partie de la zone
formée
par Tétage
bathonien
entre
la Côle-d'Or
et TArdenne.
Sa situation géographique.
Marnes supraliasiques.
Leur division.
Nous avons vu, en effet, que la zone formée par Tétage bathouien, delà Côte-d'Or à FArdenne, se divise naturellement en trois parties.
La première, comprise entre Langres etDoromartin, au N. O. de Mirecourt, a été décrite précédemment. Elle verse presque entièrement ses eaux dans la Meuse , comme les coteaux qui bordent les plaines de TAuxois versent les leurs dans T Yonne, par le Cousin et l'Armançon.
La seconde partie, qui vient de nous occuper, s'étend de la côte de Vaudémont à la côte de Delme. Elle verse toutes ses eaux dans la Moselle , et ses escarpements regardent les sources de la Moselle et de ses affluents.
La troisième, qui nous reste à décrire, s'étend de la côte de Delme aux affluents supérieurs de l'Oise. Elle n'est plus en rapport de gisement, comme les deux précédentes, avec les pentes des Vosges, mais avec celles du Hundsrûck et de l'Ardenne. Ses escarpements regardent, non les sources, mais les embouchm*es de la Moselle et de la Meuse, vers lesquelles ses eaux s'écoulent presque en totalité. Elle barre, comme un récif, l'entrée du golfe qui a dû exister, à une certaine époque, dans l'ange rentrant formé par le Hundsrûck et l'Ardenne, et ses couches présentent une manière d'être locale résultant sans doute du régime particulier que lés eaux de la mer jurassique avaient contracté dans ce même golfe.
Déjà les couches du grès inférieur du lias nous ont présenté, dans l'étendue correspondante, une manière d'être spéciale que nous allons retrouver dans une partie des couches de l'étage des marnes supraliasiques.
La formation, assez complexe, qui représente ici les marnes brunes de la Bourgogne et du département de la Meurthe, repose sur le calcaire à gry* phées arquées. Elle en est séparée par un calcaire gris ou brunâtre, criblé de bélemnites, qu'on peut considérer comme formant l'assise supérieure de ce calcaire. Plus haut, on trouve successivement, i® des marnes bleues ou brunâtres feuilletées; a^ des marnes avec ovoïdes; 3® des marnes micacées grises siliceuses; /\? un grès [marly sandstoney. Ces quatre assises sont couronnées par l'oolithe ferrugineuse et par tout l'étage des calcaires blancs.
L'assise inférieure de ce groupe, celle des marnes bleues ou brunâtres feuilletées, forme la base des collines dans un grand nombre de ^ints des environs de Metz. On peut observer ces marnes sur une partie du sol même de Metz, ainsi qu'à Saint-Julien et à Malroy, sur la rive droite de la Moselle.
^ Victor Simon, Mémoire sar le lias du département de la Moselle, pag. 3.
TERRAIN JURASSIQUE. 4ââ
Au coteau de Malroy ces marnes sont divisées en feuillets longs d'enviroti deux décimètres et épais d'environ trois centimètres. Elles sont principalement de couleur grise bleuâtre et parfois brunâtre. Aucun banc calcaire ne les divise.
Ces mên:àes marnes forment ie pied des coteaux de la rive gauche de la Moselle depuis Pont*à-Mousson jusqu'aux environs de Thionville; on les observe particulièrement à Sainte-Rufiine, près de Metz.
Elles Bont le plus ordinairement en contact immédiat avec le calcaire, Étage inférieur criblé de bélemnites^ qui couronne le calcaire à gryphées arquées. On trouve, ces marnes au point de séparation, du fer sulfuré en rognons S et, dans îa masse mar- P**^ ^^ ^^^^'^ neuse elle-même ^ des cristaux isolés de gypse de forme rhomboédrique , quelques plaques couvertes de possidonia et de menotis, des venus, une modiole arquée y des bélemnites, et de petites ammonites comprimées, de l'épaisseur d'une carte à jouer, dont une présente plusieurs rangs de tubercules.
En s' étendant des environs de Metz vers le N. 0., l'assise des marnes n devient
sableux
bleues et brunâtres feuilletées prendun grand développement et en même ens'étendam temps elle devient sableuse. Il s'y développe même, en divers points, des couches nombreuses de grès. AHettange, près Thionville, ces grès sont exploités dans de grandes carrières. Ils rappellent souvent les grès de Vie et ceux de Luxembourg, avec lesquels ils ont été assez généralement confondus. L'une des variétés des grès d'Hettange est sableuse, très-friable, à ^^^ grain fin, d'un blanc jaunâtre; une autre est à ciment calcaire et assez dure. Dans quelques échantillons, ce ciment calcaire est peu apparent; dans d'autres, il domine, et la roche passe à un calcaire un peu esquilleux, gris, présentant quelquefois de petites cavités remplies* d'ocre jaune. Les bancs friables sont assez ordinairement interposés entre les bancs solides à ciment calcaire; ceux-ci sont souvent jaunâtres près de la surface des blocs, et bleus dans leur intérieur. Le grès sableux renferme aussi parfois de gros blocs arrondis de grès dur. Le premier sert pour faire les ouvrages des hauts fourneaux. Une autre variété des grès d'Hettange est à grain fin, à ciment légèrement ocreux et argileux, schistoïde, micacée, et renferme de nombreuses empreintes végétales et de petits galets quartzeux.
Ces diverses variétés de grès sont disposées en couches alternantes, sans Fossiles bancs intermédiaires de schistes marneux, mais entremêlés de grès schis- ^^ ^'^®^*»
* Victor Simon , Mémoire sur U lias da département de la Moselle, pag. i3.
Intervalie
entre
Luxembourg
et
Longwy.
teux, micacés, à ciment argileux, et renfermant des impressions végétales et des veinules fort minces de lignite *.
Les grès argileux et calcaires sont parfois très-riches en coquillages bivalves, tels que des huîtres, dont une espèce est fortement striée; des limes, dont une espèce est voisine de la lima gigantea, une seconde, voisine de la lima inœquistriata , et une troisième, voisine de la lima proboscidea; des mo^ dioles, un turbo à test fortement caréné, un pfearotomaîrc, uneorbicule. On a cité le pecten Lugdunensis comme très-commun dans le grès d'Hettange, mais je soupçonpe que les échantillons venaient de Kédange (Moselle) , et avaient été confondus avec des échantillons venant d'Hettange, à cause de la ressemblance des noms, jointe à la ressemblance minéralogique des roches.
Lorsqu'on remonte vers sa source le ruisseau qui traverse le village d'Hettange, on voit le grès reposer sur les marnes schisteuses noires qui renferment du fer carbonate lithoïde , du nagelkalk (calcaire radié en rognons) et du calcaire argileux, contenant desbélemnites, des ammonites et quelques autres fossiles. Certaines couches des 'marnes sont elles-mêmes coquillières et renferment des avicules. Ces' marnes sont supérieures au calcaire à gryphées arquées, mais peut-être lui sont-elles immédiatement superposées.
Les couches des collines des environs d'Hettange se prolongent au N. N. 0. et vont ;se joindre à celles dés collines des bois d'Atus , qui dominent et qui limitent au S. 0. les plateaux de calcaire à gryphées des environs de Luxembourg. Elles y conservent , et y présentent même à un plus haut degré qu'à Hettange, leur caractère sableux, caractère qu'elles conservent également dans les collines situées au N. de Grandcourt, et dans celles des environs de Carignaji et de Mézières, dont il sera question plus loin.
Le calcaire à gryphées arquées des environs de Luxembourg s'enfonce en effet, comme le montre le diagramme ci-après « sous la grande masse de sable, de grès ferrugineux, de marne schisteuse, etc., qui constituent les collines élevées, a, situées entre Strassen et Aubange.
^ Voltz, Annales des mines, lom. VIII, pag. a3A; i823.
Fig. 63.
«rîr>.:î%2!
Section de Strassen à Longwy.
Dans la section de Strassen à Aubange cette série de couches est principalement représentée par im grès calcaréo-ferrugineux peu solide , qui devient quelquefois marneux, et qui contient en quelques endroits des couches d'une marne schisteuse noire. On voit dans ce grès beaucoup de petits filons ferrugineux. Entre Clémancy et Aubange, quelques variétés sont schisteuses et micacées; ces dernières passent aux marnes schisteuses et micacées, avec lesquelles elles alternent : elles contiennent des empreintes végétales; d'autres, très-ferrugineuses, renferment les moules en creux de divers corps marins, tels que bélemnites, cucuUées, etc.; d'autres, enfin, à ciment calcaire très- abondant et solide, et même cristallin, à reflets lustrés, renferment, outre des bélemnites, très-bien conservées et souvent très-grosses, et des plicatules, un grand nombre de débris de corps marins à Tétat spathique, parmi lesquels on reconnaît des pentacrinites. Les couches supérieures de ce groupe arénacé ont reçu de M. d'OmaHus d'Halloy le nom de macigno d! Aubange. La roche qui les compose est formée de quartz, d'argile, de calcaire, de hmonite^et de paillettes de mica; ses cotdeiurs sont le gris bleuâtre, le gris brunâtre et le brun; se$ fossiles les plus caractéristiques sont iRpHcatula spinosa, hpholadomya Haasmanni, et beaucoup de bélemnites, on y trouve aussi la gryphœa cymbium, h terebratula ovalis, des huîtres, des ammonites, etc. ^
* J. J. d^Omalius d'Halloy, Coap iœil sur la géologie de la Belgique; Bruxdles, i84a , p. 64.
Grès
supraliasiques
très-
développés
entre
Strassen
et Aubange.
Macigno dAahange,
Leur analogie
Les couches de calcaire sableux, alternant avec des sables dont nous ve-
avec nons de parler, me paraissent analogues aux couches de calcaire sableux
sableux des cotcaux qui dominent Longchamp-sous-Châtendy, décrites ci-dessus,
Mont-Lambert P^^ ^^3 , et à celles de la côte de Mont-Lambert, entre Andilly et Lan-
T **i!*® grès, mentionnées page 4oo. Des collines des bois d'Atus, ces couches se
Longchamps- o ' i o ^ '
sous-Châtenoy. prolongent par Messancy (route d'Arlon à Longwy), dans la direction de rO. N. 0., vers les bois de Virton et d'Orval, ainsi que le figure la partie a du diagramme ci-dessous, qui représente une section de tout le système dans la direction de Florenville , sur la Semoy, à Saint-Valfroy .
Fig. 64.
Section de Florenville à Saint-Vàyroy.
Mêmes couches v.D'après M. Puillon-Boblaye, on voit, près de Florenville , s'élever, au-dessus de norenviHe. ^^^ mamcs qui y représentent le lias (calcaire à gryphées arquées), une puissante formation de calcaire sableux et de marnes, qui s'en sépare d'une manière bien tranchée partons ses caractères extérieurs; elle est principalement composée d'un calcaire jaunâtre grenu, à grains très-fins, qui n'est que trèsraro^ent oolithique et ne Test jamais qu'imparfaitement; ce calcaire passe quelquefois à la texture sublamellaire (Villers), et plus firéquemment à la texture complètement arénacée (Herbeuval, Sapogne, Avioth, etc.). Il contient une forte proportion de sable siliceux très-fin. M. Boblaye en a trouvé jusqu'à a 5 p. o/o dans la carrière d'Orval , où il est exploité comme pierre à aiguiser. Les bélemnites y constituent le fossile le plus répandu, sinon le plus caractéristique ^
* Puillon- Boblaye, Mémoire sur la formation jarassique dans le nord de la France. (Annales des sciences naturelles , tom . XVII , pag. 5o ; 1 829. )
Ce calcaire forme tout le plateau élevé qui descend des hauteurs de Florenville et de Pin vers les bords de la Marche (communes de Villers -sous-Orval, Sapogne, Margut, Breux, etc.), et qui se rattache à TE , par les bois de Yirton aux collines situées au N. d'Aubange.
Les couches déjà assez élevées de ce système s^observent, au N. E., de Virton, à Gévimont et à Belmont.
A Virton même, la roche est, en général, peu tenace; les grès solides n'y formlut que des couches peu épaisses.
A Saint-Mard, village situé immédiatement au S. de Virton, les couches supérieures de ces grès, que M. Steininger ^ a confondus avec le grès de Luxembourg, deviennent très-ferrugineuses et friables.
Les couches de tout ce système plongent vers le S. S. 0., et les plus élevées se montrent au village de Grandcourt, dans le lit du ruisseau et dans les rues les plus basses. Elles y sont recouvertes, sur les deux flancs de la vallée, par des marnes noires plus ou moins schisteuses, avec des rognons calcaires ovoïdes renfermant des gryphées cymbium.
A rO. de Virton, sur le chemin de Thonne et d'Avioth, on rencontre des grès d'un gris jaunâtre ou bleuâtre à ciment calcaire , souvent très-solides , et analogues aux grès d'Heltange ; ils sont traversés par des petits filons de spath calcaire blanc. Ces grès, dont les couches plongent vers le S. S. 0., forment la surface du sol à Margut et jusqu'au pied du coteau élevé de Saint-Valfroy. Ils renferment souvent des fossiles bien conservés , notamment le belemnites umbilicatas ( Blainville ) , le b. compressus (Blainville), Y ammonites planicosta, la qrvphœa cymbium, la plicatula spinosa, un unio, voi- dans ce groupe
■ 1 . 1 ^ Jr J I. , . , I découches.
sm du concinnus, le pecten acuticostatus , une modtola, une avicula, une pholadomya, des térébratutes , des entroqaes.
Le même système de couches alternantes de calcaire sableux ^t de sables se prolonge et s'étend, ainsi que nous l'avons déjà indiqué, vers l'O. N. 0., en formant les collines qui passent derrière Carignan et se dirigent vers Sedan , et ensuite vers Mézières. Sur tout le flanc N. E. de la grande vallée longitudinale où coulent la Chiers, la Meuse et. la Sormonne, le calcaire sableux repose sur le calcaire à gryphées arquées et présente, vers le N. E., des falaises escarpées surmontées par les talus inclinés de ia partie supérieure des marnes brunes. Les couches s'inclinent
^ SieîniDger, Essai d'une description géognostique du grand-duché de Luxembourg, pag. 7a.
Environs
de Virlon ,
de Margut «
de Carignan.
Fossiles contenus
légèrement au S. 0. vers les vallées de la Chiers et de la Meuse. La citadelle de Sedan est bâtie sur ce groupe de couches, dans Textrémité duquel Prolongement sout ouvcrtcs, près de Mézièros, les carrières de Romery, de Saint-Laurent «ipraîiMiaues ^* ^" Vivicr-Guyon. LcuT uiveau topographique est de beaucoup supérieur \ â^^^ ^ celui du calcaire à gryphées. Les points culminants atteignent à TE. (au des Ardenncs. signal dô Mogues) 867 mètres, et 337 vers le bois du BaneL De ce point à Rimogne les sommets les plus élevés ne dépassent guère 330 mètres.
Les calcaires sableux reposent, dans toute la partie orientale du département des Ardennes, jusqu àRenwez, sur le calcaire à gryphées arquées, et, entre Renwez et Maubert-Fontaine , ils recouvrent directement le terrain ardoisier. On y distingue des calcaires sableux qui ont souvent, comme àHettange , Taspect de grès calcaires , des calcaires argileux plus ou moins compactes, des sables micacés et des couches de marne grise. C'est vers la partie supérieure que la formation devient argileuse , et que le sable est remplacé par la marne. Les diverses assises sableuses, calcaires et marneuses s'étendent, avec des caractères constants et une parfaite régularité, sur de grandes étendues. Cependant les mêmes couches ne «se prolongent pas indéfiniment ; elles se terminent en biseau, affectant la forme de grandes lentilles trèsajJaties ^
Près de Sedan , de nombreuses carrières sont ouvertes dans le calcaire sableux, et Ton voit, sous la citadelle même de la ville, Taltemative bien marquée du calcaire et du sable. Le calcaire est fort dur, de couleur jaunâtre et bleuâtre ; ces deux nuances se rencontrent dans le même banc. Il est tantôt compacte, à cassure conchoîde, tantôt grenu, et sa texture est arénacée. Les sables sont jaunes, chargés d'un faible proportion de matière calcaire et très-micacés.
La partie J'^ du diagramme ci -dessous représente le prolongement occidental de ces. collines.
' C. Sauvage et A. Buvignier, Statistique minéralogique et géologique du département des Ardennes, pag. aaS.
Fig. 65.
de Mézières.
Section de Monicy-Notre-Dame à Dom-le-Mesnil. '
Près de Mézières, en face de Montcy-Notre-Dame, on voit paraître, mais sur une très-petite étendue, comme le montre lé diagramme ci- dessus, le calcaire à gryphées arquées.
Le calcaire à gryphées arquées s'enfonce immédiatement sous un système Grès calcaires très-puissant degrés calcaire, analogue à celui d'Hettange. On y distingue un calcaire sableux, jaune près de la surface des blocs, et bleu dans leur intérieur. Ce dernier alterne un très-grand nombre de fois, par couches de ko à 80 centimètres d'épaisseur, avec un sable jaune micacé presque incohérent. On y trouve diverses coquilles, notamment la gryphœa cymhium. De vastes carrières sont ouvertes dans cette série de couches àRomery, au Vivier-Guyon, à Saint-Laurent, etc. (voyez le diagramme ci-dessus).
On voit dans les premières la partie inférieure du système, c est-à-dire le groupe de couches qui se montre aux environs de Sedan. Il se compose de calcaire sableux, jaune à la surface et bleu dans l'intérieur, alternant, comme à Hettange, avec des couches de sable. On y trouve la gryphœa cymbium, le pecten disciformis, le p. textorius, la pinnajissa, des bélemnites, du bois fossile.
La carrière du Vivier-Guyon présente des couches un peu plus élevées dans la série que celles de la carrière de Romery. C'est toujours un calcaire sableux alternant avec des couches de sable. On n'y rencontre plus de gryphées, mais des peignes, des pinnes marines, des bélemnites y etc.
La partie moyenne de cette grande assise sableuse est bien développée à Saint-Laurent, près Mézières. Elle est superposée aux calcaires de Romery. Elle consiste en quelques bancs d'un calcaire bleu argileux , dont l'épaisseur varie de i5 à 25 centimètres, séparés les uns des autres par des couches
Carrières
quon j exploite.
Épaisseur
de ce groupe
de couches.
d'un sable jaunâtre , beaucoup plus argileux que celui de la partie inférieure. Un calcaire analogue à celui de Saint-Laurent, et alternant de même avec du sable , est exploité comme chaux hydraulique à Saint-Julien, près Mézières.
Dans la partie supérieure de la mêipe série, les couches de sable n existent plus et les bancs de calcaire alternent avec des couches de marne grise et noire. Le calcaire est alors plus tendre.
L'épaisseur du calcaire sableux, c'est-à-dire la distance entre ses deux faces supérieure et inférieure , est de i oo à 1 1 o mètres aux environs de Sedan et de Mézières. Elle augmente vers le S. £.; elle diminue, au contraire, auN. 0. et, à son extrémité occidentale, ce groupe de couches est beaucoup moins développé que dans les environs de Mézières et de Sedan. Sa puissance n'est plus que de 80 mètres auprès de Rimogne et de Murtin^ , et elle diminue encore considérablement, puisqu'elle n'est plus guère que de 2 5 mètres lorsqu'il arrive au contact du terrain ardoisier. Cependant des sables micacés, semblables à ceux de Romery, sont encore abondants aux environs de Renwez et de Rimogne.
A Etales , on voit nettement la superposition du calcaire sableux sur le terrain de transition. On trouve au contact de celui-ci des poudingues à pâte de calcaire sableux, avec cailloux et fragments de schiste du terrain ardoisier. Au N. E. de Chilly, la formation est constituée par des bancs de calcaire qui alternent avec des argiles et des marnes ferrugineuses , sur une hauteur d'environ 5 mètres.
Indépendamment des observations faites à la surface , la succession des prèTMVzières. couchcs de cct étage sableux et la superposition de leur ensemble au calcaire à gryphées arquées ont été vérifiées dans le sondage conmtiencé à Prix , près de Mézières, en 1826, pour la recherche de la houille. Ce sondage a traversé d'abord, jusqu'à 4o mètres de profondeur,, des couches alternatives de calcaire argileux et de marne mêlée de sable, qui ont exigé l'enfoncement de 3o mètres de tubes. Plus tard, à la profondeur de i43 mètres, la sonde, après avoir traversé le calcaire à gryphées, s'est enfoncée brusquement (le i3 janvier 1827), de 16 centimètres dans une couche de gravier, sans que l'on remarquât aucun changement dans les eaux qui remplissaient le trou. Le lendemain, après ie curage» l'eau a jailli à 5o centimètres au-
^ C. Sauvage et A. Buvignier, Statistique ndnéralogiqtte et géologique du département dés Ariennes, p. 228.
Sondage de Prix,
qui
s'y trouvent
constatées.
dessus du sol, c'est-à-dire à k mètres environ au-dessus de la Meuse. Elle était salée et contenait 2 i/4. de sel pouf 100 d'eau ^ La présence du sel dans cette eau a paru à beaucoup de géologues un indice de la proximité des marnes irisées.
Le gravier trouvé au fond du trou n'est autre que celui que nous avons Superpositions cité, page 339, comme étant, dans le département des Ardennes, le représentant du grès inférieur du lias (grès de Luxembourg). Le sondage de Prix, et celui de Cessingen, cité plus haut, page 327, confirment et établiraient à eux seuls les relations que nous avons signalées entre l'étage du grès du Luxembourg [grès infraliasiqae) et celui du grès d'Hettange et de Romery {grès supraliasique). On voit ainsi très-clairement que le calcaire sableux représente une partie seulement des grès qu'on a quelquefois compris sous la dénomination générale de grès de Luxembourg, savoir la partie, de ces grès qui est située au-dessus du calcaire à gryphées arquées , et qui, à cause de l'analogie des caractères minéralogiques , a été confondue par quelques géologues avec le grès infraliasique des mêmes contrées.
Ce grès supraliasique ne remplace que la partie inférieure de l'étage des marnes brune» dans lequel on peut distinguer deux autres groupes de couches supérieures au grès dont nous venons de parler. Nous allons maintenant suivre à leur tour ces derniers des bords de la Seille aux bords de l'Oise.
Aux environs de Metz, comme dans les coteaux de l'Auxois et dans ceux des environs de Langres et de Châtenoy, la partie inférieure des marnes brunes est surmontée par l'étage du calcaire noduleux. Il se présente sous la forme de marnes qui, dans certaines localités, sont très-compactes , passent de la couleur jaune brunâtre à une teinte bleue très-intense, tandis que, dans d'autres, elles $e divisent en feuillets minces et courts et ont une teinte grise ou bleuâtre. Elles contiennent à leur partie supérieure un Ji est représenté
j -Lj 1^ iT I 1 *^* environs
grand nombre de rognons ovoïdes. Ces ovoïdes, disposés en couches, carac- de Metz, térisent très-bien l'étage marneux dont nous parlons. Leur présence constante dans cet étage lui a fait donner par M. Victor Simon le nom de marnes avec ovoïdes ^.
Ce groupe de couches représente le calcaire noduleux des coteaux de
' Victor Simon , Mémoire sar le lias dti déportement de la Moselle, pag. i3.
Etage
du calcaire
noduleux.
les marnes avec ovoïdes.
Héricart de Thury, Recherches sar les puits forés.
Les ovoïdes sont souvent ferrugineux.
Fossiles.
Minéraux
qu'ils renferment.
rAuxois. Les ovoïdes qui le caractérisent n'ont pas tous la même composition. Les uns sont formés de fer carbonate; ils sont bleus en dedans et offrent le plus ordinairement, à leur surface, une teinte ocreuse rouge. D'autres présentent des couches concentriques d'un fer hydraté ocreux, offrant des teintes diversement nuancées. Ces couches enveloppent ordinairement un noyau de couleur bleue, ou entièrement ocreux et jaune. Le même ovoïde présente souvent plusieurs centres également enveloppés par des couches de fer ocreux. C'est à la présence de ces ovoïdes ferrugineux qu'il faut attribuer les sources, chargées d'oxyde de fer, qu'on voit sortir des couches qui nous occupent en divers points du département de la Moselle.
Certains ovoïdes fissiles, ayant une teinte ferrugineuse plus ou moins foncée , offrent à la surface des feuijlets une multitude de possidonia liasina et Bronnii, de monotis substriata? et d'ammonites (ammonites Stockesi, am. WaU cotti, am. Gervilii ou Davœi, am. falcifer). Il est remarquable que chaque feuillet, et même ordinairement chaque ovoïde, ne contient des fossiles que d'un seul genre.
D'autres ovoïdes sont de calcaire très-compacte, souvent très-fin, et quelquefois très-grossier, gris ou bleu, difficiles à briser; ces derniers offrent des fossiles à leur surface et dans leur intérieur, plus firéquemment que les précédents, notamment des ammonites, des bélemnites, de grands peîgnes, ïinoceramus dubius, la terebratula socialis, petite térébratule plissée qui abonda au point que certains ovoïdes paraissent en être entièrement composés, des vertèbres de sauriens, des dents de poisjson, des/ucia.
La plupart de ces ovoïdes, tant ceux qui sont entièrement calcaires, que ceux qui sont composés de fer carbonate, sont pénétrés d'un réseau de spath calcaire qui a rempli une multitude de fissures produites par le retrait. Dans leur centre on trouve quelquefois, notamm^t à Grimont,.de la baryte et de la strontiane sulfatées et même assez ordinairement du zinc sulfuré.
On trouve aussi, dans les marnes à ovoïdes, des cônes ou cylindres calcaires traversés dans toute leur longueur par un ou deux tubes cylindriques.
La partie supérieure de ces mêmes marnes est grise et contient de petits ovoïdes de la même couleur.. Leur diamètre est de 3 à 4 centimètres. Si on les brise, on remarque que les uns conservent dans toute leur épaisseur la même teinte grise; d'autres présentent à l'intérieur une couleiur noire
Veines de lignite.
très-prononcée; d'autre contiennent du fer sulfuré avec son éclat métallique. Toutefois le fer sulfuré ne se présente en couches continues, dans le marnes supérieures du lias, qu'aux environs de Guenange.
Plusieurs fois, et notamment à Œtrange et à Cirny, on a observé des veines de lignite dans les couches qui nous occupent; mais les espérances des propriétaires, qui crurent avoir découvert de la houille, ont été déçues^, comme elles l'avaient été près de Montréal (Yonne). (Voyez ci-dessus, page 343.) ,.
A la partie supérieure des marnes à ovoïdes, vers leur ligne de contact avec les marnes grises micacées siliceuses qui les recouvrent, on trouve des conglomérats calcaires d'un gris bleuâtre, composés presque uniquement d'un assemblage de coquilles très-variées, plus ou moins bien conservées ou plus ou moins bien figurées par leurs moules.
On y trouve les fossiles suivants : crinoîdes, belemnites, ammonites [am. Stokesi, WalcoUi, Gervilii on Davœi^falcifer), turboomatus, gryphœa cymbium, placana peciittàîdes, catdium, pecten equivalvis, avicula cestaia, lima, nacula, terebratula triplicata {t. ovoïdes?), serpala, ossements de plesiosauras et d'îcAthyosaaras.
L'étage des marnes à ovoïdes se montre dans tout le flanc gauche de la vallée de la Moselle jusqu'aux environs d'Hettange, d'où on peut le poursuivre vers Aubange et au delà.
Près d' Aubange, sur la route d'Arlon à Longwy, on trouve, à la partie supérieure du grand étage sableux supraliasique décrit ci-dessus, un calcaire près d' Aubange analogue au calcaire très-coquillier qui dans les coteaux de Longchamp- a© Virton. sous-Châtenoy, forme la partie supérieure des grès sableux et détermine le petit plateau z (fig. 67, page 4o3). €es couches, recouvertes par les marnes qui forment la base de la côte de Mont-Saint-Martin , représentent évidemment le calcaire noduleux des coteaux de l'Auxois.
Le même étage se retrouve à Grandeourt, au sud de Virton, sous la forme de marnes feuilletées superposées aux assises supérieures de l'étage sableux, et contenant des rognons de calcaire compacte. On trouve dans ces rognons calcaires des ammonites , des grypkées cymbium, du bois fossile, etc...,.
On le rencontre également dans la vallée de la Thonne, entre Avioth et
Calcaire nodolenx
' Victor Simon, Mémoire sur U lias da département de la MoislU, pag. a8.
Le calcaire
ferrugÎDeux de
Signy-
MoQtlibert
représente
le
calcaire
noduleax.
Couches (le minerais
de fer
oolitbiques
exploitées
dans ses parties
inférieures.
Montmédy, ainsi qu à Montlibert et à Margut, à Tcntrée du département des Ardennes, formant toujours une bande qui s'appuie au nord sur ]e grand étage sableux.
Les couches supérieures du système sableux décrites ci-dessus, plongeant vers le S. S. 0., constituent la surface du sol à Margut et jusqu'au pied de la colline de Signy-Montlibert et du grand coteau oolithique de Saint-Valfroy. Elles sont recouvertes par des marnes schisteuses, noirâtres, qui supportent elles-mêmes, au sommet de la colline de Signy-Montlibert, un calcaire compacte un peu sableux, à cassure terreuse. Ce calcaire, qui est en même temps un peu ferrugineux et qui contient des petits filons ferrugineux, se montre aussi dans les pentes du coteau de Saint-Valfroy. Il est souvent à structure schisteuse, à texture sublamellaire; lorsqu'il n'a pas subi les influences atmosphériques sa couleur est le bleuâtre, souvent le verdâtre dans sa cassure fraîche; il passe au rouge brun par l'exposition à l'air. Il contient une forte proportion de fer à l'état de peroxyde, répandu comme matière colorante. Il est très-dur, très-tenace, employé avec succès dans l'empierrement des routes, ou, à raison de sa nature schisteuse, à faire des dalles ou des ardoises grossières. On en voit de nombreuses carrières sur la route de Montmédy à Carignan. Ce calcaire compacte est très-riche en fossiles, particulièrement en hélemniteSy pinnes marines, gryphées cymbium^ peignes, etc,^.
Dans la colline de Signy-Montlibert, les couches inférieures de ce même calcaire sont extrêmement mélangées d'oolithes ferrugineuses et sont exploitées comme minerai de fer au moyen de puits qui traversent la masse entière.
• Les couches exploitées consistent en un calcaire à tissu lâche, poreijx, formé par des débris de coquilles mêlés & des grains de quartz et agglutinés par des oolithes ferrugineuses à petits grains miliaires, lisses, d'un brillant doré; ce banc est exploité comme mine de fer, depuis des siècles, sur le coteau qui s'étend de Margut à Montlibert; il couronne encore quelques monticules à la surface des marnes argileuses et micacées; il contient rarement des coquilles entières. M. Puillon-Boblaye y a remarqué des peignes, des pinnes marines et une grande coquille turbinée à spire courte et renflée.
Les couches marneuses et calcaréo-feiTugineuses de la colline de Montli-
^ Puillon-Boblaye, Mémoire sar îa formation jurcusiqae dans le nord de la France, {Annales des sciences naturelles, tom. XVII, p. 5i; iSag )
bert se poursuivent dans tout le département des Ardennes. MM. Sauvage Marne» et Buvignier les ont désignées sous ie nom de marnes moyennes et de cal- ferragineux caire ferrugineux. Ces couches représentent dans leur ensemble ie calcaire reprélcnicnt noduleux de TAuxois. '^ ™^î°« ^**8«
dans
Les coteaux qui bordent sur la rive gaudie les vallées de la Chiers et de *e département la Meuse présentent dans leur profil plusieurs mouvements bien prononcés. Après s'être élevé par une pente douce sur la tranche des marnes superposées à l'étage sableux, on arrive à un escarpement très-rapide, souvent presque vertical, formé par l'affleurement du calcaire ferrugineux, et, quand on a dépassé cet affleurement, on s'élève de nouveau, en suivant un faible talus, dans les marnes supérieures, jusqu'au pied de l'escarpement oolithique. Le calcaire ferrugineux, compris entre deux grandes formations d'argile, constitue ainsi une sorte de falaise sinueuse qui domine les vallées^
Les marnes moyennes, au contraire, immédiatement superposées au calcaire sableux décrit t^i-dessus, forment en partie le fond des vallées de la Chiers, de la Meuse et de la Sormonne, et s'allongent en une bande étroite jusqu'à Maubert-Fontaine où elles recouvrent le terrain ardoisier.
La superposition des marnes moyennes sur le calcaire sableux s'observe distinctement sur les hauteurs au N. Ë. de Carignan. Aux environs de Maubert-Fontaine on voit la même assise de marne reposer à son tour sur le terrain ardoisière
Les marnes moyennes présentent une assise puissante d'argile marneuse, quelquefois sableuse et micacée, dont les caractères sont à peu près constants sur toute son épaisseur. Cette ai^lle est grise, souvent onctueuse et d'une grande consistance. Son affleurement est recouvert d'une multitude de petites plaquettes ocreuses qui appartiennent à des surfaces courbes. Ces fragments proviennent de nodules ferrugineux que renferme la marne, et qui ont la forme d'amandes ou d'ellipsoïdes formés de couches concentriques de quelques millimètres d'épaisseur. Les enveloppes ocreuses s'enlèvent facilement et sont très-fragiles. Le centre ou noyau de l'amande est tantôt un petit nodule d'argile blanche ou rougeâtre, contenant des pyrites, tantôt un nodule de calcaire siliceux à faces lisses, tantôt, enfin, un corps organisé fossile. Ces ellipsoïdes ont souvent o™, 1 5 de diamètre. L'argile renferme aussi, cà et là, des nodules et des rognons de calcaire argileux, analogue
^ C. Sauvage et A. Buvignier, Statistiqae minéralogique du département des Ardennes , fag,' Zà-
à celui qui forme le centre des ovoïdes ferrugine\ix. Ce calcaire est com* pacte» de couleur bleue et jaune, à cassure conchoîde. Le centre de ces concrétions est quelquefois un petit noyau d'argile ou un fossile organique. Souvent aussi il est vide, et la paroi intérieure est tapissée par des cristaux de chaux carbonatée. Quelques-uns de ces nodules paraissent avoir éprouvé un retrait, et les fissures qui se sont produites ont été remplies postérieurement, par infiltration, de chaux carbonatée qui a cristallisé. Les marnes contiennent des pyrites de fer. On y observe aussi, à la partie supérieure, quelques couches minces de calcaire compacte et de lumachelle à petites coquilles souvent pyriteuses.
L'étage du calcaire ferrugineux qui repose sur les marnes moyennes de MM. Sauvage et Buvignier se compose d'une série de couches calcaires dans lesquelles sont intercalées des bancs de marne, surtout vers la partie supérieure.
Le calcaire de cet étage est argileux, de couleur bleuâtre et verdâtre, ou bien ferrugineux et de couleur rouge de brique, ou sableux, de couleiur grise et renfermant des paillettes de mica. Ces diverses nuances se fondent souvent l'une avec l'autre dans le même bloc, qui présente alors une apparence bigarrée. Quelques couches renferment des bandes parallèles d'oxyde de fer^ elles sont comme rubanées. Vers le haut de ce même étage, le calcaire argileux se charge dans plusieurs bancs d'une multitude de petites oolithes ferrugineuses; certains échantillons de cette roche contiennent jusqu'à 2 5 p. o/o de fer.
. Des couches d'argile compacte, colorée en jaune par une grande quantité d'ocre, sont subordonnées au calcaire ferrugineux; elles contiennent des parties riches en oxyde de fer ou de véritables lits d'hydrate de peroxyde de ce métal. On rencontre dans cette argile beaucoup de térébratules dont le test très-fragile a souvent disparu et dont il ne reste que le moule, qui est transformé en oxyde de fer ou en chaux carbonatée cristallisée.
Plusieurs couches de lumachelle, et même de lumachelle avec des oolithes ferrugineuses, appartiennent à l'étage du calcaire feriMgineux. On y trouve aussi des agrégats de noyaux de calcaire maiHeux de couleur bleue, dont nous avons cité ci-dessus les analogues près de Metz, et des couches trèscoquillières ^.
' C. Sauvage et A. Buvignier, Statistique minéralogique du. département des Ardennes, pag. a3i.
Coteaux
qui en sont
formés.
On exploite , parmi les assises du calcaire ferrugineux, un calcaire argileux avec lequel on fabrique de la chaux hydraulique, et un calcaire à oolithes ferrugineuses qui sert de castine pour les hauts fourneaux^.
Le calcaire ferrugineux formant une pente escarpée, son affleurement n*a quWe faible largeur qui dépasse rarement 4oo mètres. On Tobserve suivant un alignement E. S. E.^O.'N. 0. sur la rive gauche de la Chiers et de la Meuse et sur la rive droite de la Sormonne. Quelques petits lambeaux détachés forment les sommets des coteaux situés au N. E. de Carignan et au-dessus de Vrigne-Meuse^.
Dans la partie orientale du département des Ardennes, à l'exception de quelques points élevés qui sont cotés à 3oo mètres au-dessus de la mer, les falaises de calcaire ferrugineux n'atteignent guère que a5o mètres. Elles sont à 1 oc mètres au-dessus des rivières principales. A Touest de Mézières, son niveau est moins Mevé, il n'est pas supérieur à 220 ou 2 3p mètres.
^épaisseur des marnes moyennes peut être évaluée à 70 mètres. Toutefois, dans la partie orientale du département des Ardes^oies, elle se réduit à 60 mètres dans les environs de Prix, et à 5o vers l'extrémité de la for- ^J^Sfuvage
r , , . et BuvigQier.
mation, près d'Etalle^. L'épaisseur moyenne du calcaire ferrugineux est de 4.0 mètres dans la plus grande partie du département des Ardennes, A l'ouest, sur la ligne de Rocroy jtMarlemont, elle n'est plus que de 3o à 3 à mètres; elle est plus faible encore aux environs de Signy-le*Petit^ Il résulterait de cette double évaluation que les marnes moyennes et le cal^ caire ferrugineux, dont la réunion représente le calcaire noduleux de la Boui^ogne et des environs de Langres, et les marnes à ovoïdes des environs de Metz auraient ensemble une épaisseur moyenne totale de 1 10 mètres, épaisseur considérable, si toutefois il ne s'est glissé aucune erreur dans sa détermination.
Entre la Seille et l'Oise, comme dans tout le reste de la périphérie du Partie plateau de l'étage oolithique inférieur, le groupe du calcaire noduleux est marocB^^br^^^ recouvert par une dernière assise de marnes schisteuses qui représente les cn*f«j*Scaie marnes à possidonies de Vassy, près d'Avallon et de la côte de Vaudémont. Elles semblent aussi correspondre assez exactement à la marne de BoU, en
Épaisseur
de cet étage ,
diaprés
Wurtembeiç.
^ G. Sauvage, etc., pag. a 56.
' li., ibid.. pag. a33.
' Id.^ ibid.s pag. 3a.
Id., ibid., pag. 34.
On les voit déjà très-bien dans la côte de Mousson (Meurthe), qui, à part son sommet^ en est composée dans ses parties les plus apparentes. Au-dessus Environs de Pout-à-Moussou , vcrs Dleulouard^ la vallée de la Moselle est entièrement p uM ufson creusée , ainsi que nous l'avons dit plus haut, dans Tétage des calcaires blancs; mais à Pont-à-Mousson les marnes brunes se relèvent, peut-être par Teffet d'une faille , et occupent le fond de la vallée. Toute la base de la montagne qui forme le flanc oriental de la vallée , et sur laquelle est bâti le vieul château de Mousson, est formée, jusqu'aux premières maisons du village, par les marnes brunes; on en voit une épaisseur d'environ i5o mètres. Elles sont couronnées par les calcaires compactes jaunâtres qui .forment 1& sommet de la montagne. Ces marnes retiennent les eaux, etlesalBeurements de quelquesunes de leurs couches sont marqués par des lignes de sources, ce qui fait dire à Monnet fjue « la montagne de Pont-à-Mousson est très-aquense, et que « cela vient de ses nombreuses couches d'argile qui arrêtent les eaux. Au- « dessous directement des bancs de pierre calcaire du sommet, il y en a une «considérable (m^^rne & possidonies) , ce qui fait qu'en perçant ces bancs «jusqu'à cette couche, on parvient à trouver de l'eau, c'est-à-dire à ko ou « 5o pieds de profondeur, et c'est ce qui pouvait contribuer à rendre au* M trefois cette forteresse imprenable. »
Toute la suite des côtes qui forment le flanc droit de la vallée de la Moselle, jusqu'à Comy et Frescaty près Metz, présentent de même le développement de la partie supérieure des marnes brunes.
On les observe partîadièrement aux environs de Lorry, entre la Seille et la Moselle. On les voit également dans toute la série beaucoup plus prolongée des coteaux de la rive gauche , depuis Pont-à-Mousson jusqu'au delà de Thionville.
Environs de ^^x euvirons de Metz , ces marnes sont désignées par M. Victor Simon sous le nom de marnes grises micacées siliceuses. Les marnes à ovoïdes, en devenant graduellement moins argileuses, passent à ces dernières, qui les recouvrent. Celles-ci sont plus ou moins fissiles, et renferment des couches de grès grossier à grains d'aspect terreux, où le calcaire domine et dont la dureté est moyenne. Ces marnes sont très-développées près de Metz, dans la côte de Sainte-Ruffine, où l'on y trouve de la charnu sulfatée rfaomboîdale, et des feuillets de calcaire argileux. Ces derniers sont couverts d'empreintes que M. Victor Simon a cru d'abord être des possidonies et qui, d'après de
nouveaux documenta, seraient, d'après lui, le monotis substriata de M. de Munster.
On trouve aussi les mêmes marnes à Sey, à Fèves devant Metz, et dans les environs de Thionville ^ notamment à la base du grand coteau oolithique d'Escherange qui domine Hettange vers TE.
En poursuivant vers sa source le ruisseau qui descend du village d'Entrange et q\ii passe dans celui d'Hettange, on traverse des marnes schisteuses noires qui recouvrent les marnes à ovoïdes mentionnées ci-dessus, et qui s'enfoncent au-dessous des escarpements de calcaire blanc. On rencontre sur le terrain un grand nombre de fragments de ce calcaire , ainsi que d'un grès jaune [marfy-sandstàne) qui existe à sa base. Ce dernier grès est bien diflFèrent du grès d'Hettange, dont il est séparé par deux étages marneux ( marnes à ovoïdes et marnes grises micacées).
Celles-ci se voient constamment à la base des escarpements oolitbi- Frontière ques qui dominent le grand-duché de Luxembourg, notamment dans la Luxembourg côte de Mont-Saint-Martin, au S. d'Aubange, sur la route d'Arlon à Longwy, et dans celle de Musson, située plus TO. Entre Aubange et Mont-Saint- Martin, ces marnes schisteuses noires recouvrent les marnes liées à la partie supérieure du macigno d' Aubange qu elles recouvrent immédiatement.
Plus à rO., dans tous les coteaux qui entourent Grandcourt, les marnes à ovoïdes, superposées au grand étage sableux, sont recouvertes par des marnes schisteuses noires qui sont le prolongement des précédentes, et auxquelles les premières assises des calcaires blancs sont superposées.
On les retrouve à Tangle oriental du département des Ardennes, sur la pente septentrionale du grand coteau oolitbique de Saint- Valfroy. Elles y Cotean sont représentées par une masse marneuse bleu foncé, grasse, onctueuse, . ^. souvent très-calcarifère, mais sans bancs calcaires interposés; seulement on y remarque fréquemment des géodes argilorcaicaires et des septaria d*un csilcaire gris de fumée ou jaunâtre, dur et compacte. On y trouve en outre beaucoup de gypse en très-grands cristaux croisés, de plus de 5 centimètres de longueur (Thonnelle) ^.
Ces marnes se poursuivent vers le N. 0. dans toute la largeur du dépar-
* Victor Simon , Description do la partie de * PuilJon-Boblaye , Mémoire sar la formation
la formation ùolichique qui existe dans le départe- jurassique dans le-nord de la France. [Annales ment de la Moselle. des sciences naturelles, l. XVII, p. 55; 1829.)
tement des Ardennes, où elles sont exploitées en diverses localités pour la fabrication des briques et des poteries : elles pénètrent même dans celui de l'Aisne.
Marnes EUes afileurent à la base du coteau oolithique au haut duquel sont ou-
d'Amblimont. vcrtes Ics Carrières de Dom-Mesnil, sous la forme d'une assise puissante de marne noirâtre schisteuse, un peu micacée, souvent très^feuilletée, assez tenace pour se laisser diviser en petits feuillets qui se délitent bientôt et tombent en poussière après avoir été exposés à Fair. EHes présentent des possidonies , des ammonites aplaties et des bélenmites. On y trouve des rognons calcaires, des veines de lignite, beaucoup de pyrites, soit disséminées, soit en rognons, et une proportion notable de sulfigite de chaux en petits cristaux circulaires. Les pyrites lui donnent la propriété de s'enflammer à l'air, et de laisser des cendres qui constituent un excellent engrais. On en fait un grand usage pour l'amendement des prairies artificielles. Des mamières peuvent être ouvertes sur toute la ligne d'affleurement de ces marnes. La plupart des exploitations ont lieu en tranchée, à ciel ouvert; quelques-unes cependant, à Flize, se font souterraine ment. On les répand en général sxu* le sol, après une calcination préalable à l'air libre. On les exploite pour cet objet en divers points du département des Ardennes, notamment à Amblimont et à Flize, ce qui les a fait nommer par différents auteurs , nuarnes d! Amblimont et marnes de Flize. Leur emploi La calciûatiou de ces marnes schisteuses a pour but de rendr^e la matière ragricuUure. plus friable. Répandue sur les terres, elle se délite promptement, et agit bien plus efficacement que si l'on employait la marne brute, qui est moins divisée. Pour opérer la calcination, on place la marne en tas sur quelques fagots de menu bois auxquels on met le feu. La combustion se propage dans la masse, qui brûle ensuite d'elle-même, à la faveur des pyrites et des matières bitumineuses quelle contient. On obtient, après une combustion fort lente, une matière rougeâtre, feuilletée, très-légère et très-hygrométrique.. L'exploitation a lieu pendant la belle saison et les tas brûlent pendant l'hiver. C'est le résidu de cette combustion que l'on répand à assez fortes doses «ur les prairies artificielles ^
D'après MM. Sauvage etBuvignier, les couches exploitées pour la fabrication
^ C Sauvage et A. BuTignier, Statistiijae minirahgiqne et géologiguê du département de$ Ardennes, pag. a 58.
forment seulement la partie inférieure de la grande assise de marnes qui sépare l'étage des marnes à ovoïdes (calcaire ferrugineux/ calcaire noduleux) de celui des calcaires blancs. Suivant les mêmes observateurs elles présentent leur caractère bitumineux et pyriteux sur une quarantaine de mètres d'épaisseur.
La partre supérieure ressemble davantage à la marne moyenne. C'est une marne grise , peu schisteuse, renfermant, comme celle-ci, des nodides calcaires qui ont souvent un très-gros volume, des lumachelles et des ovoïdes à couches concentriques ferrugineuses. On y trouve aussi des cristaux de gypse et des pyrites de fer.
Les marnes de cet étage, qui s'étendent dans les environs de Signy-le- Petit, sur le terrain de transition, sont d'un gris bleuâtre; elles contiennent quelques bancs d'un calcaire argileux bleu. Ces bancs sont au même niveau géognostique que les nodules calcaires que nous venons de signaler ^
L'étage des marnes d'Amblimont et de Flize, qui se présente au-dessus R6ie que joue du calcaire ferrugineux, dans les vallées de la Chiers, de la Meuse et de la ^^aaw ^ Sormonne, forme des pentes douces qui contrastent avec les talus rapides ^ département
•1 Al» «j • *de5 Ardennes.
des calcaires blancs qui les surmontent. A 1 exception des environs de Signyle-l^etit, où elles s'étendent en couvrant le bord du terrain ardoisier, ces marnes n'occupent qu'une laideur de 5 à 6oo mètres. Elles traversent le département, de Signy-Montlibert à Flize et de Flize à Signy-le-Petit et Fligny. Leur affleiu*ement atteint les niveaux de q6o à a8o mètres. Le point le plus élevé, auprès de Signy-le-Petit, est à 3oo mètres au-dessus de l'Océan. L'épaisseur de cette assise est de 8o à 90 mètres. On lui a trouvé 86 mètres dans le sondage de Saint-Aignan, exécuté dans la vallée de la Bar. Elle se réduit à 60 ou 70 mètres vers l'extrémité occidentale du d^artement des Ardennes^.
Le prolongement des marnes supérieures du lias occupe encore , dans le On le retrouve département de l'Aisne, quelques dépressions du sol, sur les rives du Gland, dépaitonent entre Hirson et Obis; elles viennent buter contre les schistes du terrain ar- ^* l'Aisne, doisier. Autour d'Ohis, elles forment la partie inférieure des pentes rapides qui bordent la rivière au niveau de laquelle on voit afileurer des marnes bleuâtres efflorescentes. Au-dessus se trouve un lit de calcaire marneux
' C. Sauvage et A. Bavignîer, ouvrage cité, * Id.^ ibib.j pag. a34.
pag. a 58.
