, avecTaide d'un sondage, six mètres de sables graveleux du faciès kerckomien reposant directement sur les sables d*émersion Tgid du Tongrien inférieur, L.'érosion fluviale a donc, sur les flancs septentrionaux inférieurs du Galgenberg, amené lablation des termes Tg2m, Tg2n, seuls représentants du Tongrien supérieur du Brabant, et c'est ce fait, observé aussi à Kleyn-Kensberg, qui me permettait, p. 235 du présent travail, de maintenir comme démontré pour cette région le synchronisme des dépôts fluviaux kerckomiens avec Thorizon supérieur Tg2o du Limbourg, d'autant plus que le Rupelien, au Galgenberg, comme à Kleyn- Kensberg, forme le couronnement de ces collines et localise nettement le phénomène d*érosion fluviale dans les limites de V étage tongrien.

Un scrupule, toutefois, me vient pendant la correction des pages de la présente feuille et me force à être moins aflirmatif quant à la valeur de mes preuves.

Revenant donc sur la question de la position précise des sables fluviaux kerckomiens parmi les divers niveaux de l'assise tongrienne supérieure, je crois qu'il est prudent de ne pas chercher à vouloir trop préciser, en se basant sur les ravinements observés, ou sur la présence de fossiles remaniés de tel ou tel horizon.

En effet, de tels phénomènes s'appliquant à deux dépôts marins successifs indiquent nettement la postériorité du dépôt supérieur à allure ravinante et à fossiles remaniés. Il peut en être tout autrement lorsqu'il s*agit d'un Aé^bl fluvial ravinant, dans la région voisine de son embouchure, des dépôts lagunaires et en ayant remanié les organismes. Par les déplacements latéraux de son lit et surtout par ceux de ses branches multiples et variables dans la région de son délia, un fleuve peut aisément raviner et démanteler des dépôts absolument contemporains.

Les observations que j'ai faites au Galgenberg et à Kleyn-Kensberg n'ont donc pas précisément la portée que, jusqu au moment d'écrire les présentes lignes, je leur attribuais comme démonstration de l'âge précis du fleuve kerckomien dans la succession des horizons du Tongrien supérieur. Il y a là une simple présomption et non une preuve, et de ceci il résulte donc simplement que, compris entre le dépôt marin d'émersion Tgid du Tongrien inférieur et le dépôt marin Rib du Rupélien inférieur, le faciès régional kerckomien à caractères fluviaux représente ^0550 modo le Tongrien supérieur; probablement aussi

que le cours du fleuve brabançon se sera maintenu, comme je le disais page 235, pendant la durée tout entière de cette période séJimentai.'e Tg2^ aucune raison ne laissant croire que le régime hydrographique de cette régioa continoitale se soit sensiblement modifié avant l'affaissement ayant amené larrivée de la mer nipelienoe.

Il me reste maintenant à signaler un aspect quelque peu différent du faciès kerckomien à sables grossiers et graveleux.

Plus à Touest, dans la direction de Louvain, c*est-à-dire plus prés de Taire marine, on retrouve, rejetés et étendus sur la 7nne littorale intermédiaire, ces mêmes sables grossiers du faciès kerckuinien, qui s étalent alors en plages sous-marines , où ils ont mitigé leur allure ravinante et capricieuse, tout en témoignant, par leur stratification entrecroisée, encore persistante, qu'ils étaient soumis aux courants variables (actions réflexes des variations du delta fluvial), aux jeux de marées et aux influences diverses de la côte et des apports du fleuve voisin.

Concurremment avec la persistance, atténuée cependant, des galets de glaise lagunaire remaniée, si fréquents ailleurs dans le plein courant fluvial, on trouve dans ces parages des organismes marins, littoraux et saumâtres, tels que de nombreuses traces et tubulures d'annélides littorales, des coquilles marines éparses et dépareillées, en même temps que des bancs in situ de bivalves de petite taille encore indéterminés actuellement, mais qui semblent être des Cyrènes.

C est ce que Ton peut nettement observer, à 8oo mètres de Corbeek- Loo, dans le chemin creux bien connu qui, montant vers Looweg, se dirige vers le nord de la première localité.

Les sables chocolatés de Heyde et de Mont-Saint- Martin paraissent indiquer une formation sédimentaire mixte entre le dépôt fluvial et de plage et les sables typiques à Cérithes et â Cyrènes de Bautersem, où les influences lagunaires et d'eaux peu agitées sont les mieux marquées. Leur faune, encore non connue, se montrera sans doute saumâtre, mais à influence plus marine que dans le faciès de Bautersem. On comprend d'ailleurs que ces divers dépôts doivent passer insensiblement des uns aux autres.

Il est à remarquer que la coloration spéciale, parfois brunâtre ou rougeâtrc lie de vin, de ces u sables chocolatés », coloration qui affecte souvent aussi les sables grossiers graveleux, peut constituer un bon guide pratique — surtout dans les sondages — pour la distinction do Tongrien supérieur fluvio-marin d'avec le Rupelien qui le recouvre. Celui-ci n'est pas toujours pourvu, en effet, à sa base du ou des multiples niveaux caillouteux ou graveleux qui le délimitent parfois si

• (241) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 35

nettement. Il arrive parfois que les cailloux et éléments grossiers sont par places fort rares ou sporadiquement localisés, complètement absents même. Or, Thorizon moyen de la glaise de Hénis faisant souvent défaut, surtout lorsque Ton ne se trouve pas en présence du faciès inférieur typique (sable de Bautersem) du Tongrien supérieur, il est utile alors de se souvenir, dans ces contacts de sable sur sable ^ sans démarcation stratigraphique nette, que la coloration chocolatée est caractéristique des dépôts appartenant à l'assise tongrienne supérieure. Jamais en effet le Rupelien ne présente vers sa base ces colorations chocolatées. M. van Ertborn (i), a, avec raison, me paraît-il, rapporté cette coloration brunâtre à des influences végétales et à la décomposition, dans ces dépôts lagunaires et littoraux, de débris végétaux flottants. Les algues marines paraissent avoir dû être fort exubérantes à cette époque, si Ion en juge par l'extension et par la persistance remarquables de ce phénomène de coloration.

Outre ces algues marines il y avait aussi sur ces plages une végétation terrestre, dont j*ai observé, à Mont-Saint-Martin, des indices certains. Dans des sables quartzeux se reliant aux sables chocolatés types, j'ai constaté une zone superficielle traversée, sur près de deux mètres de hauteur, par les traces brunâtres et très nettes de fort nombreuses racines linéaires verticales. Au-dessus était une zone ai^ilo-terreuse foncée, représentant un sol végétal ancien et qui était recouvert par des sables blancs quartzeux homogènes et meubles, absolument privés de toutes traces de racines et qui pouvaient être considérés comme les vestiges d anciennes dunes.

L'observation répétée, dans les sables fluviaux kerckomiens, de fragments souvent devenus informes et amorphes par décomposition, mais parfois parallélipipédiques et à structure nettement ligneuse, représentant des esquilles de bois, transformées en matière ligniteuse ou charbonneuse, me permet d'affirmer que Ton est ici en présence de vestiges abondants d* arbres décomposés, dont les débris furent entraînés par les eaux des crues fluviales. C'est l'indice d'une végétation forestière abondante, qui s'étendait sur les plaines émergées de Tépoque.

J ai mentionné plus haut, que la glaise plastique de Hénis fait constamment défaut au-dessus du faciès graveleux fluvial et que cette glaise est plus rare au-dessus des sables chocolatés » qu'au-dessus du faciès normal à Cyrènes et à Cérithes de l'horizon de Bautersem. Cela s'explique tout naturellement par le fait des différences de conditions sédimentaires qu'implique un dépôt fluvial de plein courant, comparé à des lagunes et à des aires saumâtres, qui seules, par leur calme relatif

(1) Loc. cit. Voir Raeymaekers et van Ertborn.

et par l'apport deaux douces à allures paisibles, pouvaient favoriser le dépôt ou la précipitation des particules ténues de la glaise verte.

Ces dépôts de glaise verte, aussi bien du niveau de Hénis que ceux qui ont accompagné Fémersion du Tongrien inférieur (alternances axgîleuses du sommet des sables de Neerrepen) ne peuvent, si Ion admet mes vues sur Torigine toute spéciale et de simple précipitation locale des sédiments ayant formé ces glaises, avoir ni fixité ni valeur spéciale dans l'échelle du Tongrien. D'une part, une forme lenticulaire localisée; d'autre part, une disposition sporadique dans le sens horizon! al , en récurrence dans le sens vertical : telles sont les allures éminemment irrégulières de ces glaises lagunaires, qui certainement présentent des équivalences parmi les dépôts k faciès sableux du Tongrien supérieur.

Les dépôts d'eau douce non fluviaux ont également laissé leurs traces dans la région considérée. A Bautersem en etfet, l'abondance de Limnœa longiscaia, Brongn. et du Flanorbis depressus, Nyst, la présence dePlanorbisSchuli^ianus, Dunk. ,de Planorbis acuticarinatus ^ Dunk., celle de Limnœa acuiilabris, Sandb., de Neritina Duchastelii Desh. — sans parler des formes plutôt saumâtres telles que Bithinia helicella Bronn, inflata Braun, plicata d'Arch. et Vern., pupa Nyst, tenuiplicata Vinc, Melania costata J. Sow. et muricata S. Wood — montrent, de m^e que les nombreuses graines de Chara Lyelli Forbes, Wrightii Forbes, tuberculata Lyell et helicteres Brongn., que des eaux douces d'un régime paisible et bien différent de celui du fleuve kerckomien, couvraient certaines parties du territoire adjacent.

Des nodules de calcaire à Bithinies recueillis dans les sables de Bautersem de la région de Brempt et de Groote-Heyde et dont certains présentent curieusement l'aspect et les caractères des calcaires lithographiques lacustres, ou d'eaux douces, peuvent également être mentionnés. Quant aux indices terrestres de l'horizon inférieur,ou de Bautersem, s'ils n'ont pas fourni dans la région étudiée des organismes directement caractéristiques, conmie les Pupa et Çyclostoma que j'ai rencontrés dans l'horizon III ou de Vieux-Joncs, du Limbourg, il n'en résulte pas moins, de la présence démontrée d'eaux douces et lacustres, que des surfaces émergées et terrestres ont dû exister dans la région considérée, émersion démontrée d'ailleurs par des vestiges de formations dunales,de végétaux ligneux, résidus forestiers, et par d'anciens sols végétaux, avec racines in situ. Dès aujourd'hui on peut affirmer que le Tongrien supérieur du Brabant permettra quelque jour la reconstitution, au moins locale et régionale, de ses principaux éléments constitutifs, considérés au point de vue si intéressant de la géographie physique de cette époque.

(a43) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE Sy

Le cours du fleuve kerckomien dans le Brabant,

On pourrait déjà, dans une certaine mesure, tenter de reconstituer, grâce surtout à une toute récente découverte due à mes derniers levés, une partie du cours du « fleuve kerckomien ». On connaissait en effet les sables grossiers et graveleux depuis Kleyn-Kensberg jusque Kerckom ; on les connaissait encore de trois à quatre kilomètres plus à l'ouest, entre Heyde et Corbeek-Loo, en passant par la région des flancs sud du Pellenberg. Mais dans une partie médiane de la zone étendue (environ 12 kilomètres) que représentent ces localités extrêmes de Kleyn-Kensberg et de Corbeek-Loo, il y a un espace d'environ trois à quatre kilomètres, soit à peu près de Molendries à Mont-Saint- Martin, et au sud de cette localité, où les parties accessibles du Tongrien ne montrent plus aucune trace du faciès spécial des sables graveleux fluviaux. Ils sont remplacés : à Molendries par les sables et les marnes fossilifères de Bautersem, à Cérithes et à Cyrènes ; à Mont- Saint-Martin par les sables fins « chocolatés ».

S'il y a cours fluvial il doit cependant y avoir continuité, et que signifie alors cette lacune ? Or cette continuité de la zone des sables graveleux et grossiers kerckomiens, je viens de la retrouver, sous les cailloux caractéristiques et rares d'ailleurs de la base du Rupelien, dans la région qui s'étend au nord de Kerckom et de den Dries : région qui constitue le fond et les bords de la vallée du Molenbeek, à Braeckem, à Lubbeek et encore plus au nord dans la vallée du Molenbeek. Enfin cette extension se retrouve au fond des deux vallons remontant de Lubbeek à Herendael et à Rosmaryn ; ce qui relie directement ces dépôts aux gisements de Heyde et des flancs sud du Pellemberg.

Le fleuve kerckomien, dont la largeur peut être évaluée (entre Vissenaeken et Kleyn-Kensberg) à au moins quatre kilomètres, formait donc une grande boucle descendant vers le nord du site de Bautersem avant de se diriger, de lest à l'ouest, vers la région qui s'étend immédiatement au nord de Louvain, et où il se jetait dans la mer duTongrien supérieur.

Le vaste dépôt d'affleurement, en sous-sol, du Tongrien supérieur, avec faciès kerckomien, que j'ai découvert aux environs immédiats de Lubbeek, n'était nullement soupçonné, bien que cette contrée eût déjà fait, en 1881 , de la part de MM. van Eriborn et Cogels, l'objet de levés géologiques détaillés, à l'échelle du 20 0oo« (i).

(1) Texte explicatif du levé géologique de la feuille de Lubbeek, par P. Cogels et O. VAN Ertborn, Bruxelles, 1881.

L'observation précitée complète le cours sinueux d'un tronçon de près d'une quinzaine de kilomètres de fleuve tongrien, au voisinage immédiat de son embouchure dans la mer, ou dans un golfe du Tongrien supérieur, qui s'étendait au nord-ouest de nos plaines delà Hesbaye.

On peut encore signaler dans le Brabant d'autres indices de sédimentation fluviale datant probablement de l'époque du Tongrien supérieur. C'est ainsi que M. A. Rutot a signalé le 27 juin dernier à la Société belge de Géologie, un lambeau de sable graveleux à faciès « kerckomien », situé entre Louvain et Bruxelles, ou pour mieux préciser, entre Woluwe Saint-Pierre et Tervueren (i).

La présence de galets de silex, roulés et généralement plats, qu'accompagnent les cailloux de quartz blancs et les sables graveleux de cette formation, observés en un sommet isolé de colline, reposant sur le Tongrien inférieur, permet toutefois de se demander si ce lambeau de sable graveleux à faciès kerckomien ne serait pas plutôt rupelien ; mais rien ne s oppose à ce qu'il puisse être considéré comme le vestige d'un cours d'eau venant, comme celui de Kerckom, se jeter dans les eaux marines qui s'étendaient au nord de Louvain pendant tout l'Oligocène inférieur et moyen.

Cours d'eau tongrienSy dans la région d'aval, soit dans la

Haute-Belgique.

Ne pourrait-on espérer de retrouver, soit le haut cours de tels fleuves tongriens dans la région plus élevée du sud-est, soit, ailleursqu'à l'embouchure, quelque représentant plus essentiellement intérieur ou continental du faciès fluvial? Je crois posséder déjà d'intéressants éléments répondant à la seconde partie de cette question, et, dans une communication, faite avec M. Rutot en janvier 1888 (2), nous avons déjà fourni des faits assez concluants.

Sur le territoire des hauts plateaux bordant la Meuse entre Liège et Huy, au-dessus des sables quartzeux Ans et micacés du type bien connu des sablières de Rocour, — sables de plages sous-marines peu profondes, avec traces d'annélides et représentant bien certainement la région plus littorale de la mer tongrienne typique du Limbourg (3) —

(i) Note sur r extension du Tongrien supérieur vers Bruxelles y par A. Rutot. (Bull. Soc. Belge de Géol. de Paléont et d'Hydrol. Tome VU, 1893. pp. i5q-i6o.)

(2) De l'extension des sédiments tongriens sur les plateaux du Condro:( et de VArdenne et du rôle géologique des vallées d'effondrement dans les régions à jones calcaires de la Haute-Belgique par E. Van den Broeck et A. Rutot. (Bull. Soc. Belge de Géol. Paléont. et Hydrol. tome II 1888, Pr. Verb. pp. 9-25.)

(3) De l'âge des sables tertiaires des plateaux bordant la Meuse dans la région de Liège, par E. Van dkn Broeck. — (Bull. Soc. Belge de Géoî. Paléont. et Hydrol., t. m, 1889, pp. 110-112.)

(24^) SUR LOLIQOCÈNE BELGE Sg

|*ai, dans mes explorations de i883, comme plus tard eii 1892, avec M. Rutot, lors de nos ira vaux pour les forts de la Meuse, bien souvent constaté la présence d'une assise en âiseordanca sur ces sables, constituée généralement par des poches localisées et ravinantes de sables graveleux et caillouteux vers la base^ d'allures irrégulières et à stratification entrecroiséey identiques en un mot aux ravinements que forme, au-dessus du Tongrien marin du Brabant, la zone fluviale des sables kerckomiens, auxquels d'ailleurs ces sables graveleux des plateaux de la Meuse se rattachent non moins intimement par ridentité absolue de leurs caractères lithologiques.

Pour en fournir un exemple, parmi les nombreux cas étudiés, je signalerai notamment une sablière bordant la chaussée de Hannut, au S.-E. de Bierset, et à quelques centaines de mètres au nord du fort de Hollogne, exploitation dans laquelle, en i883, nous avons vu M. Rutot et moi, au-dessus de 7 mètres de sable tongrien, fin, blanc, homogène et micacé (représentant le faciès de plage sous-marine de rassise inférieure, ou de Grimmertingen) reposer trois mètres de sable graveleux, avec graviers « grains de riz », disposée en poche ravinante, et affectée dans toute son étendue de la stratification entrecroisée fluviale.

Le Quaternaire bien entendu, avec ses cailloux de base, reposait audessus, tandis que Tun des côtés de la poche fluviale tertiaire contenait des linéoles accentuées de glaise verte plastique.

Dans ce cas, comme dans bien d autres de la région en vue, la coloration brunâtre et chocolatée des sables, la présence de particules charbonneuses, indiquant vaisemblablement la préexistence d organismes végétaux, constituaient, parallèlement à l'allure et à la composition des sables graveleux ou grossiers, d'étroites affinités de caractères avec ceux du dépôt fluvial kerckomien.

Il y a mieux encore. Pour ne parler que delà région d'Hollogne-Bierset on pouvait constater, à quelques centaines de mètres de ces ravinements fluviaux, des dépôts de glaise plastique, grise, verte et noire, visibles sur plusieurs mètres d'épaisseur et rappelant curieusement et les glaises de Hénis de la Hesbaye et les argiles d'Andenne des hauteurs de la Meuse, dans la direction de l'ouest. Voici donc des argiles à faciès lacustre accompagnant les sables graveleux fluviaux et reposant, comme ceux-ci, sur les sables blancs, fins et micacés duTongrien inférieur. C'est là une analogie frappante à signaler avec les faciès spéciaux du Brabant.

Ce n'est pas seulement à Bierset que M. Rutot et moi avons constaté ces glaises plastiques, mais encore à Emines, à Suarlée, etc.

Quant aux sables graveleux et caillouteux, à allure' ravinante fluviale, ils s'observent assez fréquemment dans les coupes et sablières ton-

griennes du territoire des feuilles d'Alleu r, Seraing, Saint- Geor]ges, Jehay-Bodegnée et Huy, soit sur une vaste région où je me orois .de plus en plus autorisé à admettre la présence par places du faciès à la fois fluvial et continental de Vassise tongrienne supéria^r-c, à laquelle correspond, dans le Limbourg et dans le Brabant, rensemble fluvio-marin et lagunaire qui, avec ses divers faciès régionaux, est actuellement bien connu dans ces parages.

Dans la région de la Semois, en Ardenne, à Marbehan et à la côte de niveau 36o, M. Y. Dormal a signalé récemment (i) des sables graveleux et autres, à stratification diagonale et entrecroisée, constituant une poche de 200 mètres de circonférence, sables qu'il rapporte avec raison au Tertiaire.

Cet auteur émet l'hypothèse que l'on a affaire à un dépôt marin pouvant se rapporter au Landenien supérieur. La stratification entrecroisée d'un sable à éléments hétérogènes et graveleux est plutôt l'indice d'un dépôt fluvial et je ne vois aucune raison pour ne pas englober ce dépôt parmi les vestiges du réseau fluvial oligocène qui s'est positivement établi dans la Haute- Belgique, à partir du Tongrien supérieur.

Dans les glaises vertes, grises et noires de l'aspect rappelant Hénis, comme dans les glaises plastique à végétaux aquitaniens d'Andenne, il faut voir des vestiges lacustres du continent qui a commencé à émerger à l'époque du Tongrien supérieur; dans les sables graveleux en poches ravinantes et dans les traînées de cailloux de quartz blancs il faut voir l'action des eaux courantes continentales de cette époque, lesquelles, sans doute, ont persisté à représenter, sous cette même forme fluviale, l'émersion qui dut incontestablement se continuer, dans ces parages, pendant la sédimentation de TOligocène supérieur et se maintint même durant le Miocène et le Pliocène.

L'affouillement tout naturel, par ces eaux fluviales, chargées de cailloux et de graviers, des sédiments meubles, homogènes et sous-jacents du Tongrien inférieur marin Tgî(bd), joint aux phénomènes de dissolution et d'affaissements locaux du substratum crayeux, a dû produire, en maintes places, par l'action ici isolée, là combinée de ces deux phénomènes, des pénétrations de poches profondes à éléments grossiers et d'affaissements caillouteux en forme de puits naturels au sein des sables marins. Il n'en pourrait être autrement et cette double action explique delà manière la plus rationnelle l'allure jusqu'ici passablement énigma-

(1) Un nouveau g-tte de sable stratifié tertiaire en Ardenne, par V. Dormal.— Ann. Soc. Géol. de Belgique, t. XX, 1893-93. Bulletin des séances, pp. cxi-cxn.

(^4.7) SUR l'oligocène belge 41

tique de ces sortes de murailles et de colonnes verticales isolées, uniquement composées de cailloux quartzeux blancs, que Ion observe souvent traversant les sables tongriens inférieurs des hauts plateaux de la Meuse.

Les dépôts oligocènes de la Haute-Belgique.

Dans un travail synthétique, même aussi sommaire que celui-ci, sur les divers types régionaux de l'Oligocène belge, il n est pas possible de se borner aux simples allusions qui précèdent relativement aux amas de sables et de cailloux quartzeux blancs des hauts plateaux de la Meuse, et à la mention pure et simple, faite plus haut, des glaises plastiques à végétaux aquitaniens de Thorizon d'Andenne. Examinons donc systématiquement ces dépôts.

Les sables et les grès.

Une série déjà importante de travaux, commençant avec Bouesnel (i8i2)et Cauchy (1823), a été consacrée à ces dépôts oligocènes,ou d*âge contesté, de la Haute-Belgique. Pour résumer ce qui a été dit des sables tertiaires de ces régions, on peut signaler que, principalement en coïncidence avec la répartition des terrains calcaires du Condroz et parfois jusque sur les hauts plateaux de rArdenne(i), il existe des nappes localisées, parfois assez épaisses (2), de sable quartzeux fin et micacé, tantôt blanc et homogène, tantôt bariolé ou panaché de teintes très diverses: gris, brun, rouge, etc. Leur âge post-crétacé est démontré par la présence de silex roulés à leur base et parfois même par celle de

(1) Sur la présence du système tongrien de Dumont dans le pays de Hervé, sur la riye droite de la Meuse, par A. Briart et F. Cornet. — Ann. Soc. Géol. de Belgique, tome II-1875, pp. Lxviii-Lxxv et coupe dans le texte.

Sur quelques dépôts tertiaires des environs de Spa, par G. Dbwalqub. — Ann« Soc. Géol. de Belgique, t. XV, 1887-88, pp. cxcn-cxcv

De r extension des dépôts tongriens dans la Haute-Belgique^ entre Verviers, Eupen et Herbestal, par £. Van dbn Brobck. — (Bull. Soc. Belge de Géol. Paléont. et Hydrol., t. II, 1888, Pr.-Verb., pp. i56-i58.)

Sur Fexistence du sable blanc tongrien inférieur, des argiles à silex et du sable hervien à Beaufays, par H. Forir. — Ann. Soc Géol. de Belgique, t. XIX, 1890-91, pp. i3-i5.

(2) M. Rutot et moi en avons constaté de i5 mètres d'épaisseur, comme à Boncelles, au sommet du promontoire séparant l'Ourthe de la Meuse, et où ces sables tertiaires s'élèvent jusqu'à la cote de 363 mètres au-dessus de la mer.

42 £. VAN DEN BROECK. — COUP DŒIL (XfS)

bancs in situ de silex non roulés, résidu affaissé sur place de k dissolution de la craie blanche qui contenait ceux-ci (i).

Comme on trouve aussi à Tétat sporadique sur quelques sommets de la Haute- Belgique des blocs de grés à surface mamelonnée, rappelant ceux du Landenien supérieur (2), et comme TÉocène inférieur landenien paraît s*étre avancé assez loin et assez haut sur les contreforts et sur le versant sud de TArdenne, divers auteurs ont conclu à l'âge éocene et landenien de ces sables et de ces grés. Par contre, d'autres les rapportent plutôt à rOligocéne supérieur, voire même au Miocène bolderien (3).

Mais à ce sujet il importe d'éviter à l'avenir une confusion que les notions actuellement acquises sur l'âge du Bolderien ne permettent plus de laisser subsister.

Lorsqu'on se déclare enclin ou décidé à identifier les sables blancs des hauteurs de l'Ardenne ou du Condroz au Bolderien^ on se trouve, en réalité, non pas devant une solution, mais devant deux interprétations bien cUlférentes. Il existe, en effet, un sable blanc bolderien miocène, et un sable blanc, aussi dit « bolderien », mais qui appartient à Y Oligocène supérieur. Il importe donc de préciser et, comme on va le voir, ce résultat ne peut être obtenu avec lenoncé pur et simple de l'assimilation ci-dessus, qui ne répond à rien de défini.

Aux dépens de son étage tongrien primitif, tel que l'a ultérieurement adopté A. d'Orbigny, A. Dumont, en 1849, créa trois systèmes, devenus classiques en Belgique, sous les noms de Tongrien, Rupelien tl Bolderien. Cette dernière dénomination, basée sur les dépôts que comprend, entre le Rupelien et le Diestien pliocène, la colline du Bolderberg, près de Hasselt, réunissait, à une assise inférieure de sables glauconiféres, passant à une assise de sables blancs quart^eux

(1) De l'extension des sédiments tongriens sur les plateaux du Cottdro:( et de VArdenne et du rôle géologique des vallées d'effondrement dans les régions à ^ones calcaires de la Haute-Belgique, par E, Van dbn Broeck et A. Rutot. (Bull. Soc. Belge de Géol.. Paléont. et d'Hydrol., tome II, 1888. Pr.-Verb. des séances, pp. ç-aS.)

(2) Sur le grès du signal d'Af/eld observé près de la citadelle de Charlemont, pwnr M. MouHLON. — (Bull. Soc. Géolog. de France, t. XI, i882-83, pp. 680-682.)

Sur la question du poudingue avec grès blanc de la Baraque-Michel (Jalhay), par G. Dkwalqub — Ann. Soc. Géol. de Belgique, t. XV, 1887-88, pp. xix-xxiii (avec observation de M. Ë. Dblvaux.

Sur les blocs landeniens d'Ellemelle^ par Max Lohbst. — Ann. Soc. Géol. de Belgique, t. XXI, 1893-94, P.-V. des séances, pp. lxxviii-lxxx.

(3) Note sur les sablonnieres de Rocour^ par M. G. Schmitz. (Ann. Soc. Géol. de Belg., t. XVII. Mémoires, 1889.) Voir aussi l'article de M. Dewalque, cité dans la note 1 de la page précédente.

(249) SU^ L'OLIGOCËrNE BELGE 43

pailletés^ un dépôt coquillier très spécial recouvrant ceux-ci et qui, depuis longtemps, avait attiré l'attention sur la colline du Bolderberg, constituant son seul gisement connu.

En i85i, A. Dumont, subdivisant son système bolderien, y a introduit deux étages : l'inférieur, marin et constituant le type primitif du Bolderberg, seul représenté d'ailleurs en Belgique ; le supérieur « nymphéen », c'est-à-dire fluvial ou d'eaux douces, constitué par les sables lignitifères du Rhin et par les sables supérieurs à lignites du nord de l'Allemagne; c'est là le second horizon de sables blancs quart^eux et pailletés.

Dumont et les autres géologues belges à sa suite, n'admettaient pas la représentation en Belgique de l'étage « bolderien supérieur », c'est-à-dire des lignites du Rhin.

Pour compléter cet exposé, j'ajouterai qu'à Elsloo, sur la rive droite de la Meuse, au nord de Maestricht, il existe, au-dessus du Rupelien argileux, une formation glauconifère sableuse, dont la base est fossilifère et qui est généralement rapportée au Bolderien inférieur, soit au type de l'assise glauconifère de base, du Bolderberg. Certains fossiles de Y Oligocène supérieur ont été signalés à Elsloo et, des données qui précèdent, on a généralement conclu que le Bolderien belge représente rOligocène supérieur de l'Allemagne du nord (i). Dans mon texte explicatif de la feuille de Bilsen (i 883) je me suis borné à admettre cette manière de voir, sans la discuter. Mais, un an plus tard, j ai fait, dans le Bolderien type du Limbourg,une importante observation absolument contraire à cette thèse. Déjà la Paléontologie avait montré (2) que le lit coquillier du Bolderberg contient une faune falunienne, ou nettement miocène, dont 5o espèces, sur environ 80, se retrouvent d'ailleurs dans les dépôts miocènes typiques de la région d'Anvers.

Accessoirement j'avais montré aussi qu'à proximité immédiate du banc coquillier miocène, qui recouvre, sous forme d'un vrai cordon littoral, les sables blancs du Bolderberg, il existe, dans le Diestien recouvrant, une faune de plus de 5o espèces pliocènes (3). On aurait pu raisonnablement arguer, après cette première constatation, que le cordon littoral fossilifère du Bolderberg représente un simple vestige du rivage oriental de la mer miocène, indépendant par conséquent des sables

(1) Prodrome d'une description géologique de [la Belgique, par G. Dbwalq.ub. Bruxelles, i^^* éJ. 1868. 2« éd. 1H80. p. 25o.

(2) Esquisse géologique et paléontologique des dépots pliocènes des environs dAnvers.'pELT Ernest Van den Hroeck, Ann. Soc. R. Malacol.de Belgique, t. IX, 1874. Voir pp. 77-80 du tiré à part.

(3) Contribution à l'étude des sables pliocènes diestiens, par Ernest Van Broeck. — Ann. Soc. R. Malacol. de Belgique, t. XIX, 1884. Méai. pp. 7-27.

44 E. VAN DEN BROECK. — COUP D'ŒIL («So/

bqlderiens — restant, eux, d*âge oligocène supérieur — qu'il recouvxTe. C'est ce que j'ai fait en 1881 (i). Mais ma découverte, en 1884, d'une îà}xn\Atfranchementmiocène^tvs\t sommet des sables blancs quartzemK pailletés du Bolderien de Waenrode (2) nous force à réunir dans I^ MIOCÈNE aussi bien les sables bolderiens types du Limbourg que le conglomérat qui les recouvre au Bolderberg, Quant au gîte d'Elsloo. l'étude de ses fossiles montre, par l'aspect des échantillons, que l'on se trouve en présence d'un véritable cordon littoral, avec organismes en grande partie non in situ, lesquels proviennent, suivant toute apparence, du démantèlement, dans la région de l'est, de couches marines de l'Oligocène supérieur, n'ayant rien de commun avec la formation sableuse glauconifère d'Elsloo. Je compte fournir prochainement les détails déjà antérieurement promis à ce sujet.

De ce qui précède, il résulte qu'assimiler les sables blancs pailletés et les grès épars de la Haute-Belgique aux sables blancs du Bolderien belge revient à les considérer, sans aucune preuve ni raison plausible, comme d'âge miocène, tandis que les assimiler aux sables blancs lignitifères du Rhin et à ceux, supérieurs, de l'Allemagne du Nord revient à considérer ces sables et ces grès comme d'âge oligocène supérieur. Or ceci est parfaitement admissible pour certains d'entre ces dépôts qui, offrant des caractères nettement continentaux (lagunaires, lacustres et fluviaux) peuvent représenter, non seulement le régime fluvio-marin du Tongrien supérieur, mais encore celui analogue, quoique d'âge oligocène supérieur, qui est typiquement développé dans la région du Rhin, contrée dont les fhénovaènQS fluviaux et lacustres de cet âge ont parfaitement pu s étendre dans la Haute-Belgique. Il reste toutefois bien entendu que la sédimentation antérieure marine de ce même Oligocène supérieur d'Allemagne n'a nullement pu s'établir dans nos régions du Condroz et de l'Ardenne, pas plus d'ailleurs qu'elle n'est représentée dans la Moyenne ni dans la Basse-Belgique.

Jusqu'à plus ample informé, je m en tiendrai à assimiler à l'assise marine tongrienne ceux des sables blancs, à grain fin, quartzeux et rela-

(1) Observations nouvelles sur les sables diestiens et sur les dépôts du Bolderberg, par Ernest Van den Broeck. — Ann. Soc. R. Malac. de Bruxelles, t. XV, 1880. P,-V. des séances.

(2) Note sur la découverte de fossiles miocènes dans les dépôts de Vétage bolderien à Waenrode (Limbourg), par Ernest Van den Broeck. — Ann. Soc. R. Malac. de Belgique, t. XIX, 1884.

Sur 19 espèces de mollusques du gîte de Waenrode aucune n'appartient à la faune oligocène ; 16 se retrouvent dans le Miocène belge, 14 dans le Pliocène (dont les trois manquantes du Miocène) et 1 1 au moins sont encore vivantes. La solution indiquée est donc incontestable.

(2 5l) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 45

livement homogène de la Haute-Belgique qui renferment parfois des rraces d'annélides (comme les sables de Rocour, que je prends comme type de ces dépôts tongriens marins) et qui sont recouverts, voire même ravinés par les cailloux de quartz blancs; tandis que j'admets que l'on pourrait assimiler aux dépôts fluviaux et lacustres de l'Oligocène supérieur — soit aux sables à lignites du Rhin, qui n'ont rien de commun avec notre Bolderien miocène — une partie au moins des sables blancs, souvent graveleux ou caillouteux, et qui, en relation avec des glaises plastiques lacustres, contiennent, à leur base ou englobés dans leur masse sableuse hétérogène, ces mêmes cailloux de quartz blancs, dont Tarrivée dans la Haute-Belgique est certainement postérieure à la phase très générale de sédimentation marine tongrienne. Dans de tels dépôts, les cailloux peuvent être libres ou à l'état de poudingues, de même que les sables de ces niveaux supérieurs peuvent être meubles ou agglutinés en grès, voire même parfois changés en véritables quartzites.

Afin d*éviter tout malentendu et comme conséquence de ce qui vient d'être exposé, il est absolument désirable que lexpression de Bolderien soit définitivement bannie de toute assimilation ayant en vue YOligocène supérieur, c'est-à-dire l'équivalent d'une formation comprenant le dépôt non marin des sables blancs à lignites de la vallée du Rhin. Quoiqu'il en soit des assimilations « bolderiennes » oligocènes ou miocènes, c'est généralement à YEocène landenien que les géologues, non partisans de l'assimilation « tongrienne », rapportent ces sables quartzeux de la Haute-Belgique. L'un des principaux arguments mis en avant est que ces sables paraissent en relation avec des grès, où Ton retrouve les caractères lithologiques des grès du Landenien supérieur. Or, M. Rutot et moi nous avons déjà eu l'occasion de montrer (voir note I de la page 247) que des grès identiques à ceux du Landenien se retrouvent dans la série oligocène tongrienne, comme à HoUogneaux- Pierres par exemple. D'autre part M. Stainier, dans sa note sur « Le grès blanc de Mai:{eroul » (Ann. Soc. Géol, de Belgique, t. 18, 1890-91. Mém. p. 61) a signalé également l'existence, dans cette localité, située au S.-O. d'Andenne, de « blocs volumineux d'un grès blanc F à faciès landenien typique » dans des sables blancs et jaunes recou-

vrant les amas d'argile plastique, dont l'âge oligocène est aujourd*hui irrévocablement fixé. La présence de pareils grès n'a donc nullement la portée que lui attribuaient les géologues partisans de l'âge landenien des sables et des grès tertiaires de l'Ardenne.

Lorsqu'on parle des sables tertiaires de l'Ardenne, il ne peut être question, bien entendu, d'englober dans une même origine tertiaire

tous les sables sporadiquement épars en Ardenne. M. Dormal, en effet, a nettement montré (i) que la décomposition sur place de phyllades et quartzophyllades cambriens amène la formation de masses sableuses rappelant 1 aspect et les caractères des roches tertiaires.

En appuyant cette observation de M. Dormal, i*ai rappelé avoir s^nalé (2) que la décomposition du phtanite peut, dans le Condroz et dans TEntre-Sambre-et-Meuse, amener les mêmes résultats.

Plus récemment encore, M. Dormal (3) a signalé sur la planchette d'Assenois, au sud de Neufchateau, divers gisements dont Tun, à l'altitude de 430 mètres et près d*Assenois, est constitué par Taltération de quartzophyllades hundsruckiens. Un autre, à la cote 410, situé à un kilomètre de la stationde Lavaux, se montre stratifié. Un troisième dépôt sableux, à TaUitude de 430 mètres, à 1200 mètres de Les Fossés, résulte de la décomposition de quartzophyllades et de psammites primaires.

A Briahan, commune de Sensenruth et à l'altitude de 370 mètres, M. Dormal a trouvé, au contact du Taunusien et du Hundsruckicn, un amas sableux à deux aspects qui, argileux et jaunâtre d'un côté du gisement, paraît provenir de la décomposition des schistes; de l'autre côté, verdâtre et quartzeux, il provient de la décomposition du grès.

Sur la route de Bouillon à Paliseul une sablière montre, à l'altitude de 415 mètres, un sable quartzeux rude et stratifié, indiquant plutôt un phénomène de transport qu'une décomposition sur place. Il est à remarquer toutefois que l'on se trouve ici dans le Gedinnien supérieur, composé de schistes et de grès vert.

Près de la gare de Paliseul, à la cote 420, on exploite comme sable des bancs de grès effrités et décomposés, qui représentent incontestablement, dit M. Donnai, le Gedinnien in situ,

A la suite de ces intéressantes observations, M . Dormal ajoute : « Il est évident que les sables stratifiés se sont formés aux dépens des sables d'altération, qui sont descendus dans les poches situées sur le flanc des plateaux pour former les sables stratifiés, ceux-ci étant à une altitude moins élevée que les autres. La mer n'est pas intervenue; dans la plupart des cas, le coulage des sables suffit à expliquer la stratification

(1) Sur les sables de Liemeux, par V. Dormal et observation de M. Vam dbn Broeck. — Bull. Soc. belge de Géol., de Paléont. et d'Hydrol. Tome VI, 1892. P.-V. des séances, pp. 178-180.

(3) Mémoire sur les phénomènes d altération des dépôts superficiels par l'influence des eaux météoriques, étudiés dans leurs rapports avec la géologie stratigraphique, par Ernest Van dbn Broeck. — Mém. cour, et Mém. des sav. étr. de l'Acad. R. des Sciences de Belgique, t. XLiV, 1880.

(3) Star la présence des sables dans V Ardenne, par V. Dorual. — Ann. Soc. G60I. de Belg.^ t. XX, 1892-93, Bulletin des séances, pp. cxix-cxxu.

(a5 3) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 47

très irrégulière, souvent même très obscure, que Ton observe dans les sables de cette région, n

L.a conclusion de ceci est qu*avant d'affirmer qu'un amas de sable observé dans les hauts niveaux de TArdenne est tertiaire et doit se rattacher à Tun ou Tautre des horizons dont la représentation est en discussion pour ces parages^ il importe de s'assurer tout d'abord très attentivement s*il n'appartient pas à k catégorie des sables de décomposition soit in situ, soit de coulage sur les pentes, dont M. Dormala si utilement commencé l'étude.

De même, M. Forir (i) a signalé des argiles blanches et des argiles colorées plastiques qui, dans le bois de Tilft et au fort de Boncelles, où M. Rutot et moi les avons également vues, ne sont autre chose que le produit de la décomposition, par les agents atmosphériques, des schistes rouges et verts de Bumot. Lorsque, comme à Boncelles, ces argiles rouges plastiques alternent avec des bancs de grès rouge peu altérés, il est impossible de les confondre avec les glaises plastiques de l'horizon d'Andenne, dont il va être question ci-dessous : mais le fait est utile à noter parce que dans certaines conditions une telle erreur serait parfaitement possible.

Les argiles plastiques.

Au-dessus des sables, et curieusement localisées dans de nombreux sillons ou dépressions qui correspondent à des zones souterraines de contact des couches calcaires du Condroz, soit devoniennes, soit carbonifères, avec les schistes ou phtanites, soit devoniens, soit houillers» on observe, très largement répandus dans la région précitée, des amas d'argiles plastiques noires, brunes, jaunes ou blanches qui, descendues en coin avec leur substratum sableux au sein des susdits sillons, présentent ainsi une disposition toute particulière.

Nous avons, M. Rutot et moi,fourni en 1887 et en 1888, l'explication de cette disposition très généralement observée, tant pour les sables réellement landeniens de l'Entre-Sambre-et-Meuse (2), que pour les sables oligocènes du Condroz (3).

Nous avons montré qu'elle est due à l'effondrement séculaire du

(1) Sur l'existence du sable blanc tongrien inférieur (î) des argiles à silex et du table hervien à BeaufaySf par 11. Forir. — Ann.Soc.Geol.de Belg., t. XIX, 1892-93, Bulletins des séances, pp. 3i-32.

(2) Note sur quelques coupes de VÉocène observées dans le massif tertiaire du sud de la vallée de la Sambre, par A. Rutot, (Bull. Soc. Belge de Géol. et d'Hydrol. Tome 1, 1887. Mémoires, pp. 192-205, 10 fig.)

(3) Voir la note 1 de la page 348.

substratum rocheux primaire, particulièrement attaquable dans ses biseaux souterrains de calcaires au contact de roches schisteuses et autres, non solubles sous l'action des eaux météoriques d'infiltration. Celles-ci, précisément par le fait du plancher imperméable et inattaquable formé par l'une des catégories de roches en contact, concentrent toute leur action dissolvante sur la roche calcaire et c'est une descente graduelle des sédiments meubles recouvrants : sables et argiles plastiques, qui a donné naissance à ces centaines de sillons ou vallées d'effondrement séculaire qui coïncident tantôt avec les gisements de sable et d'argile plastique de l'horizon d'Andenne, tantôt simplement avec les sables tertiaires sous ja cents aux argiles.

Il n'est pas exagéré de parler de centaines de sillons si l'on compte isolément les dépressions locales, mais disposées en alignements étendus qui, dansleCondroz et dans l'Entre-Sambre-et-Meuse (où le même phénomène a agi sur les sables et argiles de TÉocène landenien) se sont formées, grâce à la constitution générale de ces régions qui, sur une étendue considérable, se composent d'étroites bandes de calcaires alternant avec des roches insolubles (schistes et phtanites) en contact souterrain sous les angles les plus variés et donnent naissance à de multiples :{ones d'attaque et d'érosion du calcaire par les eaux météoriques, agissant depuis les temps géologiques les plus reculés.

L'effondrement séculaire auquel je fais appel n'a nullement fait descendre souierrainement au fond de ces sillons les témoins d'une assise générale de glaises qui, antérieurement à cette action, aurait partout recouvert les sables; en effet, sur les plateaux dominant les dits sillons d'effondrement et couronnés par ces mêmes sables, les glaises n'existent pas, montrant ainsi qu'elles ne formaient nullement un manteau continu au-dessus de Fassise sableuse. D'ailleurs les argiles plastiques forment dans ces cavités, qui les ont englouties peu à peu, de véritables lentilles à centre épais et à bords minces, montrant que le processus du phénomène a incontestablement été le suivant : Postérieurement au dépôt de la masse sableuse inférieure, qui a dû recouvrir toute la région du Condroz sous forme d'un dépôt tertiaire marin (que i

je rattache au Tongrien inférieur) a commencé le travail de dissolution *

et d'érosion chimique du substratum calcaire, sous l'influence des eaux météoriques d'infiltration. La roche calcaire ainsi disparue a, par son élimination graduelle, donné naissance à des tassements, à des enfoncementsdu manteau sableux, localisés5z/r/o2/f au-dessus des biseaux calcaires attaqués et alors seulement, sur cette terre condruzienne émergée, s'est établi un réseau lacustre, parfois relié par des cours d'eau, et coïncidant naturellement avec ces dépressions ainsi formées ^ lesquelles s'accentuant toujours, par le fait de la continuité de l'action dissolvante

(a 55) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 49

a^ssant sur le substratum profond calcaire, ont favorisé la persistance sédimentaire des phénomènes lacustres et la structure essentiellement lenticulaire, de-même que la localisation, dans les bas niveaux d'effondrement séculaire, des glaises plastiques de cette formation spéciale.

On verra plus loin que la flore découverte surtout vers la base de ces glaises condruziennes démontre incontestablement l'origine lacustre et l'âge oligocène de ces dépôts. Cela esthorsde discussion aujourd'hui. Les études complémentaires faites sur un matériel plus varié comme localités et comme niveaux au sein des argiles ne pourront guère qu'étendre un peu sans doute la durée de cette phase lacustre qui, commençant avec leTongrien supérieur, s'est vraisemblablement continuée pendant la sédimentation, localisée dans le nord, de la mer rupelienne, voire même pendant l'Oligocène supérieur tout entier.

Les phénomènes lacustres terminés, par suite sans doute du relèvement de TArdenne, le travail séculaire d'effondrement n'en a pas moins continué comme par le passé, à cause de l'émersion persistante de la région pendant tout le Tertiaire supérieur, et les lentilles argileuses, devenant de plus en plus convexes par-dessous et concaves par-dessus, par le fait même de leur enfouissement central progressif, ont acquis la disposition synclinale ou en cupule profonde, qu'elles ont de nos jours dans les profondeurs des cavités de contact des roches calcaires, où elles reposent bien entendu au-dessus des sables marins tertiaires qui, reployés autour d'elles dans la profondeur, continuent à leur servir de substratum profond et latéral.

Les cailloux blancs.

Les glaises, ai-je dit plus haut, ne recouvrent pas les sables lorsque ceux-ci occupent les plateaux avoisinants, qui dominent les vallées ou sillons d'effondrement séculaires, à glaises plastiques.

C'est un autre dépôt tertiaire, le dernier dont nous ayons à nous occuper pour la région condruzienne, qui recouvre et ravine ces sables. Ce dépôt est constitué par les curieux amas de quarts[ blancs, en cailloux arrondis et sphériques, qui se trouvent surtout répartis dans les hauts sommets que n'atteignent généralement pas les alluvions cail- * louteuses de la Meuse, c'est-à-dire qui s'observent surtout localisés en

dehors de la terrasse supérieure à cailloux ardennais (i).

(1) La terrasse supérieure quaternaire de la vallée de la Meuse montre cependant parfois dans ses niveaux les plus élevés \xn mélange des cailloux ardennais quaternaires avec une certaine proportion de cailloux tertiaires de quartz blanc, montrant ainsi une zone d'afTouillement de ceux-ci par les premiers alluvionnements du fleuve quaternaire.

5o E. VAN DEN BROECK. — COUP D'ŒIL (256)

Dans tout le Condroz en effet, et même plus haut sur les pentes de TArdenne, il existe des amas considérables de ces cailloux roulés et arrondis de quartz blanc (de filon) mélangés avec une- minime proportion de roches siiicifiées oolithiques d'âge secondaire (i) et de roches anciennes encore non cataloguées jusqu'ici.

Ce sont ces petits cailloux sphériques de quartz blanc qui, dans une proportion supérieure aux neuf dixièmes de la masse, forment la majeure partie du dépôt caillouteux, lequel, enrègle générale, recouyre et ravine les sables blancs tertiaires, dont il a été question tantôt. Parfois il y a mélange par affouillement mécanique dans lapartiesupé* rieure des sables, parfois, aussi en certaines régions, des cailloux de quartz blanc s'observent également à la base de certains des sables tertiaires du Condroz, mais jamais en amas ou en proportion comparable à ceux du sommet.

Une large tratnée de ces cailloux blancs, sporadiquement parsemés sur les hauts sommets des deux rives de la Meuse, et à i5o mètres en moyenne (2) du fond de la vallée, s'observe le long de celle-ci, de Liège à Namur, reposant généralement au-dessus des sables tertiaires.

Cette vaste traînée de cailloux blancs, large de 5 à 10 kilomètres et non interrompue sur plus de 60 kilomètres de long, donne nettement l'impression d'un vaste dépôt fluvial tertiaire, qui aurait eu à peu prèsTorientation delà vallée de la Meuse dans ces régions.

La répartition des cailloux blancs plus au Sud dans le Condroz et en dehors de la zone précitée, ainsi que sur certains plateaux de TArdenne fait admettre qu'il existait naguère tout un réseau fluvial dans ces régions, dont l'âge me paraît pouvoir être, généralement partout, attribué à l'Oligocène.

C'est la conclusion à laquelle arrive M. Éd. Dupont, qui toutefois croit pouvoir rattacher les sables, aussi bien que les argiles plastiques et les cailloux blancs du Condroz, à un seul et même phénomène sédimentaire fluvial. Dans son Explication de lafeuille de Z)man/( Bruxelles i883) il dit, page 96 : a Ces dépôts ont probablement des rapports intimes avec les deltas que sont occupés à délimiter M. Rutot dans rÉocèneet M. Van den Broeck dans l'Oligocène de la moyenne Bel-

(1) Les cailloux oolithiques des graviers tertiaires des hauts plateaux de la Meuse, par E. Van den Broeck. — (Bull. Soc. Belge de Géol., de Paléont. et d'Hydrol., t. III. 1889. Pr. Verb. p. 404-411.)

Origine des cailloux oolithiques des couches à cailloux blancs du bassin de la 3/eM5e,parX.STAiNiKR. — (Ann. Soc. Géol. de Belg. tXVIII, 1 890-92, Pr.- Verb. p. 29).

(2) Pour mieux préciser, de 120 à 140 mètres dans la région de Liège et de 140 à 170 mètres dans celle de Namur, soit à 60 kilomètres plus en amont.

(aSy) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 5l

gique. Ils pourraient être les témoins, mutilés par les dénudations et altérés par les eaux d*infiltration, des alluvions du haut cours de nos fleuves tertiaires. »

Dans son Explication de la feuille de Ciney (Bruxelles 1882} le même auteur parlant a des sables stratifiés avec veines de graviers, amas de cailloux roulés et lentilles d^argile plastique » si développés dans ces régions (i) avait déjà dit que ces dépôts a rapportables à répoque tertiaire, possèdent l'allure et la structure des dépôts fluviaux » et qu'à ce titre on peut donc les considérer comme les témoins de fleuves tertiaires dont on voit les dépôts d embouchure dans le Hainaut (Éocène inférieur landenien) et dans le Limbourg (Oligocène tongrien) ».

L'âge et les relations mutuelles des dépôts tertiaires

de la Haute^Belgique.

Pris dans leur ensemble, les dépôts tertiaires de la H au te- Belgique se résument donc en trois termes bien distincts et successifs : les sables fins quartzeux homogènes, les glaises plastiques avec les sables graveleux fluviaux et enfin les amas de cailloux blancs. Ces derniers se retrouvent plus généralement et mieux représentés au-dessus des sables des hauts plateaux, qu'ils ravinent, qu'au-dessus des argiles plastiques, dont la surface primitive réelle, repliée sur elle-même dans les sillons effondrés, n'est d'ailleurs guère accessible à l'observation.

Il est regrettable que les travaux souterrains des exploitations industrielles des amas de glaises ne permettent pas de mieux étudier la constitution du milieu des poches et des sillons de glaises plastiques du Condroz; partie centrale qui représente, sous forme d'un culot cylindrique ou linéaire vertical, disposé en pli synclinal, parfois très serré, l'ancienne surface naguère horii^ontale des argiles repliées en poches profondes. Les cailloux blancs s'y retrouvent-ils? Y sont-ils abondants, comme au-dessus des sables qui couvrent les hauteurs voisines? Dans la négative il faudrait admettre que les amas de cailloux blancs de ces hauteurs sont d'un âge sensiblement postérieur aux argiles; on pourrait diflicilement alors les rattacher au Tongrien supérieur. Mais

(1) M. Dupont cite des sablonniéres où l'on est descendu à So mètres sans trouver le fond du dépôt sableux. Il convient d'ajouter que c'est là une conséquence du remplissage de cavités s^accroissant sans cesse dans le substratum calcaire dont la dissolution provoquait un effondrement séculaire de ces masses sableuses qui, dans leur état primitif de nappes horizontales, étaient certainement loin d'avoir un pareil développement.

comment alors admettre que des fleuves exclusivement rupeliens, ou oligocènes supérieurs, voire même plus récents dans l'histoire tertiaire, auraient accumulé ces quantités considérables de cailloux sur les reliefs environnants sans remplir et combler, de ces mêmes sédiments pondereux, les dépressions — plus accentuées il est vrai de nos jours qu*alors — où Ton observe actuellement les argiles des sillons d*effondrement. Il paraît plus justifié de penser que les cailloux blancs sont assez intimement liés aux glaises plastiques qu'ils ont recouvertes, au moins par places, et accompagnées en d autres,et que leurs amas repliés auront été englobés sous forme de culot central, dans la dercente graduelle de ces glaises. Cette thèse, que des explorations spécialement dirigées dans ce sens pourraient utilement chercher à vérifier, permettrait de se rendre compte de la localisation actuelle des cailloux blancs sur les sables restés en place des plateaux et ferait attribuer à une partie au moins d'entre eux un âge peu ou point différent de celui des glaises plastiques.

Cen^estpasle lieu de discuter ici en détail les opinions diverses qui ont fait voyager de l'Éocène inférieur au Miocène les dépôts tertiaires de la Haute-Belgique. Aucune preuve décisive n*a encore été fournie en faveur de Tune ou de l'autre des opinions relatives aux sables ou dépôts inférieurs, ni en ce qui concerne les cailloux blancs du dépôt supérieur, constituant, avec les argiles, les vestiges tertiaires du Condroz.

La question se trouve heureusement résolue d une manière intéressante en ce qui concerne les argiles plastiques, grâce aux recherches de M. Max Lohest, appuyées des déterminations paléontologiques de M. Gilkinet (i). Les glaises plastiques d'Andenne, qui constituent un type classique de ces dépôts argileux tertiaires du Condroz, ont en effet fourni à ces auteurs, du moins celles de la base du dépôt, la démonstration paléontologique de leur âge incontestablement oligocène. Les végétaux exclusivement aquitaniens qu'y a découverts M. Lohest, étudiés par M. Gilkinet (2), ont montré que l'on peut parfaitement

(1) De l'âge et de V origine des dépots d'argile plastique des environs d'Andenne, par Mazikin Lohbst. (BuU. Acad. R. des Sciences de Belgique, 3« série, t. XIU, 1877, no 4.)

^2) Les espèces citées jusqu'ici dans les notes préliminaires communiquées à M. Lohest par M. Gilkinet sont les suivantes : Carpolithes Websteri Brongn., Séquoia Coutsiae Heer, Lygodium Gaudini Heer, Cinnamonum lanceolatum Ung., et une autre espèce qui parait être soit le C. Scheuch:(eri soit le C. polymorphum* Il faut y joindre Alnus Ke/ersteini et Gardénia Wet^leri, ainsi que des espèces, à déterminer encore, d'Acer, de Myrica, etc.

Les localités d'origine de cette florule sont les environs d'Andenne : notamment Champseau, Clair-Chêne, prés de la ferme de Grosse, Strud, Mozet et Libois,

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assimiler ces argiles plastiques du Condroz à rhorizon représenté dans le Limbourg et dans le Brabant par nos dépôts fluvio-marins du Tort" grien supérieur.

En effet, M. Gilkinet dit que les espèces déterminées « sont caracté^ ristiques et permettent de rattacher, sans f ombre d'un doute ^ les dépôts d*Andenne à la période miocène inférieure, aquitanienne ». Il ajoute que la « la flore d'Ândenne semble intermédiaire entre la flore de Bovey-Tracey et les flores plus méridionales du canton de Vaux et de Manosque ; elle renferme des espèces caractéristiques de Tune et des autres n.

Éliminons d'abord une confusion. L'Aquitanien n'est nullement iniocène,mais bien oligocène supérieur y et les couches en question de Bovey-Tracey sont même si opposées à une assimilation miocène que M. Starkie Gardner (1} contestant l'opinion d*0. Heer, qui en fait de l'Oligocène supérieur, s'appuie sur certaines affinités de cette flore avec celle éocène de Bournemouth pour synchroniser Bovey-Tracey avec les couches inférieures de Headon.

Malheureusement cette opinion extrême n'est pas plus justifiée que l'autre, pour la bonne raison que les couches moyennes de Headon, auxquelles se rapportent sans nul doute les couches marines de Brockenhurst, c'est-à-dire l'équivalent faunique exact de notre Tongrien marin, appartiennent à TOligocène inférieur, comme ladmettent d'ailleurs les géologues anglais.

Les affinités de la flore de Bovey-Tracey signalées par M. Starkie Gardner avec des couches de niveau inférieur ne peuvent donc faire étendre l'assimilation aquitanienne ou oligocène supérieure qu'à une période d extension très peu antérieure, comprenant les couches supé^ Heures de Headon qui, précisément lacustres et saumâtres, caractérisées par Limnœa longiscata, Cerithium elegans, Melania muricata^ Chara Wrigktii, montrent d'étroites affinités avec notre Tongrien supérieur ou fluvio-marin.

Quant à la faune des argiles et calcaires à ligniies de Manosque (bassin d'Aix) c'est un incontestable type aquitanien, c'est-à-dire oligocène supérieur.

Comme la demi-douzaine d espèces végétales actuellement déterminées de largile d'Andenne ne permettent pas encore d'assimilation rigoureusement précise ; comme on peut s'attendre à la succession,au

(1) Report of the Cotnmittee, concisting of D' H.Woodward^ /. Starkie Gardner (secretary) and Clément Reid, appointée for the parpose of ezploring the Higher Eocene Beds of the Isle of Wight — Report of the 59* Meeting of the British Association, Newcastle-upon-Tyne 1890, pp. 89-94.

sein des argiles plastiques, de niveaux distincts et successifs,et comme nfin il est vraisemblable que la flore du Tongrien supérieur con tinental ne différait guère de celle de /* Oligocène supérieur, on se trouve autorisé à faire commencer avec les débuts de la formation lacustre et fluviale de l'Oligocène condruzien, c'est-à-dire avec le TONGRIEN SUPÉRIEUR, la phase sédimentaire spéciale représentée par les glaises plastiques, sables fluviaux et cailloux blancs qui, dans cette région, recouvrent en discordance les sables marins du Tongrien inférieur, comme le font d'ailleurs leurs équivalents fluviaux îongriens supérieurs de la Moyenne- Belgique.

En ce qui concerne ces derniers M. Lohest toutefois (i) admet, mais sans une conviction bien profonde, je crois, que le substratum sableux de ces argiles appartiendrait à TÉocéne inférieur landenien. Je ne puis admettre cette manière de voir et crois infiniment plus facile de justifier mes vues, partagées par M. Rutot, d'après lesquelles les sables homogènes et inférieurs du Condroz, comme une partie peut-être de ceux de TArdenne, représenteraient le Tongrien inférieur (faciès de plages sous-marines Tgi(bd), équivalent latéral et côtier du terme Tgic de la légende de la Carte). C^uant aux cailloux blancs et sables subordonnés, je les considère comme appartenant à la période d'émersion qui, dans ces parages de la Belgique, a embrassé à la fois le Tongrien supérieur, le Rupelien, et une partie même de la période finale d'émersion qui suivit. Les dépôts fluviaux et lacustres de cette période continentale, après avoir débuté pendant le Tongrien supérieur, peuvent tout naturellement s'être continués alors que se trouvait localisée vers le nord de nos contrées la sédimentation marine rupélienne, comme pendant l'émerston générale de la Belgique à l'époque oligocène supérieure.

S'il pouvait être reconnu plus tard que la flore des parties supérieures de la glaise plastiques lacustre du Condroz, est d'âge sensiblement plus récent que celle des parties inférieures, ce serait là un précieux enseignement sur la durée du phénomène lacustre et surtout sur l'âge précis des amas fluviaux de cailloux blancs.

Dans notre Deuxième note sur la reconnaissance géologique des Forts de la Meuse (2) M. Rutot et moi avons combattu la thèse de l'âge éocène landenien des cailloux blancs. Nous les avons considérés

(1) Des dépôts tertiaires de la Haute-Belgique, par Max. LoHBST.(Ann. Soc. Géologique de Belgique, t. XV, 1888. p p. 59-67.

(a) Bull. Soc. Belge de Géol. de Paléont. et d'Hydrol., tome III, 1889. Pr. Vcrb, pp. 404-410.

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comme oligocènes^toui en admettant que Ton pouvait défendre la thèse d^un âge postérieur : miocène ou pliocène. Dans ma note de i88g sur les cailloux oolithiques (loc. cit.) qui accompagnent les cailloux de quartz blanc, j*ai cru pouvoir émettre lopinion que ces derniers pourraient peut-éire bien être pliocénes? Je reviens actuellement à ma thèse première, qui paraît mieux justifiée, mais rien ne s*oppose à admettre q\i*avec les progrès de nos connaissances et de letude rationnelle du sujet, on ne parvienne à nettement répartir en deux horizons oligocènes les sables et dépôts tertiaires divers de la Haute-Belgique. Comme l'a fait remarquer M. Lohest, il est certains de ces dépôts, tels que les sables et les grès blancs de la Baraque-Michel, les sables de Vieilsalm, et d'autres encore, qui se trouvent à une altitude assez élevée, au-dessus des dépôts à âore oligocène d*Andenne. Si ces sables des hauts sommets de TArdenne représentent le Tongrien inférieur, il paraît nécessaire de faire intervenir une oscillation du sol postérieure à cette époque, qui aurait amené à d'assez petites distances les dénivellations constatées par ce fait que la région des glaises plastiques d*Ardenne — abstraction faite de Teffondrement postérieur des glaises — seraient localisées comme Tongrien supérieur à des altitudes inférieures au vaste dépôt sableux condruzien et ardennais d âge tongrien inférieur. Il semble préférable, comme il est dit plus haut (p. 25o), de rechercher plutôt si ces sables des plus hautes altitudes de TArdenne, au lieu d'être synclironisés avec le Tongrien inférieur marin, sous-jacent aux glaises plastiques d'Ardenne et qui borde aussi les hauteurs longeant la vallée de la Meuse (type de Rocour), ne devraient pas être plutôt rattachés à une formation non marine de l'Oligocène supérieur, soit au dépôt supérieur à lignites du nord de l'Allemagne, auquel s'est si mal à propos accolée la dénomination de « sable boldérien » à la suite de l'assimilation erronée de A. Dumont.

Des observations nouvelles seront nécessaires en bien des régions de l'Ardenne, du Condroz et du pays de Hervé pour arriver à établir nettement les caractères distinctifs des sables et des grès pouvant être rangés dans le faciès continental lacustre, voire même lagunaire, de rOligocène supérieur et qui devront se séparer ainsi des amas de même nature appartenant les uns au Tongrien inférieur ou marin (type de Rocour) les autres au Tongrien supérieur (horizon des sables hétérogènes graveleux et des lits, inférieurs au moins, de la glaise plastique d'Andenne).

Comme fil conducteur préalable, on ne possède actuellement que les éléments suivants :

lo Devront sans doute se rapporter au faciès des plages sous-marines Tgi(bd) constituant la région littorale sud de la mer tongri^nne inférieure, les amas sableux, du type de Rocour, qui sont représentés par un sable blanc fin, pailleté, homogène (abstraction faite des altérations postérieures au dépôt) contenant parfois des tubulations d*annélides et dont les caractères topographiqùes et la disposition montrent qu'il s'agit de représentants de vastes nappes sableuses à structure uniforme et d'origine marine.

Ce sont aussi ces dépôts qui servent de substratum aux glaises plastiques à faune aquitanienne de l'horizon d'Andenne et qui sont généralement ravinés — là où le phénomène lacustre n'est pas représenté — par les amas de cailloux de quartz blanc. Enfin la formation de grès, de quartzites et de poudingue ne paraît pas être produite, pas plus dailleurs que dans tout le reste du Tongrien inférieur de la Moyenne- Belgique, dans ces dépôts de la série la plus inférieure.

20 Devront sans doute se rapporter au régime fiuvio-lacustre du Tongrien supérieur les sables en amas plus localisés ou disposés en traînées, sable qui, hétérogènes et parfois graveleux, ou bien intercalés entre les glaises plastiques, présentent parfois dans le premier cas des phénomènes locaux de ravinement et de stratification entrecroisée fluviale (type de Bierset)et de remaniements d'éléments glaiseux.

Ace niveau appartiennent également les parties inférieures au moins, sinon la totalité (?) des glaises plastiques du type d'Andenne, dont la flore a moiitré les affinités aquitaniennes.

A ce niveau appartiennent enfin les grès tels que ceux de HoUogne et de Maizeroul, qui, par leurs relations stratigraphiques bien déterminées, se montrent nettement d'âge tongrien supérieur.

Enfin, une partie probablement des cailloux blancs du Condroz appartiennent à cette même période sédimentaire continentale, dans laquelle il paraît d'ailleurs logique de classer ceux des amas sableux du Condroz qui contiennent à leur base ces mêmes cailloux blancs, que nous avons vus raviner au contraire les amas sableux de la série inférieure, c'est-à-dire du Tongrien inférieur Tgi(bd),

3<» Enfin, pourront sans doute se rapporter à YOiigocène supérieur fluvio-lacustre, c'est-à-dire de l'âge des lignites supérieurs de l'Allemagne du Nord, les dépôts sableux des régions hautes du Condros, et la majeure partie de ceux de l'Ardenne, ainsi que les grès, quartzites, et poudingues non englobés dans le Tongrien supérieur dont il vient d'être question.

La présence de grès avec végétaux fossiles y devant vraisemblablement se rattacher à la formation fluvio-lacustre des lignites du Rhin,

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est d'ailleurs établie déjà, ne fût-ce que par une intéressante découverte faite, il y a une trentaine d'années, par M. le prof. Malaise, dans le pays de Hervé, où il a trouvé à Elheure, près de Romsée, et reposant sur le Hervien à laltitude de 225 mètres environ, un grès poudingiforme riche en empreintes végétales variées, comprenant entre autres des fruits de conifères bien caractérisés.

Ce gisement ne semble pas avoir été retrouvé depuis, mais les grès fossilifères, naguère envoyés par M. Malaise à feu Tabbé Coomans, en vue de leur détermination, doivent actuellement se trouver dans les collections de l'Université de Louvain, où il serait fort intéressant de les rechercher pour en entreprendre Tétude paléontologique.

De même que les sables et grès condruziens rattachés au Tongrien supérieur, ceux de l'Ardenne, du Haut-Condroz et du pays de Hervé qui pourront être attribués à l'Oligocène supérieur, devront constituer une formation indépendante des nappes sableuses de l'horizon Tgl(bd), lorsque celles-ci existent sous-jacentes, comme c'est peut-être le cas au moins pour le pays de Hervé, et ils se montreront en connexion intime avec les cailloux blancs, meubles ou agglomérés en poudingues (comme à la Baraque-Michel), qui s'y trouvent tantôt à la base, tantôt dans la masse du dépôt sableux, soit meuble, soit changé en grès ou en quartzite.

Une bonne partie des cailloux blancs de la Haute-Belgique pourront sans doute aussi se rattacher à ce même réseau iluvio-lacustre de l'Oligocène supérieur, de même peut-être que la partie supérieure d'un certain nombre de gisements de sables et de glaises plastiques du Condroz.Ce dernier point sera aisément éclairci lorsqu'on entreprendra l'étude monographique bien désirable de ces gisements avec empreintes végétales.

M. Forir, qui explore avec soin et sagacité pour ses levés géologiques du pays de Hervé (i) cette région orientale du pays, parviendra sans doute à retrouver des gisements de grès avec empreintes végétales et à définir leurs relations stratigraphiques avec les sables voisina. En attendant, il est intéressant de noter que A. Dumont (2), comme

(1) Quelques particularités remarquables de la planchette de Hervé, etc., par H. Four. — Ann. Soc. Géol. de Belg.» t. XVIII. 1890-91. Mém., pp. 15-24.

Sur V existence du sable blanc, tongrien inférieur (?), des argiles à silex et du sable hervien à Beau/ays, par H. Foata. — Ibid.. t. XIX, 1891-92. Bull, des séances, pp. 3i-33.

(3) Mémoire sur les terrains crétacés et tertiaires, par A. Dumomt, édité par M. MouRLON. Bruxelles, 1878-82. Voir tome II, p. i33 et tome IV, p. i63.

MM. Briart et Cornet (i), Rutot (2) et Forir (3), quî ont sucessivement signalé des dépôts sableux tertiaires dans les altitudes élevées du pays de Hervé, se trouvent, malgré certaines réserves bien naturelles en pareil cas, d'accord avec M. Stainier et moi pour considérer ces dépôts sableux, inférieurs au grès sporadique de ces régions, comme paraissant représenter les vestiges d*un dépôt marin appartenant au Tangrien inférieur, *

Dans sa note sur divers dépôts spéciaux de la feuille de Hervé (1890), M. Forir, après avoir rappelé les sables tertiaires situés entre Hagelstein et Neufchateau, cités par Dumont, ceux des environs de Battice signalés par MM. Briart et Cornet, puis par M. Rutot (à l'altitude de 33o mètres), tous considérés par ces auteurs comme tongricns, en fait connaître une série d'autres, très développés, situés au sud et le long de la route de Visé à Blyberg, c'est-à-dire non loin de Neufchateau. L'altitude de ces dépôts sableux varie des cotes 225 à 240.

Sur la route de Merckhof à La Clouse, dans le chemin vers Cosembourg et enfin près de Clermont, à proximité de la route de Liège et vers La Chapelle, il existe encore de vastes sablières, profondes de 6 à 10 mètres et dont les altitudes varient de 290 à 346 mètres.

M. Forir termine sa note en disant : « La présence de ce sable sur tous les points culminants du territoire de la planchette de Hervé semble indiquer un vaste dépôt tertiaire qui aurait autrefois recouvert le sol de toute la région et qui aurait disparu presque totalement durant la période pendant laquelle le sol du pays de Hervé a pris son relief actuel et par les mêmes causes qui ont produit ce relief. »

Je ferai remarquer que cette constatation de M. Forir, d'accord avec d'autres faits déjà cités (présence de tubulures d'annéludes, etc.), montre que Ion ne saurait ici appliquer la thèse admise par M. Ed. Dupont,pour la région, un peu différente il est vrai, duCondroz, d'après laquelle les sables de la Haute-Belgique auraient une origine exclusif ventent fluviale. Dans le pays de Hervé la constance des sables dans les plus hauts sommets décèle la préexistence d'une nappe générale, vraisemblablement marine. Dans le Condroz il existe également une nappe marine similaire et probablement identique comme âge, mais

(1) Sur la présence du système tongrien de Dumont dans le pays de Herve^ sur la rive droite de la Meuse, par A. Briart et F. Cornet. — Ann. Soc. ôéol. de Belg., t H, 1874-75. P.-V. des séances, pp. lxxxii.

• (a) Renseignements nouveaux sur le sable du pays de Hervé, rapporté au système tongrien par MM. Briart et Cornet, par A. Rutot. — Ann. Soc. Géol. de Belg.. t iî, 1874-75. P.-V. des séances, p. lxxxii.

(3) Loc. cit.

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elle est surmonté d'un complexe de glaises plastiques, de sables parfois graveleux, d*amas caillouteux ravinants constituant une formation continentale, fluviale et lacustre.

Pour en revenir aux sables tertiaires de la feuille de Hervé, M. Forir dit enfin : « Il ne semble pas douteux non plus que ces dépôts soient la continuation de la vaste nappe connue sous le nom de sable de Rocour, dont Fâge tongrien a été remis en question dans ces derniers temps et dont les sables tertiaires des Hautes-Fagnes et des plateaux de Condroz semblent, par leurs analogies pétrographiques et stratigraphiques, être d'autres représentants. »

Dans sa note sur les sables de Beaufays (loc, cit.), situés aux altitudes 280 à 285, sur le plateau séparant TOurthe de la Vesdre, M. Forir dit encore : « Il est intéressant également de constater que le nombre des gisements de sable analogue à celui de Rocour augmente chaque année, confirmant de plus en plus la supposition que la mer tongrienne inférieure (?) a recouvert probablement tout le nord-est de la Belgique et que ces différents lambeaux ne sont que les derniers restes d'une vaste nappe presque entièrement disparue par suite des puissantes dénudations qui ont marqué la fin de l'ère tertiaire et le commencement de la période quaternaire. »

C'est absolument la manière de voir qu'avec M. A. Rutot j'ai adoptée et défendue depuis longtemps.

Les rapports des dépôts fluviaux et lacustres de la Haute- Belgique avec les dépôts fluviaux et lagunaires de la Moyenne- Belgique.

Comme les caractères paléontologique et lithologiques de ia glaise plastique d'Andenne en font foi d'une manière incontestable, il y a donc eu dans le Condroz et dans la Haute-Belgique des lacs et des cours d'eau oligocènes, ayant débuté dès le Tongrien supérieur.

Les fleuves oligocènes de ces régions représentent-ils la continuation, en amont, des anciennes vallées tongriennes dont lembouchure vient d'être constatée dans le Brabant, à lest de Louvain ?

Je ne le crois pas, du moins en ce qui concerne le grand dépôt fluvial â cailloux blancs qui, — autant qu'on en peut juger par ses îlots sporadiquement conservés sur ces hauteurs — s'étend de Liège à Namur, justement suivant la même orientation que la vallée de la Meuse dans cette partie de son parcours.

Cette orientation est approximativement est-ouest, c'est-à-dire la même précisément que celle constatée par moi pour le fleuve tongrien

6o E. VAN DEN BROECK. — COUP D'ŒïL (266)

du Brabant, qui se jetait dans des eaux marines situées à l'ouest et au nord.

Cette dernière circonstance, ainsi que Timpossibilité absolue pour les eaux fluviales oligocènes de la région moséenne d aller chercher leurs innombrables accumulations de cailloux de quartz blancs dans la région de Touest (») font admettre que nous aurions ici affaire — même dans le cas peu probable de synchronisme de ces cours d'eau — à deux fleuves distincts, coulant dans des vallées plus ou moins parallèles, à 40 kilomètres de distance, venant ^ Fun comme Vautre^ des régions continentales de Fest, et coulant dans la direction de Touest.

Le ou les cours d'eau oligocènes des hauts plateaux de la Meuse dévalaient donc, suivant toute apparence, dans une direction diamé' tralement opposée à celle que suit aujourd'hui ce dernier fleuve. L'altitude généralement supérieure de ces dépôts de cailloux blancs dans la région de Namur (cote 195 à 23o environ) comparée à la cote qu'ils occupent 60 kilomètres plus à Test, aux environs de Liège (cote 180 à 200 approximativement) serait le résultat d'un mouvement postoligocène du sol, qui se rattache à d'autres phénomènes, sur lesquels je me propose de revenir plus tard.

Si le cours du bas fleuve de Kerckom ne fait guère retrouver les amas caillouteux de quartz blanc que Ton constate dans le cours

(1) Dans ma note, renseignée p. 256 sur les cailloux oolithiques qui accompagnent si fréquemment les cailloux de quartz blanc du Condroz, j'ai établi Timpossibilité de retrouver, soit en Belgique, soit dans la région méridionale du N -R. de la France, des formations jurassiques ou autres pouvant avoir, par afiFouillement et dénudation, fourni la matière de ces roches siliceuses oolithiques. J'en ai été réduit à invoquer l'existence d'un dépôt jurassique corallien ou bathonien dans le N.-E- de la France, qui, entièrement raviné et démantelé, n'offrirait plusactuellement aucun vestige in 5{Yii.

Peut-être est-ce plutôt dans la région de la Moselle et des Vosges, soit un peu plut vers Test encore, qu'il faudrait chercher l'origine des cailloux blancs et des cailloux oolithiques qui les accompagnent. Déjà la dénudation du grés triasique de ces régions, si bien caractérisé par des couches de poudingues, de quartz et de quartzite, parait être la cause tout indiquée de la mise en liberté, dans ces parages, des accumulations de cailloux de quartz blanc que des courants fluviaux, venus de cette région de l'est, auront apportés dans la région condruzienne pendant la période oligocène. Il serait intéressant de rechercher si dans ces mêmes parages existent ou ont pu exister des représentants du Médiojurassique à fiicies oolithique et silicifiés f

Toutefois M. le professeur A. Andreae a fait remarquer à M. Stainier (voir note 1 de la p. 336) que le Pliocène supérieur fiuviatile, le « Riedselger Sand » de WeissenbOrg en Alsace renferme des conglomérats où se retrouvent également ces mêmes cailloux oolithiques, appelés Hornsteinoolith ou Kieseloolith en Allemagne, où ils sont considérés comme provenant de la désagrégation de roches du Muschelkalk moyen. Si cette assimilation se confirme, le Trias à lui seul aurait fourni les cailloux de quartz blanc et les cailloux oolithiques.

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du fleuve oligocène de Namur- Liège, c'est que celui-ci, étudié plus en amont dans son cours, y avait encore un régime plus impétueux; et il n'y a d'ailleurs dans cet écart de caractères que la simple différence de volume corrélative à la différence de régime des eaux, puisque le curieux gravier à « grains de riz » qui constitue la majeure partie de& sables grossiers kerckomiens (et qui, par remaniement ultérieur, réapparaît à la base du Rupelien brabançon) n'est autre chose qu'une atténuation du même élément lithologique : du quartz blanc laiteux.

Pourrait-on retrouver vers l'ouest des vestiges du fleuve moséen oligocène de la région Namur- Liège?

Il sufiit, pour obtenir une réponse déjà satisfaisante à cette question, de se souvenir qu'à 90 kilomètres enyiron à l'ouest de Namur soit dans la direction voulue, ou à peu de chose près, il est une colline, le Pottelberg, qui, étudiée en 1884 par la Société géologique de Belgique, sous la direction de M . E. Delvaux ( i ), a fourni, intercalée entre la série éocène et le Pliocène diestien, une assise de sable graveleux et caillouteux avec nombreux cailloux de quart^ blancs identiques à ceux qui nous occupent et avec roches diverses de l'Ardenne.

L'intéressante discussion qui suivit ces constatations fournit à elle seule des arguments suffisants pour permettre de confirmer l'impression générale des excursionnistes que l'on avait là les vestiges bien caractérisés à' un fleuve tertiaire descendu de fArdenne,

Or ce fleuve ne pourrait-il être le cours fluvial oligocène si bien délimité entre Namur et Liège ?

En 1884, toutefois, j'étais plutôt tenté de rapporter ce dépôt fluvial aux débuts de la période pliocène et MM. Bayet, Rutot et Cogels étaient du même avis.

La question reste donc ouverte, mais il n'était pas inutile de rappeler qu'il y a là un intéressant vestige fluvial, positivement venu de l'Ardenne, à rapprocher des dépôts fluviaux de la c Meuse » oligocène.

Une objection qui a été faite naguère par Belgrand à M. le professeur Gosselet, en ce qui concerne la nature fluviale de nos cailloux arrondis de quartz blanc des hauts plateaux de la Meuse, au nord de Namur, consistait à dire que Faction fluviale ne produit pas des galets aussi régulièrement arrondis et sphériques que le sont les dits cailloux,

(1) Compte rendu de la Session extraordinaire des Sociétés Géologique et Mala^ cologique de Belgique en août 1884 à Audenaerde, Renaix, Flobecq et Tournai^ par E. Delvaux (Ann. Soc. Géol. de Belgique, t. XII, 1884-85, et Mém. Soc. R. Malacol. de Belg., t. XIX» 1884, Mém., p. 53).

qu'il faudrait, pour ce motif, considérer plutôt les vestiges d'un dépôt marin. Or, ces cailloux, d'une dureté extrême, n'ont pas été façonnés par le fleuve oligocène, qui, dans les hautes régions, de Test d*où il était originaire a trouvé, défà roulés et arrondis^ ces cailloux que j'ai reconnus, par mes observations tant dans les Vosges que dans la vallée de la Moselle, provenir de la désagrégation du grès rouge triasique, qui, sur des territoires immenses, contient, sous forme de poudingues développés, des accumulations considérables de ces mêmes cailloux de quartz blanc, dont l'origine première est l'ablation de filons quartzeux de roches primaires sans doute très anciennes.

La dénudaiion du Trias, depuis des temps leculés, a, en Allemagne, mis en liberté et fait s'accumuler dans les terrains tertiaires de divers niveaux de ces contrées de l'est, «des amas importants de ces cailloux blancs, que l'Oligocène allemand renferme d'ailleurs en aussi grande abondance que le nôtre et que j'ai retrouvés jusque dans la base du Scaldisien pliocène de la Campine anversoise, de même qu'ils se retrouvent dans le Pliocène fluviatile d'Alsace.

La région marine du Tongrien supérieur dans le Brabant.

Un problème non moins intéressant que celui de la reconstitution du cours des fleuves tongriens et rupeliens est celui de l'extension — non connue encore — du golfe ou de la mer tongrienne supérieure dans laquelle se jetaient ces fleuves dans la direction du nord-ouest, comme cela est nettement indiqué pour la région à l'est de Louvain. Les environs immédiats de cette localité fournissent la seule indication positive que Ton ait jusqu'ici d'une partie de l'aire occupée par cette mer, ou plus probablement par ce golfe, du Tongrien supérieur.

Les sédiments quartzeux Ans, et pailletés de mica, de cet horizon marin supérieur régional rappellent assez bien l'aspect de certains faciès du Tongrien inférieur, par exemple des sables Tgi(bd)de la plage sous-marine des hauts plateaux de la Meuse (type de Rocour). Ils peuvent aussi se confondre avec certains faciès peu stratifiés et non glauconifères de l'horizon d'émersion Tgîd des sables de Neerrepen.

C'est le même genre de dépôt : résultat d'une sédimentation peu profonde de plages sous-marines.

Aussi serait-il fort intéressant de suivre à l'ouest et au nord de Louvain ces faciès marins sableux du Tongrien supérieur, et déjà on pourrait se demander si les sables tongriens de la vallée du Molenbeek, à l'ouest et en aval de Rhode-Saint-Pierre, au lieu d'être considérés comme un faciès un peu spécial du sable d'émersion Tgîd de

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rassise inférieure, ne devraient pas plutôt représenter le faciès marin de l'assise supérieure ? Il y a dans cette direction une série de recherches à faire dans la région du nord-ouest.

On ne doit pas s'attendre toutefois à retrouver partout dans ces parages la démarcation caillouteuse, constatée aux environs de Louvain, entre les deux assises « marines » de l'Étage tongrien.Ces cailloux n'ont été amenés, suivant toute probalilité, que par suite des influences spéciales et régionales des phénomènes côtiers et littoraux de transport résultant de la proximité immédiate de V embouchure du fleuve kerckomien. Il est bien probable que, ailleurs dans le bassin tongrienja persistance régionale des eaux marines pendant la demi-émersion limbourgeoise et brabançonne du Tongrien supérieur (à faciès fluviomarin) aura empêché toute espèce de discordance stratigraphique. On peut donc prévoir que, dans la région du nord des plaines belges, soit dans les profondeurs du sol de la Basse-Belgique, on se trouvera en présence d'une seule et même phase marine représentant tout l'Étage tongrien et pratiquement insubdivisiblé en deux assises distinctes. C'est ce que paraissent confirmer les résultats de l'étude des coupes profondes fournies par les puits artésiens de ces régions et, fait intéressant à noter, c'est à un pareil état de choses qu'est également arrivé M. Rutot pour l'étage éocène landenien, qui est subdivisible régionalement en deux assises : marine et fluvio-marine (et celle-ci représentant, de même que le Tongrien, des facits fluviaux, lacunaires et fluvio'lagunaires), tandis qu'ailleurs dans le bassin, il n'existe, synchroniquement avec tout cet ensemble,qu'un seul cycle sédimentaire indivisible et exclusivement marin (1).

Il est à remarquer, au sujet de la mise en lumière d'un faciès régional, resté marin, dans lequel venaient se jeter les cours d*eau du Tongrien supérieur, que cette constatation supprime la difficulté qu'offrait naguère le fait que des cours d'eau qui, en amont ravinaient de leurs graviers et cailloux les sédiments de l'assise tongrienne inférieure, sous-jacente, devenaient, en aval, soit dans la région de leur embouchure, synchroniques de ces mêmes dépôts.

C'est cette difficulté qui a sans doute engagé plusieurs observateurs, comme M. Lohest par exemple, à l'éluder en considérant les sables des hauts plateaux, sous-jacents aux glaises plastiques à végétaux tongriens d'Andenne, comme d'un âge antérieur à la période oligocène. Il les rapporte comme nous l'avons vu, au Landenien, sans toutefois

(1) Sur l'échelle stratigraphique du Landenien, par A. Rutot. (BulL Soc. belge de Géol., de Paléont. et d'HydroL, t. VIII, 1894. Pr.-Verb., p. 53,

' apporter aucune preuve à l'appui. En réalité, M. Lohest a parfaitement raison de considérer les argiles d*Andenne, et à plus forte raison les amas de cailloux blancs des plateaux de la Meuse, comme d'âge postérieur aux sables homogènes, blancs et fins, de ces régions ; mais cela. est parfaitement conciliable avec les âges oligocènes différents que j'attribue à ces divers dépôts et avec l'origine purement marine (démontrée d'ailleurs par les tubulations ctannélides des sables Az Rocour) du dépôt sableux inférieur.

L'OLiCOCÈlE lOTEl

L'Oligocène moyen n'est, comme l'Oligocène inférieur, représenté en Belgique que par un seul étage. Celui-ci, bien connu sous le nom d'étage Rupeiien^ présente deux termes principaux classiques : l'un inférieur et sableux : le sable de Berg à Pectunculus obovatus^ l'autre supérieur et argileux : l'argile de Boom à Leda Deshayesiana. ■ Bien que A. Dumont, dans la légende de sa Carte géologique de la Belgique, ait nettement englobé un terme non sableux : l'argile à Nucula compta, dans l'horizon sableux inférieur, on a cru pouvoir identifier cette argile à l'argile supérieure ou de l'horizon de Boom. C'est même cette erreur des auteurs belges qui nous a amenés, M. Rutot et moi a interpréter inexactement, en 1878, la coupe de Kerniel, près de Looz, d'après laquelle nous étions arrivés à admettre le passage insensible de largile rupelienne à un soi-dtsant boldérien sableux, que nous rangions ainsi dans l'Oligocène.

En réalité, je l'ai signalé en 1881 dsLtis mon Exposé sommaire, non seulement l'argile à Nucula compta est indépendante et antérieure à l'argile à Leda Deshajresiana, mais il existe au sein du massif sableux qui les sépare une démarcation stratigraphique graveleuse, parfois caillouteuse, qui, bien que non soupçonnée auparavant, constitue un bon repère pour diviser l'étage rupelien en deux assises, marines lune comme l'autre.

L'ÉTAGE RUPEUEN

L'Assise rupelienne inférieure ou des Sables de Berg.

Cette assise se compose d'un cailloutis de base Ria, d'un sable d'immersion Rib, assez souvent fossilifère et caractérisé par l'abondance de Pectunculus obovatus, d'une argile Rie quelque peu développée vers l'est (Limbourg), sporadique ou absente vers l'ouest (dans le Brabant oriental) et que caractérise, quand l'argile est fossilifère, la

(271) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 65

Nucuia compta. Enfin Targile sédimenCaire, exclusivement marine, est surmontée par un sable d*émersion Rîd^ qu*un gravier sépare de l'assise rupelienne supérieure.

Fades divers de la base du Rupelien.

On croyait naguère que la glaise verte tongrienne de Hénis excluait par sa présence le niveau caillouteux Ria, base du Rupelien. Depuis 1 88 1 , j'ai démontré qu'il n'en est rien ; ces cailloux de base, quoique très caractéristiques, se trouvent par places absentsou très rares; parcontre, ils sont parfois représentés par deux et trois bancs successifs et espacés en récurrence, sur 3 à 3 mètres de hauteur, vers la base de la formation. Lorsque le Rupelien repose sur des sables grossiers et graveleux du faciès kerckomien, il en a généralement remanié les sédiments, et alors on peut voir les cailloux noirs accompagnés, parfois même entièrement remplacés par un élément graveleux très grossier ,'résultant de Taffouillement sédimentaire du Tongrien sous-jacent. C est surtout alors que le gravier dit « à grains de riz » présente son maximum de développement et a contribué à faire admettre que l'étage rupelien pouvait se confondre avec le niveau des sables graveleux kerckomiens.

Mais j'ai eu l'occasion d'observer, très localement d'ailleurs, soit principalement dans la colline du Galgenberg, au S.-S.-E. deVissenaeken, une disposition de la base du Rupelien bien différente et qui fait presque totalement remplacer les cailloux plats et les éléments grossiers du niveau Ri a par un certain développement abstraies de glaises d aspect lagunaire^ alternant en lits minces parmi les sables de base et d'immersion du dépôt.

Tantôt, au-dessus des sables kerckomiens à stratification entrecroisée de cette colline, sables qui en terminent le soubassement tongrien, on voit s'étendre une glaise épaisse de o°>.5o à o™.6o, formée de deux ou trois bancs réguliers et horizontaux de glaises vertes et noires (interstraiifiés de sable quartzeux blanc, rupelien) et ayant curieusement l'apparence des glaises de Hénis; tantôt, sur les cinq mètres inférieurs de l'horizon sableux Rib, on peut compter jusqu'à 10 lits minces (de o™.o2 à o™.io) de glaises verdâtres plastiques, soit homogènes, soit décomposables en linéoles inter stratifiées de sable rupelien.

Dans le premier cas, ces bancs plus épais de glaise, ainsi localisés à la base du Rupelien marin, pourraient aisément être pris pour le représentant de la glaise tongrienne de Hénis ; mais la proximité des deux variantes et l'existence de dispositions intermédiaires montre qu'il ne s agit ici que d'influences locales ou régionales lagunaires, con-

stituant, dans les sables de base ou d'immersion du Rupelien inférieur, un cas analogue à ce que j*ai signalé dans les sables du sommet ou d*émersion du Tongrien inférieur, où se développent également des lits accidentels de glaise verte lagunaire Tgin.

Comme il peut être utile de noter spécialement ces indices lagunaires, locaux ou régionaux, dans la base de Tétage rupelien, il faudrait, d'après les principes de nomenclature adoptés — et que la Commission de la Carte a appliqués pour le cas identique du Paniselien — employer pour ces glaises de base du Rupelien la notation supplémentaire Rintjtl j*en fais ici la proposition formelle, étant donné Tinfluence matérielle que présente, au point de vue des caractères du sol, des cultures et de la perméabilité du sous-sol, l'existence de tels niveaux de glaise plastique dans l'horizon sableux, meuble et perméable, Rîb,

J'ai dit plus haut que de telles glaises lagunaires sporadiques paraissent, du moins au Galgenberg, presque totalement remplacer les graviers et les cailloux de silex plats et noirs de la base du Rupelien. En effet, bien que les affleurements du contact longrio-rupelien de ces parages, tant dans les chemins creux et sablières, que dans les sondages que j'ai exécutés au Galgenberg^ ne m'aient pas fait découvrir les cailloux noirs (très capricieux, comme on le sait, dans leur répartition géographique), il doit en exister cependant un certain nombre à l'état sporadique, car le cailloutis de silex quaternaire des niveaux supérieurs des flancs du Galgenberg montre très généralement parmi ses éléments hétérogènes une certaine proportion de cailloux disciformes de silex noir, caractéristiques du niveau Rla et prouvant évidemment la dénudation et par conséquent l'existence de relui-ci.

Indices de végétation forestière tongrienne fournis par le Rupelien,

J'ai déjà signalé précédemment, dans les sables fluviaux kerckomiens — c'est-à-dire dans des dépôts qui ont démantelé des portions du sol tongrien émergé et qui ont entraîné les résidus légers continentaux rencontrés lors des crues — l'existence de vestiges ligneux, en menus fragments de décomposition végétale forestière.

De même les sables rupeliens Rib, qui ont envahi la région à la fois fluvio-lagunaire et continentale du Tongrien supérieur, sont très généralement chargés, dans le Brabant, dans le Limbourg et dans la province de Liège, de mouchetures brunes ou noires, d'aspect charbonneux.

En règle générale ces mouchetures foncées se réduisent au toucher en une poussière amorphe ; mais récemment, au Galgenberg près de

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Vissenaeken^ soit en une région où le Rupelien présente à sa base des lits argileux ayant quelque peu protégé la structure de telles taches charbonneuses, j'ai constaté que cdles-ci n'étaient autre chose que des esquilles de bois décomposé, dont la structure cellulaire et fibreuse était nettement reconnaissable. Plusieurs des fragments observés avaient une forme parallélipipédique bien accusée et Tun d'eux présentait des dimensions de plusieurs centimètres. On eût dit de ces morceaux de charbon de bois cubiques que déterminent ordinairement l'incendie et l'écroulement des arbres dans une forêt. Ce serait certes une hypothèse séduisante que d'attribuer à des incendies de forêts, dues, soit à des causes mécaniques en temps de sécheresse, soit à des orages oligocènes, la multiplicité constante des fragments charbonneux que Ton observe, aussi bien dans les sédiments fluviaux kerckomiens que dans les sables d'immersion marine du Rupelien. Toutefois, je pense que Taspect charbonneux actuel des mouchetures et des esquilles ligneuses constatées n'est pas un caractère initial^ ces matières pouvant représenter tout simplement les résidus, entraînés par l'un comme par l'autre des dépôts précités, de la décomposition végétale forestière de nos plaines émergées pendant le Tongrien supérieur.

Ce qu'il faut surtout retenir de cette observation, c'est que des forêts développées couvraient sans doute les régions continentales du bassin tongrien supérieur, et c'est là un état de choses qui paraît d'ailleurs s'être perpétué pendant le restant de la période oligocène : témoin la richesse des gisements végétaux « aquitaniens » de la glaise d'Andenne et l'abondance de bois flottés que l'on constate dans les glaises rupetiennes supérieures de la région du Rupel, dans la Basse-Belgique.

La faune du Rupelien inférieur et son caractère purement marin.

Avant mes études régionales détaillées dans le Limbourg, à l'occasion du levé de la feuille de Bilsen, on croyait, bien à tort, que le Rupelien inférieur du Limbourg Rib renfermait, concurremment avec ses éléments marins, une faune fluvio-marine à Cérithes et à Cyrènes, analogue à celle du Tongrien supérieur. Le levé de la feuille de Bilsen, qui comprend les localités classiques de Berg, Kleyn-Spauwen, Vieux- Joncs, Hern-Saint-Hubert, m'a permis d'établir définitivement que ces éléments de. la faune fluvio-marine, quand ils se trouvent à la base de l'étage rupelien, ne s'y présentent qu'à l'état d'éléments roulés et non in situ, constamment remaniés du substratum du Tongrien supérieur.

De même, mes explorations récentes dans le Brabant viennent de me faire retrouver, vers la base du dépôt sableux Rîb et jusqu'à un

mètre au-dessus du cailloutis Ria recouvrant le faciès kerckomien du Tongrien supérieur, quelques empreintes de Cérithes qui , mélangées avec les éléments fauniques marins propres au Rupelien. indiquent simplement, par leur rareté et leur disposition sporadique au sein des sables marins, qu'il ne peut étie question que du résultat d affouillements du substratum tongrien.

Si, par places donc, Tarrivée de la mer rupelienne s*est faite sans ravinement ni épanouissement de cordon littoral à éléments grossiers; si des influeiices lagunaires même s'y sont fait sentir, sous forme d'in^ tercalations, très localisées, de lits de glaises vertes dans les sables rupeliens d'immersion, il n'y a nullement lieu d*en conclure qu'un horizon à faune saumâtre, analogue à ceux du Tongrien supérieur, doive faire partie de l'échelle stratigraphique de l'étage rupelien. Biep au contraire, les listes classiques publiées par divers autres sur la faune du Rupelien inférieur devront être soigneusement revues et expurgées de l'élément non purement marin qui s'y est glissé à tort, par l'introduction de coquilles remaniées du substratum tongrien.

Dans l'Explication de la feuille de Bilsen, l'analyse méthodique du gisement classique ae Berg m'a permis de distinguer une zone inférieure où, avec des coquilles marines, et notamment avec des bivalves in sttu (Pétoncles et Limopsis) il y a des accumulations de coquilles tongriennes manifestement remaniées et roulées, provenant du démentèlement de gisements de l'horizon III, ou du Vieux-Joncs, et une zone supérieure, presque absolument exempte de ces éléments remaniés et contenant la faune marine rupelienne in situ. C'est de cette zone supérieure, caractérisée par la présence d'abondants Pectunculus obovatui^ qu'il faut surtout tenir compte pour définir la faune du Rupelien inférieur, et je reproduis ci-après l'énumération des espèces fournies par elle dans le gisement de Berg, en y adjoignant toutefois les espèces absolument marines qui, trouvées dans la zone remaniée inférieure, peuvent être considérées comme appartenant également à la faune marine rupelienne. Dans la liste qui suit, dont les déterminations ont été faites par M. G. Vincent, ces espèces provenant des zones inférieures du gisement rupelien de Berg sont précédées d'un astérisque.

Liste des fossiles rupeliens du gîte classique de Berg^ observés

dans les sables à Pétoncles Rib.

• Chelonia, sp.

Enchodus, sp.

Trigonodus primus, Winkl.

fjamna Hopei, Ag.

Lamna dubia, Ag.

Otodtis rupeiensis ? Ag, Carcharodon heterodonf Le Hon, Galœcerdo latidens, Ag.

SUR L'OLIGOCÈNE BELGE

Notidanus primigenius, Ag. Sphœrodus Uns. Ag.

— parvus, Ag.

Mjrliobates Toliapicus, Ag.

— sp,?

* BaiantiS unguiformis, J. Sow.

Voluta Raihieri, Héb.

Buccinum suiurosum, Nyst.

— Thierensif Bosq.

— GossardU Nyst ^ Cassidaria nodosa. Sol.

Pleurotoma regularis. Van Ben.

• • — costellaria, Duch.

• — Konxncki, Nyst.

— DuchastelU Nyst.

— crenata, Nyst, Typhis cuniculosus, Duch.

• Murex Deshqyesi, Nyst.

Triton Flandricum, De Kon,

^ Fusus multisulcatus? Nyst.

♦ — elongatus, Nyst.

♦ Cancellaria granulata, Nyst, JVtf/ica Nyi/i, d'Orb.

* — Hantoniensis, Pilk,

* — mutabilis ? Sandb.

— diiatata, Phill.

Trochus, sp.

Tomatella simuiata. Sol.

* Turbonilla lœvissima, Bosq.

* — 7^5fi; d'Orb.

• Rissoa turbinata, Defr,

* Scalaria pusilia, Phil.

Calyptrcea striatella, Nyst, Dentalium acutum, Héb.

Dentalium Sandbergeri, Bosq.

* i4 raomiâ Albertiana, Nyst.

Ostrea gigantea ? Sol.

Pecten Hœninghausi^ Defr.

• — pictus, Goldf.

• Mytilus subfragilis, d'Orb.

* Modiola Faujasi, Brongn.

Pectuncuius obovatus, Lmk.

— Philippit\ Desh.

Limopsis Gold/ussi, Nyst,

• Ledagracilis, Desh.

Nucula subtransversa^ Nyst, Astarte Henckeliusi, Nyst.

— trigonella, Nyst.

— pseudO'Omalih Bosq, Cardita Omaliana, Nyst.

Lucina tenuistriata, Héb.

♦ — Thierensi, Héb.

* — Omaliusi, Desh,

— undulata, Lmk.

* Cardium tenuisulcatum, Nyst.

* — Kochi\ Semp.

♦ — anguliferum ? Sandb.

Çyprina rotundaia, Braun.

Cytherea splendida^ Mer,

• — Kickxii, Nyst.

• — incrassaia, J. Sow.

• SK'n</o5mya elegans, Desh.

Corbula pisum, J . Sow.

* — Henckeliusana^ Nyst.

* Corbulomya triangula, Nyst,

♦ — donaci/onniSf Nyst.

• A(^a angustata^ J. Sow,

* Panopœa Heberti, Bosq.

La zone supérieure à Pectunculus obovatus du gîte rupelien de Berg a encore fourni les espèces suivantes de la faune tongrienne fluviomarine, dont il est difficile de dire si elles s'v trouvaient à Tétat remanié ou comme partie intégrante de la faune rupelienne : Cerithium pli^ catum, Brug. var. Gaieotti, Sandb, Cerithium elegans, Desh. Mêlania costaia, J. Sow. Çyrena semistriata, Desh. C'est toutefois la première hypothèse qui me paraît la plus probable.

Dans mon Exposé sommaire de 1881, j*ai fait connaître, pour le gisement rupelien de Hern-Saint-Hubert (feuille de Bilsen), un certain nombre de gastropodes rares et nouveaux pour la faune vraie du Rupelien inférieur.

Je ne rappellerai ici que les espèces non retrouvées à Berg et qui, par conséquent, ne sont pas comprises dans la liste ci-dessus. Ce sont une Mitra et un Fusus, sans doute nouveaux, Pleurotoma Belgica, Goldf. PI. laticlauia, Beyr. Borsonia Deluci, Nyst. Ficula concinna Beyr. et Nucula compta Munst.

Ces espèces sont donc à ajouter à la faune vraie du Rupelien inférieur, fournie par la liste précédente du gîte classique de Berg.

V argile à Nucula compta^ Rîc,

La faune de largile à Nucules n a pas encore été étudiée. Elle ne doit pas être bien riche. Outre le fossile caractéristique : Nucula compta^ Munst., je n'y ai constaté qu'une Psammobia paraissant être Vappendiculata, Lmk. et des Foraminifères.

Dans le Brabant, la glaise à Nucules manque parfois complètement et le sable à Pectunculus obovatus sous-jacent (le sable de Berg du Limbourg) se confond alors intimement avec le sable supérieur de rassise : Rîd.

Parfois aussi Targile à Nucules semble remplacée, vers la base de rétage rupelien, par des récurrences, au nombre de deux, trois ou quatre, de minces zones argileuses, gris verdâtres, pures et plastiques, englobées alors comme éléments interstratifiés dans un faible développement sableux, qui représente toute l'assise inférieure rupelienne. Cette disposition récurrente et comme rubanée s'observe fort bien à Wever par exemple, au sud de la colline de Kleyn-Kensberg, le long de la nouvelle route, en construction, de Binckom. Dans ces mêmes parages, les sables de lassise supérieure sous-jacents à l'argile supérieure de l'horizon de Boom sont faiblement développés et, de la base de cette argile R2c au gravier base du Rupelien, il n'y a guère plus de quatre mètres de développement sableux, alors que, dans le Limbourg par exemple, l'assise rupelienne inférieure peut à elle seule atteindre i5 mètres de puissance.

On pourrait aussi, avec beaucoup de vraisemblance, identifier ces lits de glaise plastique intercalés dansles sables rupeliens du site de Wever avec ceux signalés précédemment pour la région du Galgenberg, au S. S.-O. de Vissenaeken et les rattacher — plutôt qu a l'argile à Nucules, qui est franchement marine — à une localisation accidentelle d'influences lagunaires, qui jusqu'ici n'avaient pas encore été signalées à la base de l'étage rupelien.

Dans la région orientale du Brabant, il semble, bien que ceci demande plus ample vérification, quç parfois les deux argiles, noyaux

(277) SUR L'AlGOCÈNE BELGE

de chaque assise : l'argile à Nucules Rie et Targile supérieure, R2c ou de Boom, forment, en s*unissant intimement, l'élément lithologique prédominant et presque exclusif du massif formé par Tétage rupelien.

On ne trouve plus alors, au-dessus d un peu de sable Rîb, qu'une seule masse argileuse, ayant dans sa partie supérieure, schistoîde, tous les caractères de l'argile de Boom et caractérisée dans le bas au contraire par la présence abondante àe la Nucula compta de l'assise inférieure.

Englobés dans celte masse, et atténués au point de ne plus être représentés que par de simples zones de quelques mètres de sable argileux sans démarcation graveleuse sensible, les sables adjacents des deux assises rupeliennes deviennent alois, au point de vue pratique, des éléments négligeables.

Dans le Brabant oriental, l'assise inférieure de l'étage rupelien est généralement si réduite, surtout dans certaines localités et le gravier séparatif d a vec l'assise supérieure devient si peu défini, si atténué qu'on a souvent de grandes difficultés pratiques, à fournir, absolument partout, la démarcation des deux dépôts, nécessaires cependant à distinguer puisque la Carte leur attribue deux nuances différentes de la teinte de l'étage rupelien. Une recherche attentive permet cependant très généralement de retrouver, même lorsqu'il est fortement atténué et comme noyé dans une zone sableuse assez glauconifère, un niveau graveleux ou de sable grossier référa ble à R2a,

La question du faciès kerckomien fluvial, dans ses rapports chronologiques avec la sédimentation rupelienne.

Dans le présent travail j'ai cherché à exposer, avec toute l'impartialité désirable, l'état de chacune des questions stratigraphiques que nous a fait rencontrer l'étude de l'Oligocène belge. Jai montré, à diverses reprises, les divergences de vues, qui existent ou pourraient être soulevées au sujet de points, soit douteux pour tous, soit que certains de mes confrères considèrent encore comme moins définitivement résolus que je suis personnellement porté à le croire.

L'interprétation stratigraphique des dépôts oligocènes spéciaux du Brabant auxquels j'ai attribué la dénomination de Kerekomiens^ constitue, je tiens à le déclarer, un des points encore quelque peu litigieux et je considère comme étant de mon devoir d'exposer en quelques mots les correctifs, sinon les doutes, qui pourraient s'attacher à l'interprétation que j'ai fournie, en attendant que l'état de nos connaissances, et notamment des données paléontologiques précises, permettent de considérer la question comme définitivement résolue.

A. DumonC et à sa suite M. Dewalque ont naguère, de même que plus récemment MM. Cogels et van Ertborn, à l'occasion du levé géologique,entrepns par eux,du territoire de la planchette de Lubbeek, rattaché à Vétage rupelien les sables graveleux et hétérogènes que j*ai désignés sous le nom de kerckomiens. Une telle interprétation se justifiait aisément. En effet, les affinités lithologiques de ce dépôt sableux, si curieusement localisé dans une certaine région du Brabant, sont certainement plutôt en faveur du Rupelien inférieur sableux qu*en faveur des glaises, des marnes et des sables fins de Tassise lagunaire et saumâtre qui constitue le Tongrien supérieur. La présence de fossiles marins — quoique rares et encore fort peu connus — en quelques gîtes « kerckomiens » paraissait pouvoir appuyer l'assimilation des auteurs précités.

Mais la question se pose sous un jour nouveau depuis que j ai pu mettre en regard du curieux fait de la localisation de ces dépôts, la donnée de leur origine spéciale. J'ai reconnu en effet, et je développerai ultérieurement les preuves de mon interprétation, qu'il s'agit ici.du cours bien déterminé, et latéralement limité, d*un fleuve oligocène ayant affouillé et remanié toute une série de dépôts le long de son parcours et à son embouchure, fleuve ayant influencé Testuaire et la plage sous-marine qui lui servait de déversoir. J'ai montré aussi que l'on peut retrouver le littoral maritime et la région essentiellement marine (et fossilifère) du golfe tongrien dans lequel se jetait ce fleuve. J'ai alors pu conclure avec raison que les phénomènes observés en matière de superposition, de discordance et de ravinement, de même qu'en matière d'éléments fauniques, marins ici, fluviaux et saumâtres là-bas, incontestablement remaniés ou mélangés ailleurs (au détriment de couches démantelées, synchroniques ou antérieures), doivent être envisagés, en ce qui concerne le faciès fluvial, dans ses rapports avec les dépôts encaissants ou du substratum, sous un jour tout autre que s'il s'agissait de deux formations marines successives. L'établissement des relations chronologiques réelles devient, avec de tels faciès sédimentaires, un problème des plus ardus.

Aussi, abandonnant mes tentatives antérieures d arriver, dans l'état actuel de nos connaissances, à une identification précise, qui devient ^

en quelque sorte insaisissable, je me suis borné, en dernier ressort, à rechercher les limites extrêmes entre lesquelles doit venir s'intercaler, dans l'Oligocène brabançon, le faciès kerckomien.

Comme limite inférieure les faits sont clairs et précis. Non seulement le fleuve kerckomien a remanié et raviné, outre des dépôts appartenant aux termes Tg2m et Tg2n^ qui constituent le Tongrien

(279) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 78

supérieur du Brabant, mais parfois aussi les sables Tgîdy sommet du Tongrien inférieur. J'ai fait remarquer précédemment qu*i/n d^ût fluvial pouvant y dans la région de son embouchure, raviner des formations lacunaires contemporaines, on obtient simplement comme notion acquise par cette première série d observations, que ledeuve kerckomien, qui ne peut naturellement être synchronique du dépôt marin Tgîd, fournit comme limite Inférieure de son âge un niveau stratigraphique refirésenté par Yassise tongrienne supéreure^ époque dont j'ai mis en relief, pour cette même région du Brabant, les indices ide régions terrestres ou continentales forestières, lacustres et d'eau douce, dunales et littorales, parmi les éléments actuellement reconstitués des traits physiques de ses horizons inférieur et moyen Tg3m et Tg2n, Bien plus cette assise, comprenant dans le Limbourg un horizon supérieur Tg2o, non représenté dans le Brabant, dénote pour la fin de cette période une émersion complète de nos plaines brabançonnes, soit des conditions absolument favorables à rétablissement d'un régime hydrographique fluvial.

Nous avons vu que, pour la Haute-Belgique, des manifestations fluvio-lacustres et continentales,référables chronologiquement à celles du Brabant, sont bien établies par des données de paléontologie végétale. Nous avons vu aussi que l'absence dans ces parages, de sédimentation marine oligocène d'âge ultérieur nous permet d'admettre que très vraisemblablement les phénomènes de sédimentation lacustre et fluviale se sont perpétués dans ces ri^on^ pendant les phases rupelienne et oligocène supérieure.

Si dans les parties intérieures du continent oligocène le régime hydrographique n'a pas été sensiblement modifiée durant cette longue période d'émersion continue, ne peut-on admettre qu'il a pu en être de même dans la région plus littorale du Brabant, et cela dans une certaine mesure, déterminée par la durée locale et régionale de la phase d'émersion, commencée dans ces parages également avec le Tongrien supérieur? Assurément oui, et il est évident que la limite supérieure dt l'âge du dépôt fluvial kerckomien sera fournie par la détermination chronologique précise de l'invasion marine dont les sédiments recouvrent ce dépôt kerckomien. Toute la question se résout donc à éclaircir ce point de l'âge précis des dépôts qui reposent au-dessus du Kerckomien.

Or, comme je suis parvenu, après de minutieuses et patientes recherches, à retrouver absolument partout — aussi bien dans l'aire du développement fluvial et littoral marin du faciès kerckomien proprement dit, que dans celle de ses correspondants marin (Tg2b) et

saumâtres (les sables chocolatés) — à retrouver partout dis-je, le niveau caillouteux, souvent dédoublé et si caractéristique, des silex plats et noirs de la base de f étage rupeiien, il s'ensuit que j'ai légitimement pu, dans Texposé de mes vues, considérer le faciès kerckomien comme antirieur au Rupeiien et par conséquent à TOligocéne moyen. Compris entre le Tongrien inférieur et le Rupeiien inférieur, le faciès fluvial kerckomien s'intercalerait donc, dans le Tongrien supérieur, comme un faciès à la fois fluvial et littoral maritime, synchronique aussi bien des dépôts marins Tg2b, vers lesquels se dirigeait le fleuve, que des dépôts saumâtres et lagunaires d'eau douce Tg2m Tg2n^ qu'il a en partie démantelés au cours de ses divagations et des modifications de son delta.

La question paraît ainsi nettement résolue ; mais voici cependant où le doute commence.

J'ai fait récemment une série de constatations qui pourraient nous amener à metiie en suspicion la signification stratigraphique du niveau caillouteux à silex plats et noirs qui surmonte le Kerckomien. Déjà j'ai signalé au cours du présent travail la difficulté que l'on éprouve souvent dans ces régions du Brabant où s'épanouit le faciès kerckomien, à délimiter partout les deux assises de l'étage rupeiien. Le gravier sépara tif R2a^ si constant, souvent dédoublé et si bien développé dans le Limbourg, où toutefois il ne devient que très exceptionnellement caillouteux, est, dans les dites régions du Brabant, fort réduit, sporadique même et parfois difficilement appréciable, au point qu'il prend l'aspect de ces condensations accidentelles de sables grossiers qui, sans importance stratigraphique, se constatent au sein de bien des horizons sableux de nos dépôts tertiaires.

Le levé géologique des planchettes de Lubbeek et de Glabbeek m'a assez souvent fait constater de tels faits, et c'est sans doute cette difficulté matérielle de distinguer les sables des deux assises rupeliennes qui a engagé MM. Cogels ei van Eriborn, dans leur levé géologique de la planchette de Lubbeek, à ne comprendre que l'argile R2c dans leur Rupeiien supérieur et à réunir tous les sables sous-jacents ( y compris ceux du Kerckomien) dans le Rupeiien inférieur. Une telle solution n'a d'autre avantage que de faciliter les levés et les problèmes cartographiques ; elle ne saurait satisfaire l'investigation scientifique de celui qui cherche uniquement la vérité.

Un autre ordre de faits est fourni par les détails que j'ai donnés (p. 271) sur la constitution toute spéciale de la base et de la partie inférieure du sable rupeiien qui, par exemple au Galgenberg, près de Vissenacken, présente, au lieu d'un niveau caillouteux ou grave-

(28 1) SUR l*oligocènë belge

leux de base, un certain épanouissement de glaises vertes d'aspect lagunaire et interstratifiées de sable blanc rupelien : le tout reposant sur le sable grossier kerckomien. C est là un aspect régional bien anormal de la base du Rupelien ! Enfin les sommets du Galgenberg montrent, à une certaine distance au-dessus de ces faciès spéciaux du niveau de base, une masse sableuse à grains fins que rappelle bien mieux Taspect ordinaire du niveau R2bf c'est-à-dire des sédiments sableux de Vassise supérieure, que celui des sables à grains moyens Rib de lassise inférieure rupelienne.

La conclusion de ces diverses données, je m'en expliquerai plus loin, pourrait être que, si c'est assurément du sable rupelien qui recouvre les dépôts du faciès kerckomien, rien ne démontre d'une manière positive — si ce n'est peut-être que la présence du niveau caractéristique à cailloux plats et noirs — que c'est bien à Vassise inférieure rupelienne que nous avons affaire.

En attendant des éclaircissements paléoniologiques — que pourra sans doute fournir M. le D^ Raeymaekers, qui depuis de longues années a exploré méthodiquement quantité de gîtes oligocènes de la région comprise entre Louvain et Tirlemont, — il y a donc lieu d'admettre la possibilité de voir enlever au niveau de cailloux plats et noirs rupeliens la signification précise qui jusqu'ici le faisait considérer comme représentant invariablement la base du Rupelien inférieur et par conséquent de l'Oligocène moyen.

Je compte reprendre plus lard en détail» avec des observations précises à l'appui, les arguments pour et contre cette thèse intéressante et je maintiens, en attendant la solution définitive de la question, le postulatum actuellement admis de la signification classique des cailloux plats et noirs, d'après lequel j'ai logiquement conclu à l'âge tongrien supérieur du faciès kerckomien.

Ceci dit, je reconnais très volontiers que bien des avantages seraient acquis à la manière de voir d'après laquelle le Rupelien marin ne serait représenté dans la région des plaines brabançonnes oit s'observe le Kerckomien fluvial, que par Vassise supérieure de cet étage.

Les cailloux plats et noirs, tout en continuant à former le cordon littoral d'arrivée et d'invasion de la mer rupelienne, se trouveraient reportés au niveau R2a, base de l'assise supérieure, existant seule alors sous la forme marine.

Quant au Kerckomien — que rien d'ailleurs dans cette hypothèse n'empêche d'avoir débuté, sous sa forme fluviale, dès le Tongrien supérieur — il aurait j;er«5/^ sous cette même forme pendant la phase sédimentaire, marine dans le Limbourg et dans une partie seulement du Brabant, qui constitue le Rupelien inférieur.

y6 E. VAN DEN BROECK. — COUP D'ŒIL (282)

Le Kerckomien, devenu un fleuve tongrio-Rnpelien — absolument comme les gisements lacustres et fluviaux d* Ancienne, qui devront sans doute aussi représenter une période continentale du même genre — pourrait alors soit prendre rang d*étage distinct, soit constituer le faciès kerckomien d*un étage Andennien, à créer pour les dépôts correspondanis de la phase oligocène fluvio-lacustre inférieure (i) de la Haute- Belgique, si bien caractérisée dans le site d'Andenne.

En faveur d'une telle hypothèse, on peut signaler la difficulté, rappelée tantôt, de distinguer toujours nettement deux assises dans le Rupelien de la région brabançonne voisine du Kerckomien et rappeler aussi l'argument qui pourrait être fourni par le curieux caractère argir leux lagunaire de la base du Rupelien, au Galgenberg.

En effet, la présence de faciès lagunaires succédant au fleuve qui représente l'assise inférieure et précède rétablissement du régime marin supérieur, s'interpréterait comme un phénomène local d'interruption sédimentaire marine, dont la connexion avec l'absence du Rupelien inférieur marin serait alors toute naturelle.

Dans cette même hypothèse il n'y aurait plus lieu non plus de rechercher péniblement une démarcation stratigraphique graveleuse dans un ensemble sédimentaire équivalent à la seule assise supérieure.

Contre cette même hypothèse, on peut mentionner l'existence, dans des parages voisins et surtout au nord de Taire kerckomienne, de graviers sporadiques ou continus, visibles au sein des sables rupeliens, graviers qu'il paraît difficile de ne pas rapporter à R2a et qui persistent à dénoter par conséquent l'existence des deux assises marines. On aura aussi quelque peine à admettre que le niveau classique de cailloux de silex plats et noirs — si différent du modeste gravier miliaire, qui dans le Limbourg représente le niveau R2a — perde à la fois sa valeur classique et sa position stratigraphique, si bien définie dans tout le restant du bassin rupelien, tant du Brabant que du Limbourg, pour se substituer à ce gravier supérieur.

Une autre difficulté encore serait fournie par le faciès marin Tg2b du Kerckomien, qui deviendrait alors le représentant,localisé aux environs deLouvain,de l'assise rupelienne inférieure. Ce Rupelien inférieur,non seulement aurait à sa base, au lieu des cailloux typiques rupeliens, les silex irréguliers si caractéristiques du Tongrien, mais il serait surmonté, contrairement à ce qui se voit partout ailleurs, de ces mêmes amas importants de cailloux plats et noirs.

(1 ) Je dis « la période fluvio-lacustre inférieure » pour la distinguer de la place anilogue que je prévois s'être continuée dans ces parages pendant TOligocène supérieur.

(a83) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 77

Bien des considérations dans des sens opposés pourraient encore être émises; mais ce qui précède suffit, je crois, pour montrer la difficulté d'une solution définitive aussi longtemps que la Paléontologie — impossible à traiter de front avec le labeur du levé géologique détaillé de ces régions, où les fossiles ne constituent que de fugaces, empreintes — ne nous aura pas livré ses secrets. Seule Tétude minutieuse et patiente que peut entreprendre un géologue régional, consacrant toutes ses peines et ses soins à la découverte et à la détermination des empreintes, souvent bien obscures, que décèlent les gisements sableux altérés, et sans lests préservés, des niveaux Tg2b et Tg2k^ pourra élucider ces difficiles problèmes stratigraphiques. Le seul levé géologique, quelque détaillé et précis qu'il soit, ne saurait les résoudre à lui seul et M. le D' Raeymaekers, qui a consacré tant de soins et de peines à des recherches de ce genre dans cesparages,pourra sans doute nous apporter ce précieux complément à mes recherches.

La paléontologie elle-même réclamera beaucoup de prudence dans son application à l'étude stratigraphique et géogénique de ces dépôts, car il ne suffit pas de trouver des fossiles dans des formations de ce genre pour s'autoriser à émettre des généralisations ni même des conclusions locales. Les conditions de gisement, la nature des sédiments enveloppant, letat in situ ou remanié des fossiles et leur fraîcheur, de même que les considérations relatives aux mélanges fauniques inhérents aux eaux saumâtres et d'estuaire d'un large fleuve et de ses dépendances : delta, lagunes, plage maritime, tout cela constitue un ensemble d'éléments dont il convient de tenir judicieusement compte avant de se hasarder à formuler des conclusions paléontologiques positives.

C'est ainsi que, malgré la découverte que j'ai faite, à plusieurs reprises et en des localités différentes, de Cérithes par exemple, représentées à l'état d'empreintes isolées ou non abondantes dans des sables grossiers kerçkomiens, je n'ai nullement songé à m'emparer de ce fait comme argument venant appuyer ma thèse de l'âge tôngrien supérieur kerckomien. J'ai reconnu que la dénudation, par les eaux du fleuve, de gisements coquilliers du niveau Tg2m peut avoir amené ce résultat. J'ajouterai toutefois que, sur les flancs nord du Galgenberg, je viens de découvrir récemment un riche gisement fossilifère avec tests conservés de Cérithes et de Cyrènes, etc., en partie entiers, en partie triturés, et appartenant également au Kerckomien.

Des coquilles marines pouvaient vivre dans la région d'embouchure du fleuve kerckomien et j'en ai retrouvé des vestiges, de même que dans la région maritime littorale correspondante (Cythérées, Cyprines, Pétoncles, etc.).

Le golfe marin des sables Tg2b dans lequel se jetait le fleuve kerckomien contient une faune purement marine. Il n*est pas douteux que rétude détaillée des empreintes de ce niveau montrera des affinités avec la faune rupelienne et constituera un niveau d'évolution faunique intermédiaire entre les horizons tongrien et rupelien typiques.

J'ignore encore, en écrivant ces lignes, si la coordination de mes notes et observations et l'examen détaillé des milliers d'échantillons de sédiments et de fossiles recueillis pour le levé de la feuille Lubbeek- Glabbeek me permettront de préciser plus qu'aujourd'hui, pour mes tracés, mes conclusions, dans tel ou tel sens, en ce qui concerne les limites extrêmes de l'âge du faciès kerckomien ; mais ce que je crois avoir établi, outre la difficulté du problème, c'est l'absolue nécessité àt figurer et de noter cTune manière spéciale et distincte sur la Carte un ensemble de dépôts régionaux, d'origine si spéciale, de caractères si différents de ceux des deux horizons tongrien et rupelien, entre lesquels il est compris et qui paraissent avoir à peu près les mêmes droits à se l'attribuer, voire même à se le partager.

L'Assise rupelienne supérieure ou de Targile de Boom.

Dans toute Taire rupelienne du Lim bourg comme dans une bonne partie au moins du Brabant, on observe, au dessus du gravier R2a^ simple ou dédoublé, rarement caillouteux, une assise sableuse R2b servant de substratum à l'argile rupelienne supérieure. Ces sables sont généralement homogènes, à grain fin, un peu micacés et glauconifères. Bien qu'ils se distinguent assez bien, en général, par leur finesse, des assises sableuses (surtout Rib) du Rupelien inférieur, tel n'est pas toujours le cas, et lorsque cette circonstance se présente, conjointement avec l'atténuation locale ou régionale du gravier séparalif R2a, la distinction des deux assises rupeliennes devient parfois assez laborieuse.

Jamais jusqu'ici, au moins dans la région d'affleurement du sable R2b de l'assise rupelienne supérieure, des fossiles ayant conservé leur test n'y ont été signalés. Mais on connaissait quelques rares gisements, tels par exemple que celui du chemin montant bifurqué, à 600 mètres à l'ouest de Heyde, sur la planchette de Lubbeek, où des )

empreintes essentiellement marines existent, abondantes, et font espérer que l'étude faunique de cet horizon sableux sera faite quelque jour. J'ai découvert, pendant mes levés sur le territoire de la feuille Lubbeek-Glabbeek, divers gisements nouveaux du même horizon, dont quelques-uns semblent fort riches en empreintes bien déterminables : tels par exemple celui de Mont-Saint-Martin, sur la planchette

(285) SUR L'OLIGOCÈNE BELGE 79

de I^ubbeck et celui de la lisière S.-O. du bois situé à un kilomètre au nord de Wever, sur la planchette de Glabbeek. Ces matières feront Tobjet de détails ultérieurs.

Il sera intéressant de comparer cette faune à celle du sable de Berg Rib dans Tassise inférieure rupelienne et à celle de l'argile de Boom Rà^c de rassise supérieure, à laquelle passent d'une manière insensible les dits sables R2b à empreintes marines. Vers le haut en effet, ces sables, de plus en plus fins, forment un vrai limon sableux, qui devient argileux et constitue, bientôt après, le dépôt typique R2c de Tassise supérieure.

L*argile supérieure rupelienne /îPc n'est nulle part homogène, pas plus dans la région classique du Rupel, où elle est si largement exploitée pour les briqueteries, que dans le Limbourg et dans le Brabant. D'après les données fournies par des puits artésiens, il semble, que souvent au nord du Brabant, elle doit contenir un horizon médian sableux qui, parfois aquifère, a été considéré comme représentant un substratum éocène (wemmelien ou asschien) de la série oligocène. De la glaise rupelienne reparaît en réalité au-dessous et il reste à éclaircir si celle-ci ne serait pas alors le représentant de la glaise à Nucules Rie ; car plus bas il semblerait que l'on ne rencontre plus, pour se trouver à la base de l'étage, qu'un seul niveau graveleux et caillouteux.

La faune de Vargile rupelienne supérieure.

De nombreux restes de vertébrés marins, surtout de poissons, se trouvent, conjointement avec une faune malacologique très abondante, dans les zones un peu sableuses de largile R2c, Une bonne liste rectifiée de mollusques, comprenant les acquisitions nouvelles amenées par mes recherches personnelles et par celles de M. Delheid, a été publiée il y a quelques années par M. Vincent (i) et comprend 65 espèces, soit 20 espèces en plus que les listes classiques publiées, d'après Bosquet, en 1868.

Je crois utile de reproduire ci-dessous cette liste :

W Aturia aturi? Bast. Pisanella semiplicata, Nyst.

Murex Deshayesi, Duch. Triton flandricwn, De Kon.

— Pauwelsi, De Kon. Actœon simulaius, Sol.

Typhis cuniculosus, Duch. Ficula concinna, Beyr.

— Schlotheimi, Beyr. Fusus Deshayesi, Nyst

— pungens, Sol. — elatior, Beyr.

(1) Nouvelle liste de la faune conchyliologique de Vargile rupelienne^ par G. Vw- CKNT. — Ann. Soc. R. Malac. de Belg., t. XXIII, 1888, pp. xxxtiu-xl.

Fusus elongatus, Nyst.

— Konincki, Nyst.

— erraiicus. De Kon.

— multisulcatm^ Nyst.

— Waeli, Nyst.

— biformis. Beyr.

— eximius, Beyr.

Cassis Rondeleti, Bast.

Cassidaria nodosa. Sol. var. Buchii

T. Koen« Ancillaria Karsteni, Beyr.

Pleurotoma Duchasteli, Nyst.

— denticula^ Bast.

— Konincki, Nyst

— MorrenU De Kon.

— Se/j'si, De Kon.

— regularis, v. Ben.

— bicingulata Sandb.

— Ko/^en, Phil.

Volutafusus, Phil.

— /?af/rieri, Héb.

^rtra Delheidi, G. Vinc.

Natica achatinus, Recl.

— hantoniensiSf Pilk.

Chenopus speciosus^ Scholt. var. wnist-

ftMata et var. megapolitana, Scalaria pusilla, Phil.

Xenophora scrutariat Phil.

Trochus sp. nova, Cancellaria evulsa, Sol. Dentalium Kickxi, Nyst.

Ostrea paradoxa, Nyst.

Pecten pictus^ Goldf.

— Hœninghausi, Defr.

— rupeliensis, v. Koen.

Spondylus, sp.

Ptfntfl Sandbergeri, Dcah.

Modiola, sp.

iircd decussata, Nyst. et West.

Peetunculus obovatus^ Lmk.

Nucula Archiacana, Nyst.

— Duchasteli, Nyst.

Nucula Orbignyi, Nyst.

i^e^a Deshayestana, Duch.

iijcmuf unicarinatus, Nyst.

Sporteîla rotundata, Braun.

Astarte Kickxi, Nyst.

Cari/iYtf /ST/cAta-i, N. et West.

Corbula striata, Walk et B.

Nœera clava, Beyr.

— reticosa, v. Koen.

Thracia Nysti, v. Koen.

Pholadcmya Puschii, Goldf.

Terebratulina striatula^ Sow.

Liste inédite des Vertébrés de l'Argile de Boom iîPc.

Grâce à Tobligeance de MM. L. D0//0 et /?. Storms je suis à même de fournir ci-dessous la primeur d'une liste complète des Vertébrés de TArgile de Boom connus jusqu'à ce jour ; liste qui rectifie ou annule les déterminations naguère fournies dans les divers travaux relatifs à ce sujet.

Mammifères.

Crassitherium (Halitherium) robustum^ Van Ben. — Bull. Ac. R. Belg.

T. XXXI, 1871, p. 164.

Halitherium Schins[i,Kaup, — Lefèvre — Zool. Anzeiger 1889, p. 199. Metaxytherium Guettardi, Blainville. — Lefèvre, idem.

Oiseaux.

Anas creccoides, Van Ben. — Bull. Acad. R. Belg., a» série. T. XXXII, 1871, p. 260.

(a«7) SUR L'OLIGOCÈNE B^FLOE fil

A.nas marilla (i). — Van Ben. in idenu. T. XXXV, 1873, p. 354.

I^arm Raemdonckii^ Va« Bexi, — Bull. Acad. R. Sdg., :i- série, T. XXXH, »«7i,p.358.

Rupelornis definitus. Van Ben. — Idem, Idem. p. ^6é.

Vaneilus Selysi^ Van Beo. — Jéem, Jjlem, tP- 259.

Jl/eptiles.

Psephophorus (SphargU) rupeliensis. Van Ben. — BulL Ac. R. Bdg., 3* série, T. VI, n» la, j883 et Dolla — Bull. Mus. R. Hwt. Nat. Bclg. Tome V, 1888, p. 59.

Chelone Van Benedenii, G. Smels. — Ann. Soc. ScL Bmx. 1886, p, .109,

Chelone (Bryochelis) Waterkeynii, Van Ben. — Bifll. Ac R. Selg.,

T.XXXl,p. 12, i87ietG. 5mtf/5. Ann.Soc. Sci. Brux. XI année, 1887, p. agi.

PoisBons.