CHAPITRE II

Constitution Géologique du Département de la Loire

Un aperçu très succinct de la constitution géologique du département de la Loire est indispensable avant d'aborder l’étude des sources minérales. Il nous permettra de mieux les situer et de mieux comprendre leur origine et leur nature. Nous nous sommes inspiré des recherches très détaillées qu’a faites Gruner, ingénieur des mines, et des conclusions qu’il expose dans son ouvrage : « Description géologique et minéralogique du département de la Loire », paru en 1857.

Situé sur le versant septentrional du plateau central de la France, le département de la Loire est parcouru dans sa plus grande longueur du sud au nord par le fleuve dont il porte le nom.

On peut y distinguer trois régions : des montagnes, des plateaux et des plaines ou bassins plats.

Les montagnes forment trois massifs principaux : celui du Forez, séparant le bassin de la Loire de celui de l'Allier ; la chaîne du Pilat, isolant les vallées de

2 15 — la Loire et du Rhône, et les monts du Beaujolais entré la Loire et la Saône.

Enfin en descendant le cours du fleuve nous rencontrons successivement du sud au nord : un premier plateau, celui de Saint-Etienne s’étendant du pied du Pilat à la base des montagnes du Forez, auquel succède une large plaine, la plaine de Feurs. Un second plateau, celui de Neulize, relie ensuite transversalement les monts du Forez aux monts du Beaujolais, la Loire s’y est creusé un lit aux abords escarpés. Enfin la plaine de Roanne s’étend au loin vers le nord.

En étudiant la constitution géologique nous voyons qu’à ces trois régions distinctes (montagnes, plateaux et plaines) correspondent des terrains de périodes différentes. Les montagnes appartiennent à la période ancienne et sont constituées par des terrains azoïques et paléozoïques inférieurs et par quelques roches éruptives de la même époque (pegmatites et granites).

Les plateaux sont de l’époque paléozoïque supérieure représentée par le seul système carbonifère (calcaire carbonifère, étage houiller inférieur et terrain houiller proprement dit) et par des porphyres granitoïdes et quartzifères.

Les plaines appartiennent à la période tertiaire. On y trouve des sables, argiles et calcaires lacustres de la formation miocène. Des basaltes, roches éruptives de la même époque, forment dans la plaine de Feurs quelques monticules isolés. Des alluvions quaternaires couvrent en lambeaux épars quelques régions basses.

Enfin, pour être complet, nous citerons une étroite

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zone de terrains secondaires appartenant au lias et à l’oolithe inférieur (jurassique) que l’on trouve entre la plaine et le flanc des plateaux ou des montagnes. Telles sont dans leurs grandes lignes les traits principaux de la structure générale et de la constitution géologique du département de la Loire. En rapprochant ces données de ce que nous disions dans le chapitre précédent sur la formation des eaux minérales il nous est facile maintenant de comprendre la présence de si nombreuses sources ainsi que leur origine. Nous avons vu qu’elles se rattachent d’ordinaire aux roches ignées et que leur point d’émergence se trouve dans des régions de failles par lesquelles les eaux peuvent remonter à la surface. C’est précisément sur les grandes lignes de fracture, c’est-à-dire à la base des chaînes de montagne, formées de roches anciennes généralement éruptives (granites, pegmatites, etc.) que nous trouvons toutes les sources minérales de la Loire vraiment dignes de ce nom: ce sont, au pied de la chaîne du Forez, celles de Moingt, Montbrison et Sail-sous-Couzan ; à la base des monts de la Madeleine, celles de Saint-Alban et Sail-lès- Châteaumorand ; sur la lisière occidentale des monts du Beaujolais, celles de Saint-Galmier et Salt-en- Donzy ; au pied du plateau de Neulize, celle de Saint- Priest-la-Roche. Toutes ces eaux sont froides, bicarbonatées calciques ou bicarbonatées mixtes et riches en acide carbonique libre, sauf cependant celles de Sail-lès-Châteaumorand et Salt-en-Donzy qui ne contiennent pas d’acide carbonique libre et sont thermales (Sail-lès-Châteaumorand, 34° ; Salt-en-Donzy, 16°).

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Montrond semble faire exception. En effet, cette source thermale, bicarbonatée, très importante, jaillit au milieu de la plaine tertiaire de Feurs. Mais nous verrons en l'étudiant, qu’elle aussi se rattache aux terrains anciens d’origine éruptive.

Au contraire, dans les terrains plus récents, dans les plaines tertiaires formées de sédiments, nous ne trouvons que des eaux minérales sans importance. Ces sources, peu abondantes, froides, faiblement chargées en éléments minéralisateurs, généralement ferrugineuses, parfois sulfureuses, méritent à peine le qualificatif de minérales. Certaines même n’existent qu'à l’état de souvenir. Citons : la source des Quatre, à côté de Feurs ; celle de Charlieu, et également celles aujourd’hui disparues de Roanne, Perreux et Saint-Cyprien.

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