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304 CHAPITRE TX.

Plus haut, se trouve une assise, de 8 mètres de puissance, de marne argileuse noire ou d'argile schisteuse ardoisée, dans laquelle sont disséminés des rognons calcaires, plus ou moins volumineux, qui donnent une excellente chaux hydraulique et un plâtre-ciment de bonne qualité. Ces rognons sont d'un brun jaunâtre, et remarquables par une enveloppe rayonnée de plusieurs centimètres d'épaisseur, de calcaire noirâtre, à cassure fibreuse dans le sens du rayon, et lamellaire dans un sens transversal, dont la surface extérieure est chatoyante et présente de petits cercles accolés les uns aux autres, un peu bombés dans leur partie centrale1. Ces parties fibreuses sont analogues à celles du lias de Lyme Régis et au cone-in-conecoral du terrain houiller de Dudley.

Grè» Mines. A la partie supérieure de la grande assise d'argile schisteuse se présente une nouvelle assise de la même roche, contenant des plaquettes de pyrites et deux couches d'un grès quartzeux blanc, à grains fins, mais bien visibles, qui ressemble aux parties les plus solides du grès inférieur du lias des environs de Bourbonne. Ce grès est remarquable en ce qu'il offre des vestiges de fossiles et des reliefs d'une configuration singulière , analogues à ceux que M. de Bonnard a signalés dans le grès des Davrées et de Mémont. Cette roche est un véritable arkose, car elle renferme une assez grande proportion de feldspath, dont une partie s'y présente en cristaux incolores, circonstance assez rare dans les grès de cette formation. Elle contient aussi du koalin ou feldspath altéré; de plus, des grains noirs, de forme, de dureté et d'éclat variés, dont quelques-uns semblent n'être que des grains de quartz ou de feldspath, enveloppés par une croûte argiloïde2.

Au-dessus de ces deux couches de grès on trouve, intercalée entre les argiles schisteuses noires, une assise de ciment romain noir, en forme d'ellipsoïde très-aplati, dont l'épaisseur est quelquefois de près de 1 mètre. La roche est marbrée de gris et de blanchâtre; le ciment qu'elle fournit est de couleur presque noire. C'était principalement cette couche qu'on exploitait pour les travaux du canal de Bourgogne; on l'appelait ciment noir. On y trouvait des coquilles qui ressemblaient à des modioles.

Au-dessus du ciment noir se trouve une nouvelle assise de grès et d'argile

' De Bonnard, Gisement de Tarkote à TE. ' Id., ibid., pag. 39a. de la France. [Annale* de* minet, a» série, tom. IV, pag 364; 1828.)

schisteuse noire, recouverte elle-même par un grès quartzeux grossier, peu solide, que les ouvriers nomment grès de Mathon. Il forme une assise d'environ o^.ôo d'épaisseur, séparée du ciment romain par une assise de om,6o d'argile schisteuse noire. Ce grès est homogène, fissile, un peu micacé, et conséquent au psammite; il contient des veinules charbonneuses

et de grandes empreintes végétales d'une espèce particulière de fougère (cla- Enfreintes tropteris meniscioides de M. Adolphe Brongniart), qui, comme nous le ver- ou^r"* rons plus loin, se trouve aussi au mont de Saint-Etienne, près de la Marche ! Haute-Marne), dans le grès inférieur du lias. Cette même fougère se retrouve dans le grès de Hôr, en Scanie. Il est à remarquer que ces empreintes se présentent non-seulement couchées entre les lits du grès, mais encore dans une position transversale à ses feuillets.

Au-dessus de la couche de grès de Mathon se trouve une assise de om,5o d'argile schisteuse verte qui passe â une marne pareille à celle des assises supérieures des marnes irisées, fait remarquable et auquel nous ferons plus d'une fois allusion dans les paragraphes suivants.

Le système des argiles schisteuses noires avec grès continue encore audessus de cette assise de marne verte.

Un calcaire compacte rubané argileux forme de petites couches dans la Nouvelle a$»»e partie supérieure de ce système : c'est le ciment propre au moulage. On cin,ent romaio. l'appelle, à Pouilly, calcaire à rubans; il n'est pas coquillier, mais sa composition est la même que celle de la lumachelle. La roche est mbanée de gris et de blanchâtre, ainsi que son nom l'indique. Ce ciment, comme le ciment noir, jaunit promptement à l'air, caractère commun à tous les calcaires qui ont été reconnus à Pouilly pour être propres à la fabrication du plâtreciment. Ces calcaires présentent souvent aussi la propriété de pétiller fortement au feu. La couche actuelle est moins ferrugineuse, que la première, et son ciment est de couleur plus claire.

Les deux gîtes précieux de ciment qu'on exploite à Pouilly paraissent Exploitation bornés dans leur étendue; mais, ainsi que je l'ai déjà dit, les propriétés dem gît» hydrauliques plus ou moins énergiques appartiennent à tous les calcaires Pr,nr,P»ulde ce terrain, et il y a tout lieu d'espérer qu'on trouvera ailleurs des propriétés semblables dans les calcaires d'une formation analogue •. Un gîte semblable est exploité à Champs-sous-Moron, près Pouilly.

' De Bonnard, ouvrage cité [Annales des minet, a* wrie, lom IV, pag. 3g5; i8a8.) II. 3q

TJ^jèl^ Au-dessus du calcaire ruban é, la troisième couche de grès ou arkose est, •e ii«m ' dans queiques-unes de ses parties , tout à fait semblable à celle indiquée par la lumachetlc. M. de Bonnard près de Nam-sous-Thil, comme se mélangeant intimement avec la lumachelle qui la recouvre. D'après les observations de M. Lacordaire, cette lumachelle est quelquefois un véritable grès; il la désigne sous le nom de lumachelle siliceuse. Cette couche, que les ouvriers nomment la barre grise, forme la limite supérieure des grès; mais les argiles schisteuses se continuent encore plus haut.

Au-dessus de la lumachelle siliceuse se trouve une autre lumachelle que M. Lacordaire nomme lumachelle argileuse; elle alterne un grand nombre de fois, par couche minces, avec l'argile schisteuse noire ardoisée; on y trouve accidentellement des mouches de galène et de blende. KoMiies La lumachelle siliceuse et la lumachelle argileuse sont placées, ainsi qu'on la lumachelle. Ie v0**> a 'a partie tout à fait supérieure de la formation. On y observe en abondance la plicatula spinosa, on y trouve aussi l'Uniu concinna, le pecten Lugdunensis , une ostrea , une pholadomya, une coquille lurriculée, des baguettes d'oursin trùs-déliées. Il existe, dans la collection de M. Michelin, un oursin provenant des couches à ciment romain de Pouilly. Il appartient au genre diadema, et M. Agassiz Ta nommé diadema microporum. M. Leymerie l'a fait figurer dans le 3e volume des Mémoires de la Société géologique de France, pl. XXIV, fig. i '.

i> système Toutes les couches que nous venons de décrire, depuis l'argile schisteuse e»t I ut/ro /mu no'ire ardoisée , avec rognons de calcaire compacte, jusqu'à la lumachelle arm. leymerie. gj|euse inclusivement, couches qu'il est impossible de séparer les unes des autres, malgré la présence de certaines assises tout à fait analogues aux marnes irisées, toutes ces couches appartiennent à la partie inférieure de la formation du lias .dont M. Leymerie a proposé de faire un groupe séparé sous le nom d 'infra-lias. Elles correspondent dans leur ensemble à celles qui forment l'assise inférieure du calcaire à gryphées dans le puits artésien de Sancoins. (Voyez ci-dessus, p. a/i5.) Elles ont aussi beaucoup de rapports avec le calcaire sableux d'Osmanville (Calvados). (Voyez ci-dessus, p. 168.)

Ici comme sur la lizière du Morvan, ce groupe, remarquable par l'association des couches d'arkose et de lumachelle, sert de support au calcaire à arquée*. uryphées arquées, formé lui-même d'une série de couches peu épaisses de

1 A. Leymerie, Mémoires de la Société géologique <U France, loin. 111. pag. 365

Calcaire

gryphées

calcaire argileux, séparées seulement les unes des autres par des lits trèsminces d'argile ou de marne schisteuse noire; on y trouve accidentellement quelques mouches de blende ou de baryte sulfatée.

A Pouilly-en-Auxois , la percée souterraine du biez de partage du canal de Bourgogne, percée qui a 3,33o mètres de longueur, est ouverte dans le calcaire à gryphées, dont les couches, presque horizontales, ont seulement vers le N. E. une inclinaison telle, que, sur une distance de 6,000 mètres, leur niveau s abaisse de ,18 mètres (ce qui correspond a une pente de 777, c'est-à-dire 5 millimètres par mètres ou 1 7' 1 1 "); mais plusieurs fentes, qui ont produit des glissements divers dans la masse delà montagne, font qu'en se prolongeant horizontalement le souterrain se trouve, à plusieurs reprises, tantôt dans l'assise calcaire, de 8 mètres d'épaisseur, qui contient le plus abondamment la gryphée arquée, tantôt au-dessus ou au-dessous de cette assise, dans des marnes noirâtres ou des calcaires marneux gris qui alternent en couches minces et nombreuses.

Les couches supérieures à l'assise à gryphées arquées présentent un cal- Cairmro caire argileux, contenant beaucoup de fossiles, qui est employé comme nr^U' chaux hydraulique. On le voit paraître dans la tranchée du canal à l'entrée ,c r«C0"Yrp du souterrain du côté de IVmillv, c'est-à-dire du côté qui regarde la vallée de l'Armançon et le bassin de la Seine.

Ici, comme dans la plaine de Saint-Thibaud, on trouve dans ces couches FnM-,ir» une très-grande quantité de bélemnites, des ammonites de plusieurs espèces n^onL et divers autres fossiles qui les rattachent déjà à l'étage supérieur du lias. «.J^,.

Dans la coloriation de la carte géologique, l'étage supérieur du lias a été L-èlagp distingué du calcaire à gryphées arquées, et réuni à l'étage oolithique infé- "X^r rieur dont il est considéré comme la base : les couches marneuses dont il se a*i*con«îd<rr compose principalement forment, en elTet, les pentes des coteaux que cou- k cXriagr ronnent les calcaires blancs de l'étage oolithique inférieur, et la manière dont J^™"' on les a coloriées était naturellement indiquée par la configuration extérieure de la contrée où l une des lignes les plus nettement dessinées est celle qui circonscrit les plateaux de calcaire à gryphées en suivant les bases des coteaux couronnés par Toolithe. Cette manière de grouper les couches est d'ailleurs en harmonie avec les observations de M. de Bonnard , qui dit que, dans sa manière de voir, le véritable lias, c'est-à-dire le calcaire à gryphées arquées, est intimement lié, en Bourgogne, avec tout cet ensemble

1 éfai>c oulitiiùfur inférieur

Motif»

de cette

de marnes et de grès sur lequel il repose, et non avec les marnes qui le recouvrent, et auxquelles on le réunit en Angleterre *.

Calcaire à gryphées arquées et grès inférieur du lias entre la Côte-d'Orctl'Ardcnne. Lp eau-aire Les assises de calcaires blancs qui couronnent les coteaux des environs

• grypbée», 1

rouvert de Pouilly et de Sémur constituent les plateaux élevés du département de JTu ÏZï^ne la Côtc-d'Or désignés par Bu (l'on sous le nom de la montagne de Langres, et *'s se ter,»»ncnt aux environs de cette ville par des escarpements appuyés, *n> i com,î,e en Bourgogne, sur des marnes et des calcaires marneux, identiques avec ceux des tranchées du caual aux environs de Pouilly. Au pied de ces talus, on voit s'étendre les plateaux de calcaire à gryphées, copies fidèles des plaines de l'Auxois. Ceux qu'on rencontre entre Langres et Bourbonneles-Bains sont disposés, à plusieurs égards comme ceux des environs d'Arnay- Ic-Duc, et les eaux y sont de même incertaines de leur cours entre la Meuse qui y commence son cours et les allluents de la Saône, qui y prennent également leur source.

11 "b'' d ^ partir de cette contrée, le calcaire à gryphées arquées forme une suite de qui »'.teud plateaux, qui se dirigent vers Nancy, Metz et Luxembourg, pour se replier <ju au pied Mézières où ils se terminent au pied du massif de l'Ardenne. Cette bande , qui côtoie celle des marnes irisées décrite dans le chapitre précédent, est une des zones concentriques qui dessinent le -bassin parisien, et nous verrons bientôt que ses contours sont répétés intérieurement par les affleurements des autres étages du terrain jurassique, cl par ceux des terrains crétacés.

Cette disposition, qui nous engage à étudier chaque étage successivement dans cette partie de la France, nous détermine à placer ici la description de tous les plateaux de calcaire à gryphées arquées depuis les hauteurs qui dominent Bourbonne-les-Bains jusqu'au pied de l'Ardenne.

Ces plateaux se continuent aussi au S. de Bourbonne, mais ils y perdent presque aussitôt l'uniformité de leur surface, et prennent part à l'accidentation qui forme le cachet spécial de la région des collines de la Haute-Saône, région qui doit itre décrite à part dans le chapitre XV III de cet ouvrage.

1 De Bonnard. Gisement da terrain tfarkose à fE. de la France. {Annales des mines, i' série , loin. IV, pag. 3^; 1828.)

l'Ardenne.

La bande de plateaux de calcaire à gryphées que nous allons parcourir suit une courbe saillante au N. E. qui, partant des sources de la Meuse, vient à Mézièrcs moindre de nouveau la même rivière dont le cours, peu sinueux, forme comme la corde de cet arc.

Ces plateaux vont en s'abaissant vers le centre do la courbure, et en se relevant légèrement du côté de sa convexité, c'est-à-dire vers TE., le N. E. cl le N., ou vers le pied des Vosges, du Ilundsruck et de l'Artlenpe ; ils se terminent à TE. et au S. E., au pied des coteaux qui forment la tranche du plateau plus élevé de l'étage oolithique inférieur.

Dans ces plateaux de l'E. de la France, le système du calcaire à gryphées se compose de deux grandes assises. La plus inférieure est une assise de grès quartzeux, souvent friable, que nous nommerons grès inférieur du lias. Il repose constamment sur les marnes irisées. L'assise supérieure, qui est la plus épaisse, présente tous les caractères du calcaire à gryphées de la Bourgogne. C'est un calcaire compacte, à cassure terreuse, d'un gris bleuAtre, un peu argileux, alternant avec de petites couches de marnes schisteuses. On y trouve en abondance la gtyphœa arcuata, et très-souvent la lima gigantea et ï ammonites Jiacklandi.

Je vais citer quelques exemples de la composition aussi simple que constante de cet étage de terrain. Grh

En quittant Bourbonne-les-Bains par la grande route de Langres, on infral","I,H marche d'abord, pendant une demi-lieue, sur le plateau de muschelkalk; . ™|pj"™5 après quoi on moule une côte formée par les marnes irisées, et présentant ^ £^ à son sommet le grès quartzeux de la partie inférieure du lias. Arrivé au Bain» sommet, on se trouve au niveau d'un second plateau, dont la surface est presque entièrement formée par le calcaire à gryphées arquées, qui consiste ici en un calcaire compacte un peu argileux, bleu, à cassure terreuse, renfermant beaucoup de parties spathiques et souvent quelques points jaunes, et offrant un grand nombre de gryphées arquées et d'ammonites, des limes, des spirifer, etc. Il est peu épais dans cette contrée.

Près d'Audilly, on trouve une vallée qui coupe toute l'épaisseur du cal- iVsti .wi.iK. caire à gryphées arquées et du grès inférieur du lias, et dont le fond est .creusé dans les couches supérieures des marnes irisées qui présentent, ainsi que le grès inférieur du lias, les mêmes caractères que dans les collines des environs de Bourbopne; seulement, j'y ai remarqué, dans le grès, un banc

Aui environs de

U Marche.

coquillier contenant plusieurs espèces de bivalves, particulièrement la pholadomya corbuloides (Desh.). Un peu plus bas, dans la même vallée, près d'Hortes, le même grès renferme des orbicules qu'on retrouve encore dans la même roche à Coiffy-le-Haut , entre Hortes et Bourbonne-les-Bains.

Les collines des environs de la Marche, notamment le mont de la Justice, sont couronnées , comme l'indique le diagramme ci-dessous , déjà présenté dans le chapitre précédent, par le grès inférieur du lias,yu.

Fig.

Coupe des terrains des environs de la Marche.

f. Gri» bigarre. t>. Marne» imec*. d. Dolomie.

t». Muachdkalk. J„. Grè» inférieur du lia». g. Gypae.

Mont de U Jurtice.

Mont

Le grès inférieur du lias , qui a souvent reçu le nom de quadersandstein , se présente ici sous la forme d'un grès jaunâtre, assez solide, composé de petits grains de quartz agglutinés presque sans ciment apparent , et contenant de petites paillettes de mica et quelques noyaux argileux verdâtres trèsaplatis, entremêlés de petits galets de quartz blanchâtre ou noirâtre. Ce grès rappelle le grès quartzeux do Pouilly, dont il est en effet le représentant, et même probablement la prolongation. H représente aussi celui qu'on exploite au Fayl-Billot, entre Langres etVesoul, pour en faire des creusets de hauts fourneaux. Ce dernier est seulement plus solide et les galets de quartz v sont quelquefois plus gros.

Sur le mont Saint-Etienne , les parties les plus élevées des marnes irisées sont vertes et renferment des couches subordonnées de grès quartzeux qui se présente avec les caractères cités plus haut, et qui, en outre, contient de petites parties de marne verte disséminées. Le haut de la montagne est entièrement formé de ce même grès, dont certaines couches contiennent beaucoup de petits galets de quartz noirâtre, et dont quelques morceaux offrent des empreintes d'une fougère (clatropteris meniscioides de M. Ad.

Brongniart ) identique avec celle qu'on trouve dans les grés appartenant à ia formation des arkoses des environs de Pouilly-en-Auxois.

Le grès, comme nous venons de le dire, ressemble beaucoup lui-môme à celui de Pouilly, et c'est probablement le prolongement des mêmes assises arénacées, dont le grain devient plus fin en s'éloignant des terrains grani- cmimii tiques pour s'étendre sur les marnes irisées. Ce grès, qui appartient à la enlîê"^.^ partie inférieure du lias, semble se lier aux marnes irisées, de môme, pour ">fr,lw«,«iu« ainsi dire, que les arkoses de la Bourgogne semblent se lier au granité. Ii >«* renferme souvent des nodules, des amandes, des veines, mémo des couches de marne. Ces marnes, intercalées dans le grès, sont généralement vertes et très-analogues à celles qui alternent avec les arkoses de Pouilly. On les a quelquefois considérées comme les preuves d'une complète identité de formation entre les marnes irisées et le grès qui les recouvre; mais leur intercalation dans le grès, en nodules, veines ou couches, me paraît devoir être attribuée simplement à un remaniement de la surface des marnes irisées, opéré par les eaux dans lesquelles se déposait le sable qui, consolidé, a formé le grès. Ce sont ces mêmes eaux qui, en Bourgogne, ont remué les éléments de la surface décomposée du granité pour en former les couches d'arkose. Elles ont poussé jusqu'en Lorraine les grains quartzeux les plus fins que produisait la décomposition du granité et les ont mêlés plus ou moins intimement aux parties superficielles des marnes irisées.

A partir des coteaux qui dominent la Marche, le calcaire à gryphées ar- Prolongement quées s'étend au loin vers le N. E. en formant de vastes plateaux découpés aî£jjl par plusieurs vallées. à g?p!îé"

1 1 vers le N. h.

Au sommet de la colline qui domine Noroy du côté du N. O., les marnes irisées sont immédiatement recouvertes par le grès inférieur du lias. C'est ici un grès quartzeux à grain ûn; il est lui-même recouvert par le calcaire à Kntre gryphées arquées, qui forme le sol du plateau et de tous ceux qui s'éten- M,™c°url dent vers Mirecourt, Châtenoy, et jusqu'au pied de la côte deVaudémont . <*«««'«oy. et des coteaux qui lui correspondent. Ces coteaux sont formés par les marnes et les calcaires de l'étage oolithique inférieur. .

Au-dessus des carrières de gypse situées à l'O. N. O. de Charmes, on voit Environ*

tic Chsrctttf!*

les marnes irisées devenir d'un gris verdâtre, ce qui annonce ordinairement qu'on touche à leur partie supérieure. Aussi trouve-t-on presque aussitôt des couches minces de marne noire très-schisteusc et comme ardoisée,

et de grès quartzeux jaunâtre peu solide, qui sont le commencement de la formation du grès inférieur du lias. Après un petit nombre d'alternances de ces couches avec des marnes verdâtres, qui paraissent n'être, ainsi crue je l'ai indique ci-dessus, que des marnes irisées remaniées, on ne voit plus, sur une épaisseur de quelques mètres, que le grès quartzeux qui est jaunâtre, à grain fin, un peu friable. Au-dessus on trouve le calcaire à gryphées arquées, qui forme le sommet de la colline, et qui est ici, comme partout ailleurs, un calcaire compacte bleu, un peu marneux, avec des parties sp.ithiqucs, contenant beaucoup de coquilles fossiles : grypheca arcaata, lima gigantea, elr.

Ljmbcam Le grès inférieur du lias se montre ainsi constamment à la base des plade°gr£s teaux formés par le calcaire a gryphées «rquées; souvent même il les dé- ■nfraliatiquc. |)or(le considérablement vers l'E. et le S. E., et forme à lui seul des plateaux

C6|p Ae Vmnc. # ...

ordinairement couverts de forêts. Dans les environs de Mirecourt, il constitue les sommets de plusieurs collines de marnes irisées. On le retrouve formant des points culminants aujourd'hui fort isolés, tels que le sommet de la côte de Virine, au N. O. d Epinal (4^7 mètres de hauteur).

La vallée du Brcnon, à Vézelize, entame, comme je l'ai dit précédemment (pag. 62), la formation des marnes irisées, qui se relève là au-dessus de son niveau ordinaire. Mais ces marnes ne se montrent que tout au fond, audessous du lias, qui constitue presque en entier les flancs de la vallée.

Près du moulin de Vézelize, on remarque une variété de grès fort dure, à grain très-lin, blanche, avec beaucoup de veines d'argile verte qui ressemblent à des empreintes de feuilles de petites graminées1. Couche En sortant de Vézelize, par la route de Charmes, on voit aflleurer le grès marne bigarre inférieur du lias, et plus haut un banc de marnes irisées qui y paraît interdTnsfe'gtfe ca^- ^c dermer est bariolé de rouge et de gris verdàtre, et non entièrement infraiia*i<|uc. de cette dernière couleur comme le sont ordinairement les bancs marneux observés dans la môme position.

En montant de Vézelize dans le chemin d'Houdreville, on trouve un trou à sable ouvert dans le grès inférieur du lias, qui est ici désagrégé, et, audessus, une carrière ouverte dans le calcaire à gryphées arquées.

A la sortie de la ville, du côté du S., on voit les marnes irisées former

1 Guibnl, Mémoire sur les terrains jurassique* du département de la Meurthe , pag a 8.

Em irons .le Véielric.

an petit escarpement au bord de la rivière. Plus haut, dans une position qui domine la ville , on trouve le calcaire à gryphées.

Dans ces deux localités, le calcaire à gryphées renferme un grand nombre de fossiles, tels que Y ammonites Backlandi, la gtyphœa arcaata proprement dite et hgryphteaMaccalochii, de grandes et de petites limes, des pentacrinites.

Le calcaire à gryphées arquées forme tous les plateaux des environs de Vézelize , notamment ceux qu'on trouve en allant de Vézelize à Bayon , bourg la £eHé« situé dans la vallée de la Moselle, au milieu des marnes irisées. Ces pla- ^.''JJ"^. teaux reparaissent sur la rive droite de la Moselle, où ils s'élèvent à une grande hauteur. Le sommet de la côte d'Essey (427 mètres de hauteur) est formé, au-dessous du basalte, comme nous l'avons dit dans le chapitre précédent (pag. 56), par un lambeau aujourd'hui complètement isolé du grès inférieur du lias, et le coteau en arrière de Bayon et de Haigneville, sur lequel se trouvent le signal de Belchamps ( 4 1 3 mètres de hauteur) et le bois de Lorey, présente un profil remarquablement rectiligne qui annonce un couronnement de lias.

La vallée profonde où coule la Moselle est creusée jusqu'à Flavigny dans Coupe les marnes irisées, et sépare, sur une assez grande étendue, les plateaux de m>d flanc gauebe lias qui surmontent les coteaux de ses deux rives. A Flavigny, la vallée en- it

Unie encore profondément les marnes irisées, et, en montant la côte par laquelle la route de Mirecourt s'élève sur les plateaux de lias, de la rive gauche on marche pendant longtemps sur les marnes. Vers le haut de cette côte on voit affleurer le grès infraliasique, et plus haut on exploite le calcaire à gryphées, rempli de nombreux fossiles, pour l'entretien de la route. A la hauteur du grès du lias j'ai remarqué un affleurement de marnes bariolées, qui paraissait y former un banc intercalé comme à Vézelize.

Les plateaux des deux rives de la Moselle sont sillonnés par un grand Aspect général nombre de vallées peu profondes et assez ouvertes, sans escarpements. Ils plateaux sont couverts d'une belle végétation et les arbres y sont nombreux. Les moindres dépressions y produisent des lieux humides où des hameaux peuvent s'établir et où les saules et les peupliers croissent facilement, où il y a même des prairies naturelles. C'est là en effet le caractère des plateaux de calcaire à gryphées arquées, où tout annonce un sol argileux dans lequel les couches, assez solides pour présenter des fentes permanentes, sont peu puissantes. L'apparence de la végétation et de la culture y sont à peu près les 11. ho

Plateaux de calcaire à gryphées

Caractère»

du gris infraliasiquc

dans ce canton.

Calcaire a gryphées

Se» caractère»

minéral ogiejucs

mêmes que sur les marnes irisées, et cette circonstance ne contribue pas peu à l'aspect uniforme et un peu monotone que présentent les plaines de la Lorraine.

Les plateaux de calcaire à gryphées de la rive droite de la Moselle sont entamés par la Meurthe, qui coule jusqu'à Saint-Nicolas dans les marnes irisées; mais, au-dessous de ce village, les plateaux de lias des deux rives de cette rivière ne sont plus séparés que par les dépôts de transport; ils s'étendent jusqu'aux portes de Nancy, et cette ville est bâtie sur les marnes supraliasiques à la base des coteaux de l'étage oolitbique inférieur.

Dans les vallées de la Moselle et de la Meurthe, le grès inférieur du lias, qui se montre constamment au-dessous du calcaire à gryphées, est composé de grains très-fins de quartz, agglutinés par un ciment peu abondant. Quelquefois on y remarque, comme dans le grès bigarré, des zones de couleur blanche , jaune ou rougeâtre. Cette roche présente différents degrés de dureté : tantôt le ciment manque totalement, et elle se réduit alors à un sable fin; tantôt elle est jaune , à gros grains plus consistants; tantôt elle forme un poudingue rempli de petits cailloux noirs. Ces quatre variétés se rencontrent sur les coteaux de Rozières aux Salines1. Au-dessus de Varangeville, une certaine bande du grès infraliasique prend un aspect brun par le mélange du grès jaune et des grains d'oxyde noir de manganèse dont il est parsemé 2.

Ce grès est constamment recouvert par le calcaire à gryphées arquées. Toutes les carrières de calcaire à gryphées du département de la Meurthe présentent une série de couches horizontales , alternativement calcaires et marneuses. Les marnes sont formées d'une argile schisteuse, jaunâtre ou bleuâtre , dont les couches sont plus épaisses dans le haut de la carrière que dans le bas. Les bancs calcaires, à cassure esquilleuse , traversés par des veines de chaux carbonatée , sont , au contraire , plus épais en bas qu'en haut *. Ce calcaire est à petits grains , ou même à grains cristallins, se rapprochant du compacte, très-tenace et difficile à casser ; sa cassure est grenue et esquilleuse; il a, en même temps , quelque chose de terreux, et paraît renfermer habituellement quelques parties argileuses; en outre , il est presque toujours bitumineux. D est toujours distinctement stratifié, et entre ses bancs se

1 Guibal , Mémoire sur les terrains jurassiques du dévarlement de ta Meurthe, pag 27.

' Id., ibid.. pag. 18.

' Id., ibid., pag. a 6.

trouvent constamment de petites couches de l'argile schisteuse dont il a été question ci-dessus. La puissance de ses bancs s'élève de om,i6 à o°\5o; le plus souvent elle ne dépasse pas oœ,3o. Les couches de marne sout ordinairement un peu plus épaisses.

Les couches calcaires sont traversées par des fissures irrégulières à peu Décoloration près verticales; chacune d'elles ressemble à un lit de moellons bruts juxta- de» tiuur*». posés. Dans les carrières et aussi sur les routes, où on en voit une grande quantité destinée à leur entretien , tous les blocs de ce calcaire sont enveloppés sur les surfaces des fentes, particulièrement de celles qui ont été exposées à l'air depuis longtemps, d'une zone d'un brun jaunâtre qui pénètre quelquefois jusqu'à 6 ou 7 millimètres dans l'intérieur de la pierre. Elle est évidemment la conséquence de l'action de l'atmosphère, mais cette apparence est si habituelle, qu'on peut la considérer comme une propriété générale du calcaire à gryphées1.

Le calcaire à gryphées fournit une très-bonne chaux hydraulique ; on Usage* l'exploite à Frolois, Richardménil , Ville-en-Vermois , la Neuville, Art-sur- ."g^Jhéï. Meurthe, Seichamp, etc.2. On s'en sert surtout pour faire de la chaux, des hy(£^Qe

pavés et des moellons. Il offre peu de blocs d'assez grandes dimensions pour être employés comme pierre de taille'. Celui que les ouvriers regardent comme le meilleur est le sixième qu'ils nomment banc grignard; mais on en trouve au-dessous plusieurs autres de même qualité: cependant, en Rapprochant des marnes irisées, ils deviendraient trop arénacés.

Comme le calcaire à gryphées fournit d'excellents matériaux pour l'en- Fos»iiei tretien des routes, on le trouve constamment employé à cet usage, ainsi qui1 que nous l'avons déjà annoncé, dans les contrées que nous venons de parcourir, et c'est souvent le long des routes, dans les amas de matériaux destinés à leur entretien, qu'on a le plus d'occasions d'en observer les fossiles. On y trouve de grosses ammonites de om,70 et plus de diamètre, de gros nautiles, de grand individus de la lima gigantea, etc., etc. Le fossile caractéristique du calcaire à gryphées est toujours ici la gryphœa arcaata , qui offre plusieurs variétés; on y trouve aussi la gryphœa Maccalochii, les lima gigantea, l. striata et /. Hermanni; le spirifer Walcotti, le sp. pingais; plusieurs

' Von Oeynhausen, von Dechen und von ' Guibal. mémoire cité. pag. a5. Laroche. Umriue der RkeinUmder, loin. II, 3 Id., ibid. pag. 26.

pag. 19a.

térébratules; Yammonites Backlandi, Yam. Conybeari, Yam. kridion et autres, le naatilus aratas, la fangia namismalis, la fungia hemispherica , etc., et de nombreux fragments dç pentacrinites. La découverte de plusieurs de ces fossiles est due à M. l'abbé Garot, curé de Manoncourt, qui a exploré avec le plus grand soin le lias de ses environs1. • Calcaire Les plateaux de calcaire à gryphées arquées de la rive droite de la Meurthe d'e/Stetu*! s'étendent de Nancy, ou plutôt d'Essey et de Saulxure, vers Manhoué , Delme, qui bordent Château-Salins et Vie, en se relevant légèrement. Au delà de ces deux der-

la valtëe «

de U Seillc. nières villes, ils reparaissent entre la Seille et la petite Seille, formant une sorte d'îlot entouré par les marnes irisées qu'il domine de toutes parts. Ce lambeau détaché se termine entre Dieuze et Benestroff. Gré» Dans ce plateau, la partie inférieure du lias présente toujours le grès que

"carricre*6 nous avons déjà signalé si souvent dans cette position. Il repose immédiade St-Médard. tement sur les marnes irisées dont il renferme même quelquefois des couches intercalées, et il est recouvert par le calcaire à gryphées; souvent il est friable et se réduit facilement en sable3; ailleurs, notamment à Saint- Médard, entre Dieuze et Marsal, il est assez dur pour être exploité comme pierre à pavés. Il contient alors une multitude de bivalves qui paraissent devoir être rapportées à la pholadomya corbuloides (Desh.) déjà citée, près d'Andilly; on y trouve aussi des gerv illies Carrières Ce grès est surtout bien développé sur la côte entre Vie et Château-Salins, le télégraphe Sur ^c plateau qui couronne cette côte se trouvent de nombreuses exploitations de calcaire à gryphées. Le grès se trouve plus bas et s'observe dans des carrières où il offre des passages insensibles à un grès friable rouge, jaune et blanc, faisant effervescence avec les acides et alternant avec les argiles schisteuses3 qui, de leur côté, alternent aussi avec le calcaire à gryphées situé au-dessus.

Cette formation, assez complexe, est composée de grès a et de roches qui passent, d'une manière insensible, d'une part à un calcaire sableux b et même à une oolithe c, et, de l'autre, aux schistes du lias. Les roches, a, b, c sont séparées quelquefois en bancs par les mêmes schistes, dont la puissance est fort variable; d'autres fois, le passage de l'un à l'autre est con-

1 Guibal, Mémoire cité, pag. a6. 1 Von Oeynhauaen, von Dechen und von

1 De Gargan, Note sur la géologie des envi- Laroche, Umritte der Rheinlànder, tom. II, r ont de Vie. {Annales des mincs,U>m.\\, pag. 160.) pag. 19a.

de Vie

tinu. Non loin du télégraphe de Vie, on voit a superposé sur b, et b paraît superposé sur c; il paraît que, le plus souvent, ces trois roches se mêlent les unes aux autres ».

Les couches les plus basses, qui reposent immédiatement sur les marnes irisées, sont formées d'un grès a sableux, très-friable, à grain fin, d'un blanc jaunâtre, qu'on n'exploite que pour le sable qu'on obtient en l'écrasant. Au-dessus de cette première assise de grès, on trouve des marnes d'un noir bleuâtre, qui se délitent, avec une très-grande facilité, en feuillets qui se brisent aisément. En dessus de ces marnes feuilletées et comme ardoisées, on trouve un grès b en partie calcaire, assez dur. C'est le ciment qui est calcaire; dans quelques échantillons il est peu apparent, et on a un grès grisâtre, dont la surface décomposée est d'un brun jaunâtre ; dans d'autres il domine, et on a un calcaire un peu esquillcux, gris, présentant quelquefois de petites cavités remplies d'ocre jaune. En plusieurs points, près du télé- Pu^At graphe de Vie, ce calcaire sableux se remplit de petits globules oolithiques à udD" ^HUi* à couches concentriques et à surface lisse, composés d'une substance blanche jaunâtre, terreuse, et qui paraît argileuse. Quelquefois, dans le même échantillon, on voit des parties de calcaire pur, d'autres qui ne contiennent que peu de globules, et d'autres où ils sont si abondants que la roche devient une oolithe c. Cette dernière paraît former des assises assez épaisses, placées sous les roches a et 6, à l'est du télégraphe. La pâte calcaire devient aussi parfois ferrugineuse. On n'a pas trouvé de pétrifications dans cette oolithe *.

Quand les oolithes manquent, ce qui a lieu surtout dans des assises un peu plus élevées, la roche est composée de grains quartzeux semblables à ceux qui constituent le grès friable, mais bien plus rares et agglutinés par un calcaire grenu, d'un blanc bleuâtre, qui forme la matière dominante de la pierre, la rend dure et compacte, et fait qu'elle paraît fréquemment n'être qu'un calcaire cristallin, grenu, blanc bleuâtre, où l'on ne découvre les grains de sable que par l'action d'un acide.

Ce calcaire renferme en quelques points, et parallèlement â la stratification , une quantité innombrable de coquilles bivalves appartenant pour la plupart à une seule espèce, qu'il est difficile de déterminer, parce qu'on n'en

1 \ olu. Notice géognos tique sur let environs de Vie. (Annalei desminei, tom. VIII, pag. a3a;i8a3 )

voit pas bien la charnière, mais qui paraît cependant se rapporter a la pholadomya corbuloides (Desh.). On y trouve, mais rarement, des parties noires, brillantes, ayant la contexture du charbon de bois, et parfois un peu de mica. La fréquence des lits de coquilles donne une apparence schis toïde à celte roche. Ce calcaire sableux passe insensiblement à un grès friable rouge, jaune et blanc, qui est encore effervescent avec les acides. Le grès calcaire coquiller ne forme point un banc distinct et continu dans la masse du grès infraliasique, mais plutôt une sorte d'amas stratifié, de telle manière qu'il y aurait continuité entre le grès sableux et le grès calcaire.

Au-dessus du calcaire sableux coquillier existe un grès quartzeux presque friable, d'un blanc jaunâtre, composé de grains de quartz très-fins et égaux, adhérant peu entre eux ; on n'y remarque point ou très-peu de ciment , si ce n'est dans quelques veines ferrugineuses plus fortement agglutinées, qui forment des plaques arrondies séparées par des lits de sable. Le plus souvent il ne contient aucune autre substance : cependant il renferme, en quelques localités, des cailloux quartzeux de 5 à 20 millimètres de diamètre. Des paillettes de mica blanc y sont quelquefois disséminées. M. Levallois y a vu des pyrites. On n'y a trouvé d'autres indices de corps organisés que quelques petits corps cylindriques striés, peu distincts, qui sont en saillie sur la surface des parties solides, et très-rarement une bivalve, qui paraît être la môme que celle de la roche 6 (pholadomya corbuloides). Ce grès forme plusieurs bancs, chacun de om,5o â 1 mètre d'épaisseur. Emploi Les grès dont nous venons de parler sont employés comme pierre à bâtir decejgr** (Jans les environs de Vie; les parties les plus dures sont exploitées comme pavés ; les parties les plus tendres sont pilces, afin d'en faire du sable pour les mortiers. Laroche a, c'est-à-dire le grès sans ciment ou avec peu de ciment calcaire, est la dominante et celle qui se retrouve le plus constamment. Ëp«iweur L'épaisseur de la formation n'est jamais très-considérable aux environs la formation ^e ^'C' cependant elle dépasse souvent i5 mètres.

Manière La marne argileuse noire schisteuse , à feuillets minces et plans , pour ainsi ^^a^oiWw™69 ^'re ardoisée, que nous avons déjà signalée comme alternant avec le grès, - lent icgri* forme aussi une assise au-dessus. Elle le sépare du calcaire à grvphées qui 1*

infraliasique 1 o j k 1

an calcaire recouvre , et avec lequel elle alterne également. Sur la montagne du télé— gryphées graphe , elle constitue plusieurs bancs au-dessus du grès quartzeux; elle est schisteuse, à feuillets minces , d'un gris de fumée sombre, et fait à peine effer-

vescence dans les acides. Exposée à l'air, elle se désagrège aisément en petites plaques minces, qui prennent une teinte beaucoup plus claire, presque gris de cendre, et qui s'enflamment facilement. Elles doivent, par conséquent, leur couleur à un mélange de matière charbonneuse ou de bii feuillets de cette marne schisteuse, on trouve quelquefois de de gypse aplatis et de petites paillettes minces de mica blanc; on n'y voit pas de débris organiques. La puissance de ces marnes n'est pas très-considérable : quelquefois elles manquent presque complètement; mais elles constituent uno sorte de passage entre la formation du grès et celle du calcaire à gryphées, car elles s'étendent aussi bien entre les couches du qu'entre celles du calcaire à gryphées proprement dit; elles cependant plutôt au dernier qu'au premier et elles paraissent former proprement la base du calcaire à gryphées, dont les parties inférieures ont une contexture schistoïde. Elles semblent représenter à peu près la lumachelle de M. Bonnard et Yinfra-lias de M. Leymerie.

Au-dessus de ces marnes commence, en effet, immédiatement le cal- c«lc*ir* caire à gryphées proprement dit, dont l'épaisseur n'est jamais considérable à£Ju^g* dans les environs de Vie, où elle ne dépasse guère k à 10 mètres. Cette ""j^1^00* formation se compose, comme dans les localités déjà décrites, de couches alternatives de marnes noirâtres très-feuilletées , quelquefois très-peu effervescentes, un peu micacées, et d'un calcaire gris bleuâtre plus ou moins foncé, compacte, homogène, d'un grain presque terreux, présentant cependant un grand nombre de petites parties miroitantes , à cassure plane et unie, moyennement dur et assez tenace. Sa couleur et sa cassure sont si uniformes et lui donnent un faciès si constant, qu'en Lorraine, comme en Bourgogne, son aspect suffit pour le faire distinguer de tous les autres et qu'on le reconnaît même sur de simples fragments. A moins qu'il ne soit en décomposition, on ne lui trouve réellement pas d'autre couleur que ce gris bleuâtre ; il y a seulement quelques différences dans l'intensité de la nuance. On l'emploie à faire de la chaux qui est d'une excellente qualité ; il sert aussi à l'entretien des routes , et , faute de mieux , à bâtir.

Sur la hauteur de la montagne du télégraphe , on voit cette formation Fo»iiM quo» constituer un plateau où sont ouvertes, ainsi qu'on l'a dit plus haut, quan- y 1 tité de petites carrières dans lesquelles le calcaire , comme partout où on le rencontre, est extraordinairement riche en corps organisés; ils appar-

tiennent, la plupart, à des bivalves. Le nombre des espèces diverses, de même que celui des individus, est très-considérable1 : Monnet avait déjà remarqué dans le calcaire à gryphées, sur la montagne qui domine Vie, au N. N. E., beaucoup d'ammonites toutes remplies de spath calcaire *. Elles y sont, en effet, très-nombreuses et souvent très-grandes. On trouve en même temps des bélemnites, des nautiles, des turbo, des térébratales , des limes, des peignes, des pinnes, des modioles, mais les fossiles les plus nombreux sont les gryphées, dont on reconnaît plusieurs espèces plus ou moins distinctes, parmi lesquelles la gryphée arguée est de beaucoup la plus répandue. Elle se trouve surtout en grande abondance sur la surface des couches calcaires et dans les couches de marne qui les séparent. On y rencontre aussi des articulations de pentacrinites , et, plus rarement, des turbinolies et des cyclolithes. Les polypiers fixés paraissent extrêmement rares dans ce terrain ; M. Voltz y a cependant trouvé une astroïte ; il renferme aussi quelquefois des fragments de 60/5 qui paraît bitumineux 9. Plateaux ^e calcaire à gryphées, superposé au gris décrit ci-dessus, couronne, qu'il forme sùnsi quC nous l'avons déjà annoncé, la majeure partie des hauteurs aux de Vie. environs de Vie. Partout il se présente sur le haut des coteaux, et forme, le plus souvent , des plateaux très-étendus. Sur la route de Vie à Delme par Château-Salins, on trouve un grand nombre de proéminences de marnes irisées qui sont couvertes à leur sommet de calcaire à gryphées. Vers le haut de la côte, sur la route qui part de Château-Salins pour aller à Metz, le calcaire à gryphées se superpose aux marnes irisées, qu'on voit dans un ravin le long de la route 4. Il y est très-bien développé dans les carrières près du télégraphe, et la route de Metz est tracée jusqu'à Delme sur la surface de cette formation. Elle forme, au N. 0. de Château-Salins, un plateau assez étendu , sillonné par plusieurs vallées qui laissent encore voir au-dessous les marnes irisées, et dont la tranche couronne le flanc occidental de la vallée de la Pelite-Seiile et de celle de la Nied-Française. 11 s'en détache au N. E. une série de lambeaux qui forment, au milieu des marnes irisées, des îlots

aui

environs

1 Von Oeynhausen, von Dechen und von * Volu, Notice géognostique tar les 1 Laroche, Vmrisse der Rheinlànder, tom. II, de Vie. (Annales des mines, tom. VIII, pag. a3o;

pag. 194. 18a 3.;

* Monnet, Description minéralogique de la ' DeGargan, Noie déjà citée. (Annales des France, pag. 179. mines, tom. VI, pag. 16a.)

Environs de MeU.

détachés dont l'un domine Einchviler et dont le dernier se trouve près de Val- Ebersing, entre Hellimer et Saint-Avold.

Les plateaux de calcaire à gryphées arquées couronnent les coteaux de la rive gauche de la Nied-Française de Lesse à Pange, et de Pange à Boulay. De là ils s'inclinent légèrement vers la Moselle , et on peut les suivre par Soigne, jusqu'à Metz, où un grand nombre de carrières permettent d'observer avec détail la formation du lias.

Le calcaire à gryphées s'y montre composé de couches de calcaire bleu compacte, à grains fins, alternant régulièrement avec des marnes de couleur grise ou bleuâtre. Il existe, dans les intervalles de quelques-unes des couches solides, des ovoïdes calcaires qui ne sont point accidentels, mais qui ont une allure bien caractérisée dans la formation et qui tiennent la place de couches continues1. Les différentes couches conservent une allure tellement régulière, qu'à part les fentes qui les divisent il semble voir une construction composée d'assises alternatives de marnes et de calcaires. Les bancs inférieurs, qui sont les plus épais, ont une puissance d'environ o",,5o; la puissance totale est considérable.

Les principales carrières sont situées à Bellecroix, à Plant i ères, à Vallières, à Borny, à Vantoux , à Silly-sur-Nied-Française , à Liba ville , à Cheuby, à Vry, etc. Dans chacun de ces endroits il y a des fours à chaux9. La bonne w™*J,1ei" conservation des plus anciens ouvrages des fortifications de Metz et plus encore celle des belles arcades de Jouy-aux-Arches , bâties par les Romains, sont un témoignage de la bonne qualité de cette chaux , qui est surtout renommée aujourd'hui par ses propriétés hydrauliques.

Le calcaire à gryphées arquées de Metz contient, en effet, de l'argile dans une proportion qui doit naturellement donner à la chaux qui en provient ces propriétés si précieuses pour les constructions. D'après une analyse de M. Berthier, ce calcaire est composé de la manière suivante, composition dont se rapprochent au reste un grand nombre de calcaires à gryphées qui donnent aussi des chaux hydrauliques :

Calcaire à gryphées exploité

1 V.Simon, Mémoire sar le lias du département de ta Moelle, p. 17. (Mémoire* de t Académie royale de Metz , années 1 836- 1 837. )

1 Héron de ViUefosse , Statistique des mines et usines du département de la Moselle. {Journal des mines, tom. XIV, pag. i34 )

Carbonate de chaux 0,765

Carbonate de magnésie o,o3o

Carbonate de fer : o,o3o

Carbonate de manganèse 0,0 1 5

Argile 0,1 5a

Total 0,09a

On y trouve du fer sulfuré; quelques bancs de marnes, surtout dans la partie inférieure , sont très-feuilletés et noirâtres.

Dans le calcaire à gryphées des environs de Metz, on a trouvé une vertèbre de poisson, la serpula socialis; Yammoniles Bucklandi (bisulcatas, Brug.), l'an». Conybeari, des belemnites, le plearotomaria ornata, la gryphœa arcaata en abondance, la lima giganlea très-grande, et deux autres limes, des pecten, la pholadomya ambigua, la pinna Hartmanni, Yavicula inœquivalvis; une astarte, une petite lingula, la terebratula acuta, le spirifer Walcolti, et un autre spirifer, des pentacrinites , le cyathophyllam decipiens, etc.

On y a trouvé aussi du jayet et une plante nommée , par M. Ad. Brongniart, manlellia cylindrica. Elle atteint un diamètre d'environ 1 3 centimètres, et présente quelquefois un fait remarquable : c'est que la partie engagée dans les bancs de pierre est pétrifiée , et que ce qui se trouve dans l'argile est à l'état de lignite x.

A partir de Metz, le calcaire à gryphées arquées, en s'étendant vers le nord, continue à former des plateaux qui se relèvent légèrement vers l'est, et dont la tranche montre la superposition de ce calcaire sur les marnes irisées dont il est séparé par un grès analogue à celui des hauteurs de Vie Grè* et de Dieuze. Ce grès infraliasique se montre à Saint-Julien-les-Metz et se /ke^nç.!' développe surtout à Kcdange *.

Dans cette dernière localité, d'après M. de Gargan, les différentes variétés du grès et le calcaire grenu sableux (roche 6 de Vie) passent les uns aux autres ; le calcaire sableux ne s'y trouve qu'en masses aplaties , renfermées dans les couches du grès . Les grès argileux ou calcaires de Kedange sont parfois très-riches en coquillages bivalves, tels que peignes, modioles, etc.

V. Simon, mémoire cîlé, p. 19. ' Levallois, Congrès tcientifiqae UnuàMeU.

Le calcaire à gryphées, qui forme les plateaux coupés par la vallée de ^ç^1,*1™"* la Moselle, entre Thionville et Sierck, s'étend au loin vers le nord dans la 4.8^Ww direction de Luxembourg. Il constitue encore dans cette direction des pla- vc« teaux étendus et élevés ; il y conserve les mêmes caractères que dans le dé- uiembour5 parlement de la Moselle, et continue à y présenter en abondance les mêmes fossiles, tels que la gryphœa arcaata, Y ammonites Bucklandi, souvent trèsgrande, la lima giganlea, la terebratula numismalis, le spirifer Walcotti et un ^^Jjj autre spirifer, etc. Il est superposé aux marnes irisées, et dans certains can- inférieure tons il présente à sa partie inférieure un grès qui rappelle celui de Vie, et à grrphécj. de Kedange, mais qui est plus développé et qui, en outre, lui est plus complètement incorporé que ne Test ce dernier.

Ce grès est blanc, quelquefois jaune et rarement brun; tantôt solide , tantôt j'*^'^" friable. Les variétés dures qu'on exploite pour pierres de construction, à Luxembourg et aux -environs, ont beaucoup de ressemblance avec le grès coquillier de Saint-Médard, exploité comme pavé dans la vallée de la Seille1. Quelques parties renferment de petits galets de quartz blanc ou noirâtre qui en font un poudingue absolument semblable à celui qu'on trouve dans le grès inférieur du lias, en divers points de la Lorraine, dans la vallée de la Seille, à Kedange, etc.

On désigne assez habituellement le grès qui nous occupe sous le nom de grès de Luxembourg, parce que cette ville, dont les parties les plus élevées sont au niveau du plateau de calcaire à gryphées, est bâtie en grande partie sur les affleurements que présente le grès dans la tranche du plateau. Cette tranche olfre des pentes rapides, et les divers escarpements et accidents dont elles sont entremêlées, par suite de la solidité variable et souvent trèsgrande du grès, ont fourni un site très-favorable pour l'assiette des fortifications. Ce même grès forme, sur une assez grande étendue, les flancs escarpés de la vallée de l'Alxette. Il s'étend de là vers le N. E. jusque sur les bords de la Prùra, et, d'après M. Steininger, il se montre surtout en masses menaçantes, d'un aspect pittoresque, dans les vallées de l'Eras et de la Surrs.

En suivant la vallée de TAlzette vers le nord, on voit ce grès reposer

1 Levailois, Congres scientifique . ronnés, en 1828, par l'Académie royale de

* J. Steininger, Description giognosiHjue dn Bruxelles, tom. VII, pag. 68 ) 9ra*Muchi de Luxembourg. (Mémoires cou

sur les marnes irisées. A partir de Bereldingen (à une lieue N. de Luxembourg)-, la vallée qui, plus au sud, est creusée uniquement dans le grès, commence à entamer les marnes irisées qui le supportent. A une demilieue plus au nord, entre Helmsingen et Heisdorf, sur le flanc droit de la vallée, se trouvent des carrières de gypse assez considérables, ouvertes dans des amas de cette substance, renfermés dans les marnes irisées. Marnes La partie supérieure des marnes irisées présente ici, comme en Lorttedeain raine, une couche épaisse de marnes vertes non feuilletées, qui est immé- *de <*grè*S cuatement recouverte par une assise de marnes noires très-schisteuses , pour ainsi dire ardoisées, analogues a celles décrites' ci-dessus à Vie et à Pouilly, et qui paraissent être, de même, la première assise du lias. Ces marnes noires sont accompagnées par un calcaire compacte bleuâtre, à cassure un peu Foisiie» inégale, présentant des points spathiques, de petites encrines, des limes, des yrenrontre. oélemnites , Yammonites Kridion (Zieth.), l'am. torti/i$.(d'Orb.), etc., et qui parait devoir être considéré comme une première couche du calcaire à gryphées arquées, dont la masse principale se trouve au-dessus du grès, posé immédiatement sur cette première assise calcaire. Cette manière de voir est d'autant plus probable, que le groupe de marnes noires et de calcaire bleuâtre dont il s'agit occupe exactement la position assignée par Ce» couche» M. Dumont aux marnes de Jamoignc, dans lesquelles cet habile observateur " «/w-foL"1 a trouvé des gryphées arguées. On pourrait peut-être y voir aussi un cquide valent du choin bâtard ou de ['infra-lias de M. Leymerie , auquel les gryphées arquées ne sont pas complètement étrangères1. Le grès Dans sa partie supérieure le calcaire ci-dessus devient sableux, et passe dC ^epolc0"8 au gr^8 de Luxembourg, qui est ici fort épais et s'élève jusqu'au niveau des SI"caJ d?raier poteaux qui bordent la vallée à droite et à gauche. Ce grès renferme des Fossiles bancs coquilliers. Parmi les fossiles qu'il contient, on remarque les suirenferme. vants : lima gigantea, lima inaxjuistriata , pecten, avicula, unio concinna, os- Irea, gryphœa arcuata, pinna Hartmanni, turrilella, divers polypiers (cyathophyllam, astrées, etc.*). M. Steininger cite, dans la même formation de grès, aux environs d'Echternach, la gryphœa arcuata et Yammonites annalatas

1 A. Leymerie, Mémoire sur la parti» infirieart * D'Omalius d'Halloy et Cauchy, Rapport,

du système secondaire da département du Rhône. à l'Académie de Bruxelles, sur les mémoires qui

(Voyez les Mémoires de la Société géologique de ont concouru à la question relative à la cotutitu-

France , Tom. III , pag. 357. ) twn géologique du grand-duché de Luxembourg.

de Schlotheim (ammonites tortilis, d'Orb.), et, aux environs de Dalheim, des tiges de plantes carbonisées '.

Un peu au nord du village d'Eicb, près de Luxembourg, on trouve, presque au niveau du fond de la vallée, un calcaire compacte bleu , semblable au calcaire à grypbées, et identique, par sa position, à celui cité plas haut 2. Il est immédiatement recouvert par un grès schisteux, qui paraît former le passage an grès de Luxembourg ordinaire , qui constitue le reste de la pente jusqu'au niveau du plateau, et dont certaines couches renferment des fossiles et notamment des pinnes marines à test Gbreux [pinna Hartmanni.)

Cette observation , jointe à la présence d'une des limes du lias dans la ^ ^ couche de calcaire bleuâtre qui se montre & la partie inférieure du môme fait partie grès, m'a fait conclure, dans une autre publication, que les grès placés im- u romaiion médiatement au-dessous du lias sont en connexion plus intime avec le duhM calcaire i gryphées arquées qui les recouvre qu'avec les marnes irisées, malgré les passages et les alternances qui ont lieu entre les dernières couches de ces marnes et les premières des grès quartzeux dont il s'agit; et c'est là ce qui m'a conduit à désigner ces derniers comme le membre inférieur de la formation du lias , ainsi que M. Keferstein l'avait déjà proposé 3. Il est probable, à la vérité, que le grès de Vie occupe, dans la série des couches, une place un peu inférieure à celle du grès de Luxembourg. Mais la similitude de ces deux grès, jointe à la circonstance que l'un et l'autre alternent, comme les arkoses de Pouilly» avec les marnes ardoisées, doivent nécessairement les faire regarder comme appartenant à une seule et môme formation, et les connexions complètement évidentes du grès de Luxembourg montrent que cette formation est celle du calcaire à gryphées. M. Steininger, dans sa description géognostique du grand-duché de Luxembourg, regarde le grès du Luxembourg comme indépendant des formations sur lesquelles il repose, et comme lié au calcaire à gryphées4.

La liaison entre le grès de Luxembourg et la masse principale du cal- Sali*»*» caire à gryphées qui repose dessus s'établit par un passage qui rend quel- a» ce iè calcaire quefois la ligne de démarcation et, par suite même, la superposition assez à|

1 J. Steininger, ouvrage cité, pag. 67. poar servir à une description géologique de la

' Levallois, Congrès scientifique tenu à Metz, France, tom. I, pag. 137. 5 Elie de Bcaumont, Annales des mines, * J. Steininger, ouvrage cité, p. 80. a* série, tom. IV, pag. 37, i8a8, et Mémoire

Le calcaire à gryph^e»

\r rreounv.

difficile à établir. M. Steininger a observé que, « dans les bancs supérieurs, le ciment est calcaire et le grès passe au calcaire compacte qui le recouvre1 Les hauteurs de presque tout le plateau du grès du Luxembourg

sont couvertes par une formation de calcaire compacte, gris bleuâtre, disposé en couches d'un ou de deux pieds d'épaisseur, alternant avec des marnes grises, terreuses, et qui donne une chaux excellente qu'on emploie de préférence pour les constructions sous l'eau. Cette formation cal caire contient la terebratula lacunosa, \ ammonites annulatas de Schlotheim (am. tortilis d'Orb.), la gtyphœa arcaata, le plagiostoma semilanaris de Lamarck (lima gigantea); elle acquiert une puissance considérable entre Rodemacker, Mandorff et la Moselle, surtout aux environs de Gaudern et de Haut-Cons, où elle repose immédiatement sur le terrain d'argile bigarrée, comme à Château-Salins, Vie et Lunéville*.

« Cette formation calcaire, ajoute M. Steininger (le calcaire à gryphées), est intimement liée au grès de Luxembourg, tant par l'identité des pétrifications que* par le passage de l'une de ces roches à l'autre, aux endroits où les bancs supérieurs du grès deviennent calcaires et bleus. Par cette liaison le grès de Luxembourg appartient au système de couches dont la formation jurassique est composée, et est absolument indépendant du système des formations secondaires sur lesquelles il repose à gisement transgressif5. • M. Levallois a vu, de son côté, aux environs de Strassen, à une lieue 0. de Luxembourg, les choses se passer comme s'il y avait continuité de l'une des deux roches à l'autre, et il y a véritablement, d'après lui , tels échantillons de grès qui , renfermant les mêmes coquilles que tels autres de calcaires à gryphées, ne diflerent de ceux-ci que par la couleur, comme s'ils avaient été passés dans un four à chaux \

Malgré l'incertitude de leur ligne de séparation , le grès de Luxembourg et le calcaire à gryphées forment cependant deux masses distinctes. Le dernier, composé d'un calcaire compacte ou marneux, bleu, caractérisé par un grand nombre de gryphées arquées , forme la surface du sol des plateaux , notamment à Strassen, à Bertrangc , à Marner, et en quelques autres points situés au S. O. et à l'O. de Luxembourg. Comme nous l'avons déjà dit, il s'avance jusqu'aux ouvrages extérieurs et les plus élevés de la place , et tout

1 J. Steininger, ouvrage cité, pag. 67. * J. Steininger, ouvrage cité, pag. 08

' J. Steininger, ouvrage cité, pag. 69. ' Levallois, Congrès teientifiq ne tenu à

annonce qu'il repose sur le grès des flancs de la vallée. D'un autre côté il paraît s'enfoncer sous la grande masse de sable, de grès ferrugineux , de marne schisteuse , etc. , qui forme les collines élevées entre Slrassen et Aubange et qui appartient, comme nous le verrons ultérieurement, à l'étage supérieur du lias, réuni dans notre système général de coloriage à l'étage oolithique inférieur.

Nous reviendrons dans la suite de ce chapitre sur ces dernières assises \ Soudage mais, quant à la superposition de la masse principale du calcaire à gryphées JcCcM,n*' sur celle du grès de Luxembourg, tous les doutes dont elle pouvait demeurer l'objet sont aujourd'hui levés par le résultat du sondage pratiqué à Cessingen1, village situé à une lieue environ de Luxembourg, sur le plateau de calcaire à gryphées qui s'étend jusqu'aux remparts de cette ville. Ce sondage, exécuté pour la recherche du sel gemme, par M. Rost, ingénieur saxon, était parvenu, le 1* avril 1839, à la profondeur de 534 mètres.

Voici la suite des couches traversées :

Calcaire lias (calcaire à gryphées) 62«n,oo

Grès de Luxembourg 83 ,57

Marne sableuse grisâtre (marnes ardoisées de Vie) 26 ,43

Marnes irisées supérieures, avec gypses et argiles salées 1 66 ,00

Grès moyen des marnes irisées 8, 90

Marnes irisées inférieures , avec gypses et argiles salées 188,10

Total 534m,oo

Quoique donnée avec moins de détails et présentant de nombreuses différences locales, la coupe de ce sondage ne peut manquer de rappeler celles des sondages de Sancoins et de Rimbé données ci-dessus, page a 44 et 2 48. Le grès de Luxembourg et la marne sableuse grisâtre qui le supportent tiennent ici la place de l'assise inférieure du calcaire à gryphées (lias blanc).

Les observations que vont nous fournir les environs d'Arlon, de Jamoigne, de Florenville, de Sedan et de Mézières, viennent complètement à l'appui des observations qui précèdent et des conclusions auxquels elles conduisent, relativement à la classification géologique du grès de Luxembourg.

' Levalloi*. Note tur un sondage exécuté à (Annales des mines , 3'tir., tom. XVI, pag. ag5 ; fruingen, dont le grand-duché de Luxembourg. 1839.)

Les plateau* de calcaire

gryphées se prolongent

dans le département des Ardennes.

Environs d'Arlon.

Depuis llabny jusqu'à Mcuirc* le lias est en contact avec le terrain

A partir de Luxembourg, les plateaux de calcaire à gryphées se dirigent vers l'E. Ils se rétrécissent, mais ils ne s'interrompent pas, et ils finissent par atteindre le département des Ardennes, où. ils s'étendent jusqu'à Mézières et au delà. Ils y bordent le pied du massif de l'Ardenne et forment en partie le sol de cette large dépression , vivifiée par l'industrie de Sedan et de Charle ville, dont nous avons signalé, dans le chapitre IV (tom. Iff, pag. 2^7), l'heureuse situation et la fertilité.

Sous le méridien d'Arlon, le lias est encore séparé du- terrain ardoisier par une petite bande de trias qui forme les environs d'Attert; mais lorsqu'on suit la route d'Attert à Arlon on atteint bientôt le lias. Près de Metzert on voit affleurer les marnes bleues inférieures (marnes de Jamoigne). Au S. E. du village, on trouve, un peu au-dessus de ces marnes, • un dépôt de sable d'un gris jaunâtre, sans grès, qui constitue le pied de la colline qui précède celle sur laquelle la ville d'Arlon est bâtie ; au-dessus de ce sable, on voit paraître du sable semblable, alternant avec des bancs de grès, d'abord peu fossilifère et ensuite renfermant beaucoup de coquilles et de crinoïdes; les bancs supérieurs sont plus calcarifères et passent même au calcaire sableux; viennent ensuite, vers le haut de la colline, vis-à-vis de Bonnert, des couches alternatives de calcaire argileux bleuâtre, à gryphées arquées, et de marne bleuâtre qu'on exploite pour

amender les terres C'est principalement aux environs d'Arlon que se

trouve la marne et le calcaire bleuâtre à gryphées arquées ( Gruisch , Bonnert, Altenhosen, Frelange, entre Fourche et Stockem, à l'O. et au S. d'Arlon, à Waltzigen); ils forment une espèce de ceinture autour du massif qui s'étend d'Arlon à Bonnert. On les retrouve au S. E. d'Arlon, à la base des collines de Sterpenich, dont la sommité est couronnée de calcaire marno-sableux. Partout on les reconnaît aux gryphées arquées qu'ils contiennent en abondance *. »

Depuis Habay jusqu'aux environs de Mézières , le lias repose directement sur les tranches des couches du terrain ardoisier, dont il n'est plus séparé par le trias. Cette superposition directe , coupée à diverses reprises par les sinuosités de la Semoy, depuis Tintigny jusqu'à Sainte-Cécile, peut s'observer surtout près de Florenville, dans les pentes rapides du

' A. H. Dumonl, Mémoire sur les terrains iourg, pag. ai et a3. (Mémoires d$ l'Académie triasique et jurassique de la province de Luxem- royale de Bruxelles, tom. XV. )

flanc méridional de la vallée. M. Puillon-Boblaye a signalé depuis longtemps à l'attention des géologues ce gisement, remarquable par l'abondance de ses fossiles, par la facilité qu'offre à l'observateur une coupure ou pente rapide de plus de i5o mètres d'élévation, se prolongeant sur une étendue de près de deux lieues depuis Jamoigne, et surtout depuis Izel jusqu'à Chassepierre, enfin par le contact immédiat cl souvent apparent des terrains secondaires et du terrain ardoisier1.

A Jamoigne, l'assise inférieure est une marne formant un dépôt-horizontal ou peu incliné, dont la stratification est bien marquée par des alternances de calcaire marneux. Ce dépôt s'appuie d'un côté, en stratification discordante, sur les couches redressées du sol ardennois, et de l'autre il sert de base à l'étage du Luxembourg 2.

A Florenville, une formation de grès (grès de Luxembourg) supporte les Divers éug*» marnes du lias, qui se composent de deux assises distinctes : l'inférieure, SUpcrpoM-» formée de marnes terreuses jaunâtres, très-calcarifères; la supérieure, de a*^™" marnes bleues ou noirâtres, très-onctueuses, avec cristaux de gypse et à Florenville pyrites disséminées. Les premières sont caractérisées par une bivalve trèsnombreuse, malheureusement indéterminée, qui se rapproche des cythérées; les secondes dont M. Boblaye évalue l'épaisseur totale à Go ou 70 mètres, sont caractérisées par la gryphée arquée et la lima gigantea. On y trouve aussi des ammonites, une ostrea, le pleurotomaria ornata, une turbinolia (voisine des fungies)3.

MM. Sauvage et Buvignier, dans leur Statistique minéralogique et géolo- f c*5** gique du département des Ardennes, décrivent avec détail cette bande de superposé calcaire à gryphées arquées qui traverse une partie du département des Ar- teminaHowirr dennes ; sa puissance est de 5o mètres. La partie inférieure du système Je ^"Sinwot renferme des grès calcaires avec quelques brèches et poudingues, et des «'« ftenn». calcaires argileux alternant avec des marnes*. Les brèches et poudingues se trouvent au contact de cette formation et du terrain ardoisier. Ces roches sont composées de fragments et de cailloux du terrain ardoisier, reliés par un ciment de grès calcaire qui empâte aussi des débris de coquilles.

' Puillon-Boblaye, Mémoire sur fa format ion 3 Puillon-Boblaye, Mémoire cité, pag. 70,

jurassique dans le nord de la France. (Annales ' C. Sauvage et A. Buvignier, Statistique dei sciences naturelles, tom. XVII, pag. 4g ) minéralogique et géologique du département des

' A. Dumont. Mémoire cité, pag. 16. Ardennes, pag aa5.