Geological Society, 23 avril 187S

COMBUSTIBLES MINÉRAUX, de ces racines, par analogie avec ce qui se passe pour les végétaux actuels, en conclut qu’à l’époque liouillère le vent dominant dans la région était le vent d’ouest.

Kig. 47. — Tronc vertical de sigillaire dans les mines d’Anzin. D’après Elle de Beaumont et Dufrenoy.

11 faut du reste ajouter que des troncs verticaux ou, plus exactement, perpendiculaires aux couches, se rencontrent dans des terrains d’àges fort différents. La

figure 48 montre une coupe prise dans la forêt de Portland, qui dépend du terrain crétacé le plus inférieur (Weald). Parfois les couches à troncs perpendiculaires

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ont été inclinées depuis leiu' dépôt ; la figure 49 en est un exemple emprunté à la falaise de Luhvorth-Cove (Dorsetshire).

Jusque dans ces derniers temps il était généralement admis que les troncs d’arbres fossiles que l’on trouve debout dans le terrain houiller, c’est-à-dire perpendiculaires, ou à peu près, sur le plan de stratification des bancs qui les renferment ont été enveloppes de sédiments et fossilisés au lieu même de leur croissance.

M. Fayol * a observé un assez grand nombre d'arbres debout dans le bassin de Commentry, et sa conviction est que ces arbres avaient été charriés et déposés au fond des eaux, comme tous les autres éléments constitutifs du terrain houiller.

Parmi les gisements d’arbres debout de Commentry, le plus remarquable est celui du banc dit des Roseaux, dans lequel les troncs de calamododeudrons et de psaionius sont assez nombreux pour simuler une forêt fossile. Ce banc intercalé dans la grande couche de houille s’étend sur une surface à peu près demi-circulaire de 1 kilomètre de rayon ; il a 2 mètres d’épaisseur dans la partie centrale et est constitué par du grès qui devient graduellement schisteux et charbonneux. Les arbres debout, qui sont le plus souvent des fragments de troncs sans branches ni racines, sont abondants dans la partie arénacée et très rares dans la partie schistecharbonneuse; on n’en distingue aucune trace dans la houille, soit au-dessus, soit au-dessous du banc des Roseaux.

Autour des tiges, les strates sont fréquemment courbées et relevées comme pour former un cône dont l’axe serait sur l’axe même de la tige; lorsqu'un arbre à racines descend jusqu’à la partie inférieure du banc, la houille est elle-même relevée et forme un dôme sous les racines.

Le banc des Roseaux renferme une quantité prodigieuse de végétaux variés. Les arbres debout, ainsi que de petits fragments de rameaux en position verticale, y sont partout associés à des arbres couchés, à des feuilles et à des fruits.

Un autre banc à arbres debout, se trouve dans la tranchée Saint-Edmond, a 21 mètres au-dessus du toit de la grande couche : c’est un 'grès grossier de 1“,30 d’épaisseur, placé au milieu de grès plus fins. Il renferme des calamites debout de petite dimension.

Il est remarquable que les puissantes assises schisteuses qui constituent ordi-

1. Fayot. Comptes rendus de V Académie des sciences, 18 juillet 1881.

COMBUSTIGLES MINÉRAUX. 203

nairement le toit de la grande couclie, et qui sont extrêmement riches en arbres couchés, ne renferment pas d’arbres debout.

On trouve au contraire des arbres debout au toit des petites couches n» 2, n“ 5 et n“ 6, mais seulement sur les points où ce toit est de grès ; dans les parties schisteuses, il n’y a que des arbres couchés.

Des fragments de troncs de sigillaires, dont quelques-uns avaient de 0“,80 à 1 mètre de diamètre, ont été rencontrés dans les poudingues à gros éléments de la tranchée de l’Espérance ; ils n’avaieut ni branches ni racines.

On voit que les arbres debout du terrain houiller de Commentry sont ordinairement dans les grès, quelquefois dans les poudingues, rarement dans les schistes; on n’en a pas encore rencontré dans les couches de houille. Les arbres couchés sont au contraire extrêmement nombreux dans les schistes, peu abondants dans les grès et rares dans les poudingues ; dans certaines parties des couches de houille on en distingue des traces nombreuses. On peut dire que les arbres couchés discernables sont cent fois plus nombreux que les arbres debout; on trouve presque partout des arbres couchés, tandis que les arbres debout n’existent que sur quelques points exceptionnels. Les tiges debout sont souvent dépourvues de branches et de racines. Enfin l’on a fréquemment vu le relèvement des strates autour de ces tiges.

Ces divers faits s’expliquent facilement par le charriage.

En jetant dans l’eau une fougère commune, récemment arrachée, de 1 mètre à 2 mètres de hauteur, portant à son sommet quelques feuilles vertes, on la voit d’abord prendre la position verticale et rester en suspension la racine en bas ; puis elle s’enfonce jusqu’au fond du bassin où elle reste encore debout pendant un certain temps ; enfin elle se couche. Chacune des deux premières phases dure, selon l’état du végétal, de quelques heures à quelques jours.

Si l'on abandonne des fougères semblables dans un courant d’eau chargé de sédiments minéraux, comme celui rpui porte les schlamms résultant du lavage de nos houilles dans un bassin de dépôt (dont la contenance est de 5o0 mètres carrés) on retrouve ces fougères dans le dépôt, les unes fixées plus ou moins normalement aux strates dans les veines grenues, les autres couchées suivant le plan de stratification dans les veines boueuses.

Des fougères sèches ou des feuilles vertes isolées ne prennent pas la position verticale.

La courbure des strates se produit autour des piquets simulant des troncs d’arbres qu’on a eu soin de fixer au milieu du bassin; les strates formées en eau tranquille et profonde sont relevées ; celles qui se sont déposées en eaux courantes et superficielles sont, au contraire, abaissées et disposées en entonnoir autour du piquet.

Avec leurs racines denses et fermes, leur longue tige à tissu central lâche et leur sommet couronné d'une ombrelle de grandes feuilles légères, la plupart des arbres de l’époque houillère devaient se comporter dans l’eau comme les fougères dont je viens de parler; seulement la durée des phases de suspension et d’immersion en position verticale devait être beaucoup plus longue.

Charriés par les eaux jusque dans un lac ou dans un estuaire, ces arbres devaient, selon leur état, ou surnager encore un certain temps ou descendre immédiatement au fond de l’eau. Si. une inondation, ou l’un de ces déplaccrnents de

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lit si fréquents à l’embouchure des fleuves à delta venait à charrier en même temps et des arbres verts et des sédiments minéraux, un certain nombre de troncs pouvait s’immerger debout et être entouré d’uu dépôt consistant, de sable par exemple, qui les fixait dans leur position d’une manière définitive; mais, si le dépôt se formait lentement ou s’il était sans consistance, comme de la boue ou des feuilles, rien n’empêchait l’arbre debout de se coucher lorsque le moment en était venu, c’est-à-dire lorsque, par l’effet de l’imbibition, toutes ses parties avaient une densité supérieure à celle de l’eau.

On comprend ainsi pourquoi le banc des Roseaux renferme beaucoup d’arbres debout dans sa partie arénacée et seulement des végétaux couchés dans sa partie schisto-charbonneuse. On conçoit aussi pourquoi les arbres debout sont si rares dans les couches de houille et dans les assises schisteuses du toit de la grande couche ; ces dépôts, continués d’abord par des végétaux et du limon boueux, ne pouvaient retenir les arbres en position verticale.

La simplicité avec laquelle on explique par la théorie du charriage les gisements d’arbres debout et les diverses particularités qui s’y rattachent est un argument de plus en faveur de cette théorie, qui rend si bien compte de la disposition des couches des terrains houillers lacustres.

M. Fayol * conclut de ses expériences aussi bien que de ses observations que tous les matériaux qui constituent le terrain houiller de Commentry, ont été charriés par les eaux et déposés dans un lac profond pendant une période géologique tranquille.

Suivant ce mode de formation que l’on pourrait appeler charriage sans affaissements généraux du sol, les couches de houille auraient été formées, comme les autres sédiments du terrain houiller, par voie de transport. On ne peut guère, d’ailleurs, attribuer à ces couches une origine différente, car elles se relient aux schistes et aux grès par des transitions insensibles, il serait difficile, en effet, de dire à quel moment le banc des Chavais, qui passe graduellement des poudingues au grès, au schiste et à la houille, constitue une couche de houille ; de même il serait difficile de préciser où finit la houille et où commence le schiste, en présence d’une série de couches dans lesquelles la proportion des cendres irait en augmentant depuis 2 ou 3 pour 100 jusqu’à 80 ou 90 pour 100.

La théorie du charriage sans affaissements est donc conforme aux faits actuels et rend bien compte de la constitution du terrain houiller de Commentry, tandis que la théorie de l’horizontalité primitive des dépôts avec affaissements généraux du sol est en désaccord aussi bien avec les faits actuels qu’avec les formations anciennes. Elle repose d’ailleurs, selon l’auteur, sur deux hypothèses inapplicables aux terrains lacustres.

Examinons avec lui ces hypothèses :

Selon la première hypothèse, les couches de sédiment se seraient déposées dans une position horizontale, et toutes celles que Von trouve inclinées sous des angles un peu prononcés auraient été relevées par une action postérieure.

Pour établir l’horizontalité primitive des dépôts, on s’appuie sur la disposition des galets, qui, dans les grès et poudingues ont généralement le plan de leurs