GROUPE MOYEN 9 ARRNACÉ ET CALCAIRE
Les formations precedentes se sont déposées immédiatement sur le terrain primaire, dont elles pouvaient être considérées comme la suite, ou comme la transition des roches de cette époque à celles que nous allons étudier. A peine si quelques conglomérats ou quelques couches arénacees avaient paru* les calcaires ne s’étaient encore piesentes qu en petite quantité, relativement aux autres matières-, enfin, la vie organique s’était montrée, mais sans développement, sans étendue. 11 semble qu’elle luttait encore contre les désordres de la surface , et
quelle ne parvenait à les vaincre que sur des points très-circonscrits.
Les dépôts sédimenteux vont prendre ici une grande extension 5 les calcaires vont paraître en puissantes assises 5 les mers attiédies vont nourrir de nombreux animaux, et de grands végétaux, au feuillage étranger,
vont orner les rivages et ombrager les nouveaux continens.
Ce groupe , qui atteint une très-grande épaisseur, est principalement composé de deux sortes de roches. Les grès ou psammites, plus généralement connus sous le nom de grauwacke , et les calcaires noirs et bituraineux qui paraissent terminer la série.
Ict, comme dans tous les grands dépôts complets, on voit d abord les grès ou les matières arénacees for-
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ïïier les parties inférieures, et les calcaires se déposeï au-dessus. Les premiers sont un depot mécanique, les seconds un sédiment auquel une action chimique a certainement concouru.
Les dépôts arénacés ou la grauwacke sont principalement composés de grains de quarz et parfois de feldspath, de paillettes de mica et d’un ciment argileux et quelquefois ferrifère, qui lie la pâte. Les grains sont plus ou moins volumineux , le mica plus ou moins abondant, et les assises, tantôt compactes et quelquefois feuilletées , varient aussi beaucoup en étendue et en épaisseur.
La couleur de cette grande formation arénacée est le gris ou le brun , mais on voit aussi la roche prendre une teinte rougeâtre , quelquefois très-intense, qui lui a fait donner le nom particulier de grès rouge ou vieux grès rouge , pour le distinguer d’un dépôt analogue qui s’est reproduit à une époque plus moderne. Quelques sa vans , et notamment les géologues anglais, ont considéré ce vieux grès rouge comme un dépôt distinct de la grauwacke, séparation que les apparences confirment dans certaines localités, mais que l’on ne peut admettre dans le plus grand nombre. Ce sont donc les parties supérieures de la grauwacke qui ont été colorées par l’oxide de fer et qui inférieurement se lient à la roche ordinaire, dans la plupart des localités, tandis que dans d’autres, des différences de stratification indiqueraient une formation indépendante de la grauwacke. U y a aussi quelque différence de composition entre ces deux grès. L etage supérieur ou grès rouge est ordinairement plus quarzeux et contient quelquefois des bancs de poudingue ou de conglomérats de nature variée. Quel ques couches de calcaire sont subordonnées a ces grès,
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puis cette première roche se développe et forme des assises qui atteignent jusqu’à a5o mètres d’épaisseur.
Ce calcaire est gris-bleuâtre ou noirâtre , offrant sou- ' 1:111 ^< s lamelles cristallines de carbonate de chaux blanc. II a une odeur de bitume très-prononcée, et renlerme assez souvent, surtout en Angleterre, des veines ou des amas de plomb sulfuré, du zinc et du fer oligiste. Sa partie supérieure offre quelquefois de nouve es assises de grès, et 1 anthracite que l’on commence a rencontrer dans la gramvacke se développe dans la parue supérieure du calcaire , en offrant déjà les phénomènes de la formation des houilles, à laquelle elle semble préluder. Ce groupe renferme les débris d’un grand nombre d’êtres organisés; mais ils sont bien plus
abondans dans les calcaires que dans les roches arénacées.
, ^ 11 PeiU Citer Parmi *es zoophites , des cyatophillum ? ues calarnopora , des astrea, des scyphia , Yamplexus coraJoides , etc. ; parmi les radiaires, les genres pentac r mites ) actinocrinites , rhodocrinites , sphœronites , mais ce sont surtout les diverses espèces à'encrines qui caractérisent ce terrain ; dans les annelides , divers serpula : aans les conchifères , des spirifer , de nombreuses et singulières tevebratules } des producta , des cardium , de nom breux mollusques, dans lesquels on voit figurer des melania , des trochus , turbo, evomphalus , bellorophon , bucciniimi , patella , beaucoup do/toce/^ft'tes , des tzæmulesl et merae quelques ammonites qui commencent à paraître à celte époque. Les crustacées sont aussi abondamment répandus- les cdlymbnes , qui avaient déjà paru . aiio e gioupe précédent avec des ogygia , se retrouvent ici avec des asaphus , ampjx, ofcnw;, wote/w,
doxides , etc. On y a rencontré aussi quelques dents ou défenses de poissons.
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Les plantes offrent aussi de nombreuses espèces. Quelques algues ou fucus ont laissé leur empreinte. Les calamites radiatus et voltzii y représentent les èquisêtacèes ; des lepidodendron marquent la place des ly copodium, et les fougères offrent les genres des sigillaria , pécop lève , cycloptère sphènoptere , dont quelques-uns avaient déjà essayé de paraître dans la période précédente.
La présence de ces débris indique des formations marines dans lesquelles des restes de corps organisés terrestres ont été entraînés. Il est bien évident que les roches arénacées et calcaires se sont formées au milieu des eaux. Nous ignorons si les mers au fond desquelles ces matières se sont déposées étaient profondes et agitées, ou calmes et superficielles. Nous ne savons pas si déjà elles étaient traversées par des courans et si les graviers qui ont été agglutinés pour former les grauwackes ont été amenés de très-loin ou arrachés sur les lieux memes. Il semble cependant que le dépôt s’est opéré tranquillement , et que la réunion de ces innombrables fragmens est due à des pluies abondantes qui dégradaient les roches primaires qui n’étaient pas recouvertes et qui charriaient les débris dans de vastes bassins , oii ils étaient nivelés par les oscillations des vagues. Quelques couches de fragmens plus gros , intercalés au milieu des autres , feraient soupçonner Faction d’eaux courantes animées d’une certaine vitesse, tandis que dans d’autres lieux , d’abondantes lamelles de mica , posées à plat sur une surface horizontale, sont des indices presque certains d’un dépôt lentement formé au milieu d’une eau paisible.
Nous ne connaissons pas non plus 1 origine de ces grandes couches de calcaires qui, pour la première fois, se montrent avec une telle abondance 3 car, jusque-là ,
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cette matière était réduite a des amas très-ci rconscrits , ou a quelques couches subordonnées. Elle apparaît tout-à-coup avec une puissance de a5o mètres, et elle s etend sur de très-grands espaces ; car une partie du continent en a été couvert, et l’Angleterre nous l’offre aussi sur une grande partie de son territoire. Nous ne pensons pas qu’on puisse le considérer comme formé par les etres organiques, quoique cependant quelquesuns, du genre des coraux qui s’occupent maintenant de construire les terrains madréporiques sous la zone torride , existassent déjà lors du dépôt de ces calcaires. La seule opinion qui puisse expliquer les faits d’une manière plausible, est celle qui consiste à regarder les calcaires comme produits par des sources minérales dont 1 émission était en rapport avec l’intensité des phénomènes géologiques de cette époque. Deux causes doivent faire admettre celte supposition : le développement des êtres organisés et le dépôt des houilles.
A toutes les époques géologiques , le développement aes animaux et des végétaux a coïncidé avec le dépôt des matières calcaires , ou pour parler plus exactement , avec 1 émission des eaux qui les ont déposées. La matière calcaire a pu favoriser la formation du test des mollusques, des tiges des coraux; les matières salines ont activé, comme elles le font aujourd’hui, l’accroissement des végétaux ; ou peut-être même , de la matière organique, sortant avec l’eau des sources, comme il s’en échappe encore aujourd’hui , a-t-elle favorisé l’assimdaîion et donné aux forces vitales un nouveau degré d’énergie.
ü un autre côté, nous savons que le carbonate de chaux, qui arrive avec les eaux minérales, sort de terre à 1 état de bicarbonate et perd bientôt une grande partie de son acide pour se déposer à l’état de carho-
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nate terreux. Dès-lors, une énorme quantité d’acide carbonique s’est répandue dans l’atmosphère. Nous pourrions la calculer, si nous connaissions le poids de la masse calcaire déposée à cette époque. 11 est bien probable que des dégagemens de gaz analogues à ceux qui ont lieu de nos jours, mais bien plus intenses, ont accompagné aussi l’émission des matières calcaires, et l’atmosphère s’est trouvée saturée, pour ainsi dire, de ce gaz , qui a bientôt déterminé une végétation des plus actives, celle dont les débris ont formé les houilles, en conduisant de nouveau dans le sein de la terre le carbone qui s’en était échappé. Avant la création de ces calcaires, notre atmosphère ne contenait peut-être aucune partie d’acide carbonique; car s’il eût existé, la potasse et la soude qui ont été formées dès le commencement de la création des terrains primaires, l’eusssent certainement absorbée , et les carbonates qui manquent dans cette série de terrains ou qui y sont à peine représentés, se seraient montrés dès le principe, si le carbone eût été répandu dans la couche de matière gazeuse qui enveloppait la terre. Dans cette hypothèse, le dépôt des houilles serait une conséquence nécessaire de celui des calcaires qui les ont précédées:, mais il nous suffit de constater , pour le moment , ce grand changement chimique dans la composition de l’atmosphère; nous verrons ensuite comment on peut expliquer la formation houillère et l’excessive végétation de ces temps reculés.
Les calcaires de ce groupe sont remarquables par leur couleur qui parait due à la présence du bitume, ou du moins d’une matière organique, puisque cette roche, souvent exploitée comme marbre et fréquemment employée comme pierre à chaux, se décolore complètement par la chaleur. Faut-il attribuer cette ma-