CHAPITRE VII

P^BIODE raBTIAIBE.

DBSCmiPTIOll GBN^RALB DU TERBAIN TERTIAIRE.

Nous avons montré, dans le chapitre V, que la lisière Oieauiiou nord du plateau central a dû s'afiGfiisser lentement » depuis pUiMvemtni 1 origine de la période jurassique jusqu*à la fin du dépAt icT^^mmIm de» arjples à jaspes. «TïïJSi.

A partir de ce moment, un mouvement inverse se manifeste. Le sous-sol ancien se relève graduellement pendant tout le reste de la période secondaire. Par le fait de ce mouvement, le lias seul et une partie de f oolithe inférieure ont pu se déposer dans nos contrées; les étages jurassiques supâieuis s*âoignenl de plus en plus, et le terrain crétacé n apparaît, au nord, qu'à partir de Bourges, et an sud, pas avant Valence et Privas. Enfin , lorsque le terrain à nummulites commence à se former, la mer s'arrête à Paris, aux Alpes et aux Pyrénées; et à cette même époque le Limousin rommonique par la Vendée avec la Bretagne.

Dès -ee moment le plateau central s'abaisse de nouveau, an moins sur certains points. D se produit divers lacs, d'abord ÎBfAés et d'une faible étendue, où se déposent des arkoses avec des débris organiques de l'âge de la période • tertiaire inférieure, puis des argiles bigarrées avec de trèsrares coquilles lacustres ' . •

' Ao-dMMNjft du caiciire tertiaire moyen de la limagne et dn Puy-en- VeUy, OD cite, en effet, des arkoees on grès rilieéi>-feiTQgineuz avec emfraniee de plantes et moules de cyrènes, que BfM. Pomel et d*Archiac rroîent de? oir classer dans la formation hd^. BuOêtm d§ la Société géologique, 1* série, p. SgS, et t. III, p. 357. HiiUnrê doiprogrèi do la géologie, U II, p. 656, 658, 666 et 668.

Telle est Forigine des premiers bassins tertiaires de la Haute-Loire et de la Limagne, et probablement aussi celle de nos bassins de Feiirs et de Roanne.

Plus tard ces lacs augmentent d'étendue et couvrent, à Forigine de la période miocène, une partie notable du bassin actuel de la Loire. Alors se formèrent surtout des argiles et des marnes , avec des calcaires lacustres plus ou moins siliceux. Enfin, vers la fin de la même période, les eaux montent encore plus haut, et relient entre eux la plupart des bassins jusque-là isolés.

Par le fait de cet abaissement progressif du sol, la mer elle-même fait invasion. Les f aluns de l'Orléanais se forment, et peu après, sous Finfluence d'eaux plus agitées, un dépôt graveleux et caillouteux vint partout recouvrir les argiles et calcaires silicéo-marneux du bassin de la Loire. Ce sont les sables graveleux et supérieurs de la Sologne, du Bourbonnais , de FAuvergne et du Forez qui correspondent ainsi probablement à la base des molasses marines de la Suisse et des Alpes. Ils débordent partout les marnes et calcaires lacustres et reposent, en beaucoup de lieux, directement sur les terrains anciens du plateau central. Alors survient un nouveau relèvement, contemporain de l'apparition des trachytes. Les eaux se retirent, et, dans la Haute- Loire comme en Auvergne, la période tertiaire supérieure {subapennine) n'est plus signalée que par des lacs d'une faible étendue, où se produisent des atterrissements ponceux, au milieu desquels on rencontre les débris de la faune des cerfs.

Mais, à la même époque, le Forez, le Roannais et même

la majeure partie du bassin de la Loire étaient déjà

émergés, car on n'y rencontre nulle part des dépôts plio-

rènes.

Division D'après cela, le terrain tertiaire du Forez se compose de

tcrraijfuMiinirv ^^^^^ étagcs , dout Fétcnduc superficielle s'accroît de bas en

do Fores haut, tandis que leur puissance varie en sens inverse. De

on trois cUiges. ' ^ ^ r ^

ces trois étages, le plus ancien correspond probablement à

la purtie la plus haute du terrain tertiaire inférieur {éoeim) OQ à la base de la formation ndodne; le moyen, par ses fossiles et sa liaison avec les terrains analog[ues de la limagne et de l'Orléanais, d'une manière positive» au premier groupe du terrain tertiaire moyen (le tongrien de d'Orbigny), et le plus récent, à la partie supérieure de ce même terrain {iefabmien de d'Orbigny).

Observons encore que, grâce à Thorizonlalité des assises tertiaires et l'extension relative plus grande des parties élevées, l'étage inférieur n'est visible nulle part* Son existence n'a pu être constatée que par le sondage de Roanne.

Les étages moyen et supérieur figurent donc seuls sur la carte. On les y a distingués avec soin; mais comme ils passent sur certains points d'une manière graduelle l'un à l'autre, on a dû parfois se contenter de tracer d'une manière approximative leur limite commune. C'est particulièrement le cas dans les parties où le terrain s'élève en pente douce, sans ressaut marqué, depuis la Loire jusqu'aux bords du bassin.-

L'ëtendoe totale du terrain tertiaire visible à la sur- Étendw lace est de 96,580 hectares, soit les o,909 de celle du tcmin tntidrt. département. Sur ce chiffre, &g,85o appartiennent k la plaine de Peurs et /i6,73o k celle de Roanne. De plus, 33,900 hectares sont cach& sous les alluvions, dont l'épaisseur maximum, au-dessus du tertiaire, ne dépasse jamais 1 o à 1 3 mètres.

Les bassins de Feurs et de Roanne sont aujourd'hui isolés, et ils l'étaient également, comme nous le verrons, lors du dépôt des deux premiers étages ; mais un chenal asses large devait les unir pendant la période de l'étage supérieur. Le bassin de Roanne communiquait aussi , dès le deuxième étage, avec celui de la Limagne entre Digoin et Moulins, tandis que la plaine de Feurs ne fut, à aucune époque, en relation directe avec les bassins d'Aurec et du Puy, dans la Haute-Loire; quelques lambeaux de l'étage

sablonneux supérieur remontent cependant le long de la Loire jusqu'à Firminy et Unieux.

Puissance touie.l La puissaucc du terrain tertiaire est impossible à fixer exactement. Le sondage de Roanne Ta traversé sur aoi met. sans avoir atteint sa limite inférieure. D'autre part, audessus de l'orifice du trou de sonde, existent tout Télage supérieur et environ 9o mètres de l'étage moyen. On trouve ainsi un minimum de 260 mètres, et pour certaines parties une puissance probable d'environ 3oo mètres, chiffre fort élevé et qui cependant est encore surpassé par la puissance du terrain de la Limagne.