GRÈS BI6AR1|É
A la partie inférieure de l'étage du grès bigarré , c'est-à* Caractères gédire au-dessus des portions de couches de grès des Vosges néraux de l'étage qui sont restées à un niveau peu élevé , on trouve des ^^ higarré, couches épaisses de grès qui sont séparées par des lits d'argile schisteuse.
Ce grès se compose généralement de grains quartzeux très-fins qui sont réunis par un ciment argileux. Il contient en outre très-fréquemment des paillettes de mica argentin. L'abondance de ces paillettes donne à certaines assises la structure schisteuse. La couleur du grès varie du rouge lie
de vin au jaune brun et au gris verdâtre. Les deux premières couleurs sont dues à la présence , soit de l'oxyde rouge de fer, soit de Thydroxyde du même métal. Le grès de nuance pâle est très-fréquemment traversé par de nombreuses veines ferrugineuses jaunes on brunes » ainsi qu'on peut le remarquer dans une multitude de pierres de taille de Strasbourg; de là le nom de grès bigarré (et en allemand de hunter sandstein)^ qui depuis longtemps a été donné à cette roche ; par extension y ce nom a été appliqué à tout l'étage dentelle Eut partie. Des noyaux argileux rouges ou verdâtres sont souvent disséminés dans le grès.
Au-dessus des couches épaisses de grès bigarré, la même roche forme des couches plus minces, qui n'ont souvent que quelques centimètres d'épaisseur , et qui alternent avec des argiles schisteuses en général mélangées de sable. Le grès bigarré des couches supérieures est ordinairement plus argileux et, par suite, moins cohérent que celui des couches massives. Vers le haut, les couches argileuses alternent avec des lits peu épais de dolomie qui forment la transition du grès bigarré au muschelkalk.
Carrière de Nulle part on ne peut mieux étudier le grès bigarré que
Soultz-les-Bains. dans les grandes carrières de Soultz-les-Bains , sur lesquelles
M. Yoltz a publié une notice ^ Dans la colline dont il s'agit les couches sont entaillées sur une hauteur de 30 mètres et sur une longueur de plusieurs centaines de mètres. La figure 27 en représente la disposition.
Liaison du grès Au fond de l'une des carrières qui est située à un niveau
bigarré au grès plus bas que la carrière principale , on trouve un grès gros-
des Vosges. g.^j, ^ ^^ couleur rouge , dans lequel sont disséminés des
cailloux dequartzite. Ce grès ne renferme que très-peu d'argile. Par ses caractères minéralogiques comme par sa position , il forme un passage entre le grès des Vosges et le grès bigarré.
Grès bigarré in- Les couches de grès qui sont exploitées un peu plus haut
férieur. q^i un^ épaisseur de 0°*,50 à 2"*,50 et sont séparées les unes
des autres par des lits minces de grès schisteux et d'argile feuilletée. Elles occupent une épaisseur totale de 12 mètres.
^ Mémoires de la Sooiéti du Muséum d'histoire naturelle de Strasbourg, t. IL Dans cette notice le grès des Vosges est désigné sous le nom de grès bigarré inférieur.
Ce grès est à grains fins, un peu ai^îleux. 11 contient des paillettes de mica qui sont assez abondantes pour lui communiquer une structure schisteuse. La teinte du grès tire sur le jaune ou sur le fauve ; des veines d'hydroxyde de fer et d*oxyde de manganèse y forment de nombreuses bigarrures. La teinte claire du grès bigarré proprement dit contraste avec la couleur rouge des couches inférieures qui se lient au grès des Vosges. Des fissures à peu près perpendiculaires à la stratification traversent ces bancs.
Âu-dessûs des couches exploitées, de nombreuses couches Grès bigarré sude grès argileux , à grains très-fins , alternent avec des périeur. couches d'aiple schisteuse et de dolomie. Les bancs argileux ont 0«»,20 à 0",50 d'épaisseur ; les lits de grès et ceux de dolomie n'ont que 0™,10 à C^^âO. Cette dernière roche est grenue , d'un gris jaunâtre ou fauve ; elle est mélangée de sable fin et d'ai^ile. Cet ensemble de couches occupe une épaisseur de 16 mètres.
Des couches de dolomie cristalline qui sont à la partie su- Liaison du grès périeure de la carrière forment la liaison du grès bigarré au bigarré au mumuschelkalk. scbelkalk.
Dans la figure 26 , v représente le grès bigarré qui se lie au grès des Vosges , g le grès bigarré ordinaire , a l'argile, d la dolomie.
Une des couches supérieures est remarquable par sa struc- Grès sous forme tare ; elle se compose de grands ellipsoïdes contigus , dont àe^ grands elliple petit axe est placé verticalement (fig. 28) ; leur diamètre so>aes. varie de 1">,50 à 2 mètres. Ces grosses boules présentent des veines d'hydroxyde de fer et des fissures de retrait qui, les nnes et les autres , sont concentriques à leur surface. Elles paraissent être formées par des concentrations ana- «lognes à celles qui ont présidé ù la formation des rognons de minerai de fer dans le terrain houiller et dans le lias , ou à celle des silex de la craie.
Parmi les couches minces de grès qui sont supeiposées Grès partagé en aux bancs épais , il en est qui sont partagées , par des fis- plaques polygosares perpendiculaires à la stratification, en prismes verti- °^^®' eaux très-aplatis. La disposition de ces plaques polygonales, dont quelques-unes ont la forme d'hexagones et de pentagQnes sensiblement réguliers , rappelle tout à fait celle d'un carrelage (fig. 29). Cette division en prismes résulte d'un retrait qui était dû sans doute à la dessiccation de la masse.
Les fornpies des prismes sont à peu près les mêmes que celles qui ont été produites dans les basaltes et dans les laves à la suite du refroidissement.
Veines avec oxy- Chaque plaque est encadrée par une bordure d'hydroxyde de de fer , oxyde ^q fgp qui a pénétré le grès sur quelques millimètres de procLux °^carbona- Pondeur ù partir de la surface. De la chaux carbonatée malée. gnésifère et de Tacerdèse cristallisée (hydroxyde de manga-
nèse) recouvrent quelquefois aussi les faces vei'fJcales des prismes. Les croûtes ferrugineuses et calcaires- qui enveloppent chaque prisme ont été probablement déposées par des eaux qui ont traversé le terrain quand celui-ci avait déjà pris son retrait.
Dendptes. De très-nombreuses dendrites manganésiennes ont péné-
tré, à partir des fissures, entre les feuillets de ce grès qui est schisteux.
En résumé, Thydroxyde de fer ne forme pas seulement des veines irrégulières dans le grès bigarré , comme c'est le cas le plus ordinaire; il y constitue des veines de disposition globulaire, et, dans certaines couches, il forme des enduits dans les fissures de retrait du grès.
Argiles associées Les couches argileuses auxqueUes le grès bigarré est asau grès. socié sur toute la hauteur de l'étage sont gris verdâtre ,
rouges ou jaunâtres, c'est-à-dire qu'elles participent aux* mêmes nuances que le grès bigarré lui-même ; quelquefois aussi elles sont bleuâtres. EÎles ne sont pas ordinairemept plastiques ^ mais assez dures. De même que le grès , elles sont quelquefois entremêlées de mica. «
Gjrpse. Entre leurs feuillets on distingue quelquefois des lamelles-
blanches très-minces , de forme circulaire, qui ne 9ont autres que du gypse.
Faille de la car- A la partie orientale de la carrière de Soultzvles-Bains , » rière de Soultz- qj^ observe une faille très-nette qui amène le muschelkalk
au même niveau que les couches supérieures du grès bigarré,-
ainsi que l'indique la figure 30 (d dolomies supérieures du
grès bigarré, m muschelkalk). Le rejet est d'environ 15 mètres.
Uniformité des Le grès bigarré se renconti*e dans beaucoup d'autres lo-
caracièresdugrèsçgjij^ ^^ département. 11 présente les mêmes caractères
département.^ ^ ^"'^ Soultz-les-Bains , à de faibles différences près dans les'
épaisseurs des couches.
Exemples près Comme autre exemple je citerai les carrières situées à uii de Wasselonne. kilomètre à l'ouest de Wasselonne , près de la Mçssig , d'où
TERRAIN DU TRIAS. lOo
Ton extrait de fort belles pierres de taille. Les carrières ouvertes au nord de la Papeterie montrent le grès bigarré entaillé sur une longueur de près de 500 mètres. La figure 31 eo représente la disposition.
^ Â la base est un massif de grès g y qui n'est partagé que par quelques lits minces d'argile a; la disposition de ces lits, de même que la partie supérieure de la couche de grès»
est très-irréguÛèfe; épaisseur 8 mètres.
S*> Au-dessus sont des couches d'argile a, qui alternent avec des lits minces de grès très-argileux g ; quelques-uns de ces lits, dont l'un a un mètre d'épaisseur , ont la forme de lentilles obliques ou contournées, comme l'indique ce dessin. Entre les feuillets de Targile schisteuse on observe souvent des lames minces de gypse. Au-dessus des couches argileuses est un banc formé entièrement de grands sphéroïdes , de i",50 à 2 m^res de diamètre , qui sont juxta-posés l'un à l'autre , exactement comme à Soultz-les-Bains.^ Cette couche est donc la prolongation de celle signalée dans cette dernière localité; épaisseur totale 13 mètres.
5<> A la partie supérieure sont des couches dolomitiques d, qui forment le passage du grès bigarré au«muschelkalk. An sud de la Papeierie» on exploite aussi le grès bigarré. Sur le revers occidental des Vosges, le grès bigarré présente les mêmes caractères que celui de l'Alsace, ainsi qu'on peut en juger par les exemples suivants :
A l'est de Diemeringen , dans le chemin voisin de la tuilerie, Colline h l'est on reconnaltladisposition suivante ei( commençant par le bas : ^^ Diemeringen.
\% Grès bigarré rouge , en couches qui alternent avec des aigiles rouges ou blanchâtres • .15 mètres à 18 mètres. ^ Alternances d'argiles verdâtres et de grès à ciment argileux et dolomitique ; ce grès est riche en empreintes de
coquilles 10 mètres.
i"" Alternances d'argiles vertes et de grès très-argileux à
Giment dolomitique 5 mètres.
if* Au-dessus de ces couches viennent des dolomies trèscristallînes appartenant au muschelkalk, qui sont recouvertes par le limon diluvien; leur épaisseur est de 3 mètres.
Les carrières deMackwiller rappellent tout à fait celles de Carrières de Sooltz-les-Bains, qui sont situées du côté oriental de la chaîne, Mackwiller. tant par la disposition des couches de grès et d'argile que par leur richesse en empreintes végétales et en coquilles.
Ce qui rend la ressemblance encore plus frappante , c'est que, dans chacune de ces localités , au pied des carrières, il jaillit une source d'eau saline.
£n général , les coucbes de grès bigarré les plus épaisses » par conséquent celles .que Ton exploite de préférence , se trouvent à la partie inférieure de l'étage. Coloration par- Dans les couches supérieures du grès bigarré , aux envilicuiière du grès, ^ong ^q Niederbronn , on observe une coloration un peu différente de celle de Soultz-les-Bains. Chaque parallélipède » formé par les fissures naturelles, est coloré en bandes à peu près sphéroïdales et concentriques , les unes jaunes , les autres noirâtres; souvent la croûte extérieure est décolorée jusqu'à quelques millimètres de profondeur. Ces colorations , qui sont peut-être le produit de la décomposition des carbonates de fer et de manganèse , ont dû se produire lorsque le grès était déjà partagé en parallépipèdes. Ârffiles bario- A. la partie supérieure du grès bigarré , on observe dans lées de la partie plusieurs localités , par exemple entre Niederbronn et le Jeesupéneure. gerthal , des argiles grises bariolées de rouge, qui ressemblent beaucoup à certaines couches de Tétage du keuper; c'est l'équivalent des btmten Schieferletten signalés par M. d'Âlberti en Wurtemberg , comme faisant le passage du grès au muschelkalk.
Gypse et sel Ces argiles sont mieux développées encore du côté de la gemme vers le Lorraine. C'est à ce niveau intermédiaire entre le grès bimôme niveau. ^^^^ ^^ ^^ muschelkalk que se trouvent aussi les gîtes de sel
des environs de Sarrall)^ dont il sera quékion à l'article du
muschelkalk. *
Forme lenticu- Les couches du grès bigarré , considérées individuelle-
laire des couches ment, n'ont pas* à beaucoup près la continuité de celles de
u grès bigarré, ^^pi^j^g autres terrains ; une même masse de grès ne forme
souvent qu'une lentille de 10 à 50 mètres en tous sens; une autre lentille succède à celle-ci vers le même niveau. C'est ce que l'on peut focilement observer près de Gresswiller, dans la colline Dreyspitze , où des carrières presque contigués ne présentent pas la même disposition des couches. Il en est de même près de Wasselpnne , dans la vallée de Lembach , près de Petil-Wingen , erc. L'ensemble des couches du grès bigarré offre donc en général la disposition lenticulaire représentée par la figure 31 , où les épaisseurs sont fort exagérées par rapport aux distances horizontales.
! TERRAIN .DU TRIAS. i 07
Le grès rouge , le grès des Vosges et le grès bigarré ne Différences midîflerent pas seulement l'un de l'autre par leur position géo- néralogiques enlogique et par leur âge. Il est ordinairement facile de les Je grèl*d^^^ distinguer d'après des échantillons détachés , c'est-à-dire en et le grès ronge. n'ayant égard qu'à leurs caractères mînéralogîques.
Les grains du grès des Vosges sont en général beaucoup plus grossiers que ceux du grès bigarré ; ils sont d'ailleurs souvent recouverts de facettes cristallines très«miroitantes. En outre, le grès des Vosges est presque exclusivement quartzenx , tandis que dans le grès bigarré les petits grains de quartz sont agglutinés par un ciment argileux plus ou moins abondant. Enfin les paillettes de mica , qui sont trèsfiréquenies dans le grès bigarré , se rehcoif trent beaucoup frius rarement dans le grès des Vosges.
C'est aussi par sa nature essentiellement quartzeuse que le grès des Vosges se distingue du grès rouge ; car il est rare que ce dernier ne renferme pas de débris de feldspath altéré ou de grains argileux, au moins en faible proportion.
Quant au grès bigarré comparé au grès rouge , ils diffèrent en ce que le premier a ordinairement un grain plus fin et plus régulier que le second.
Toutefois ces distinctions ne sont pas tout à fait constantes; ainsi il existe sur difierents points des intermédiaires entre les types du grès bigarré et du grès des Vosges. Le caractère géognostique vient alors compléter ia notion minéralogique.
Plus rarement on trouve du grès bigarré contenant du feldspath décomposé qui se rapproche du grès rouge, comme on l'observe près de GresswîUer.
Le grès des Vosges étant habituellement rouge , et le grès bigarré ayant fi'équemment cette couleur, on pourrait les confondre avec ce que l'on a désigné sous le nom de grès rouge , si l'on ne se rappelait que ce dernier nom, ayant une signification géologique, ne doit pas être pris dans un sens littéral.
Les couches supérieures du grès des Vosges , qui forment Passages dans les principales sommités de la région arénacée de la chaîne , les localités où le ont des caractères minéralogiques bien tranchés ; elles ne ^^* ^^^ Vosges ressemblent pas au grès bigarré , bien qu'elles s'en rap- le grès bigarré. prochent beaucoup par leur âge.
Cest sur les points situés en dehors de la chaîne , où le
grès bigarré s'est superposé au grès des Vosges que l'on
trouve de nombreux exemples de passages minéralogiques
de l'un à l'autre.
Exemples en Âl- C*est ainsi que, près de Mntzig, le gi*ès est à grains moins
^^' fins que le grès bigarré ordinaire , et il se rapproche par sa
grossièreté du grès des Vosges. Ce grès est aussi très-quartzeux et exempt de mica. Mais comme il ne contient pas de cailloux et qu'il alterne avec des couches d'argile , il doit être considéré comme appartenant au grès bigarré. Le grès qui, de l'autre côté de la Bruche , forme la# partie inférieure de la colline dite Dreyspitze, près d'Hermdlsheim ^ présente les mêmes caractères intermédiaires.
Cette ambigîiité *de caractères , vers la limite des deux terrains, se montre aussi près de Wangenboui^ et particulièrement au nord-est de Birkenwald , puis à un kilomètre à l'ouest de Niederbronn , et près de l'habitation du Liebfi*auenberg, etc.
id, sur le ver- Sur le revers occidental des Vosges on observe encore le sant occidental même fait.
es osges.. ^.j^^j ^ q^^^j ^^ monte de Rosteîg , qui est dans la vallée
de la Moder, vers le plateau qui représente ici la chaîne des Vosges (fig. 33) , on rencontre d'abord du grès des Vosges bien caractérisé, puisa environ 25 mètres au-dessous-du plateau un grès rouge ou jaunâtre , dont les grains ont la grosseur de la poudre de munition. Ce grès est micacé, phis argileux que le grès des Vosges ; il ne renferme d'ailleurs aucun caillou. Il forme une véritable transition au grès bigarré dont il ne diffère que par la grosseur du grain. Â iO ou là mètres au-dessous de la partie culminante, on entre dans le grès bigarré bien caractérisé qui forme tout le plateau. Les couches ambiguës dont il s'agit n'ont donc au plus que 13 à 15 mèlres d'épaisseur.
Les mêmes variétés de grès intermédiaire peuvent être observées dans les nombreuses vallées des environs de Tief- fenbach , de Frohmûhlé, de Ratzwiller, de Petersbach , etc., dont le fond est entaillé dans le grès des Vosges et la partie supérieure dans le grès bigarré, comme le montre la fig. 34.
Lits de rognons Cependant , à la limite du grès des Vosges et du grès bide dolomie à la garré , on trouve , sur beaucoup de points de la Lorraine , c^ ^" ^^ ^" horizon qui sépare très^nettement le grès des Vosges du
grès bigarré , et qui a été signalé par M. Élie de Beaumoni ^ ; ce sont des lits de rognons de dolomie cristalline et géodésique. Au-dessus de ces rognons on ne trouve plus de cailloux dans le grès qui devient au contraire micacé et prend tous les caractères du grès bigarré proprement dit.
An Klingenthal, il n*y a pas de transition entre les*deux Absence de tradterrains; au-dessus des poudingues grossiei-s si caractéris- sitionauKlingentiques du grès des Vosges , on trouve un grès à grains fins et micacé qui représente le type du grès bigarré.
La manière dont le grès des Vosges se lie au grès bigarré, Obsemiîonsur de chaque côté de la chaîne des Vosges, ne s'oppose aucu- bVarré^au"crès Bernent à établir une démarcation entre ces deux terrains; dt^ Vosges. BOUS verrons en effet plus loin que le grès des Vosges a été partiellement soulevé avant le dépôt du grès bigarré , ainsi que M. Élie de Beaumont i*a le premier fait voir, et que par conséquent les deux, dépôts ont été séparés par un changement dans la configuration des mers. Il n'est nullement étonnant que les région^du grès des Vosges, situées en dehors de la partie soulevée et qui sont restées immergées, se lient intimement au dépôt du grès bigarré lequel leur a été immédiatement superposé, et, peut -être, a été en partie formé de leurs débris. Des passages du même genre existent en beaucoup de lieux entre des terrains qui, comme le keuper et le lias, sont évidemment distincts.
Le grès bigarré qui est immédiatement juxta-posé à la fa- Caractères parlaise tenninale du grès des Vosges se distingue en général Jjc»îiers du grès dn grès bigarré ordinaire par un grain plus grossier et par faSde'î^èsdes mie teinte rouge de brique , caractères qui le rapprochent Vosges. du grès des Vosges. Ce fait est à remarquer , par exemple , entre le Jaegerthal et Mattstal, et près du Liebfrauenberg.
AjSoult£-ies-Bains, les couches inférieures du grès bigarré Coloration du sont d'un rouge assez foncé, tandis que les couches plus éle- ?^^ bigarré plus
iDiense vers le bas
vées, qui sont celles que Ton exploite principalement, sont «u^ ^g^g le haut, de nuance claire et bariolées de veines jaunes. Celte différence est bien connue des ouvriers. J'ai toujours obsei*vé le même contraste dans les vallées nombreuses de la Lorraine allemande, dont il a été question plus haut, p. 408 , où la superposition du grès bigarré au grès des Vosges est mise à nu. Le grès bigarré contient fréquemment des débris orga- Débris fossiles
du grès bigarré.
* Explieaiian d$ la carte géologique de France ^ (. 11 ^ p. -IS*
ilO CONSTITUTION GÉOLOGIQUE.
niques végétaux et animaux; c'est un des caractères par lesquels il diffère du grès des Vosges. Impressions de Parmi les impressions de végétaux les plus communes , végétaux. Cala- y ç^^^ ^j^^^ ^^ ^j^^g q^ j appartiennent aux genres calamités