Gréa bigarré
J . Grè» inférieur du lias.
g. Gypse.
i. Combustible fossile.
Vers le milieu de la hauteur du mont de la Justice, on voit se dessiner, de la manière la plus claire , la couche de dolomie compacte d : elle donne naissance à un petit plateau qui règne sur presque toute sa circonférence. Sur ce plateau s'élève un second dôme, d'un diamètre moindre, formé en grande partie de marnes irisées, et offrant seulement, à son sommet, un couronnement de grès inférieur du lias J .
Lorsqu'on gravit le mont Saint-Etienne, du côté du S. 0., on commence aussi par trouver, dans des ravins, des marnes feuilletées, verdàtres ou grisâtres, qui se lient à la partie supérieure du muschelkalk, et qui sont l'équivalent des couches de marnes vertes que j'ai indiquées ci-dessus, à Oermingen et à Réhainviller, comme alternant avec les couches supérieures du muschelkalk. Ici , ces marnes contiennent un grand nombre de petites couches minces, d'un calcaire celluleux cloisonné, à cassure esquillcuse, qui représente le calcaire celluleux cloisonné, très-commun en dilférents lieux dans les assises supérieures du muschelkalk.
En montant, dans les ravins, vers le mont Saint-Étienne, on ne tarde pas à voir paraître des couches de marnes rouges au milieu de la marne verte ; la couleur rouge finit même par dominer, et on trouve alors dans ces marnes, qui sont encore un peu schisteuses, des amas de petits filons gypseux. Bientôt la disposition schisteuse des marnes disparaît, ou n'existe plus que dans des couches minces de marne noire , qui alternent avec des marnes d'un rouge lie de vin et d'un gris bleuâtre.
Un peu plus haut, on observe une petite couche d'une dolomie compacte,
grise, ayant l'aspect d'une brèche, à laquelle succède presque immédiatement une couche, de 2 à 3 mètres d'épaisseur, d'une dolomie compacte, d'un gris jaunâtre, à cassure esquilleuse, identique, par sa nature et par sa position géologique, avec celle que j'ai signalée dans les marnes irisées du mont de la Justice et de divers autres lieux , et dont j'ai puhlié les analyses dans un Mémoire sur les différentes formations qui, dans le système des Vosges, séparent la formation houillère de celle du lias 1. Ces couches me paraissent aussi absolument identiques, sous le rapport de leur position géologique, avec celles dans lesquelles est ouvert, comme nous le verrons bientôt, le puits de la mine de sel gemme de Vie. Les couches comprises entre le muschelkalk et la dolomie compacte esquilleuse dont il vient d'être question sont l'équivalent de celles qui traversent, à Vie, les travaux d'exploitation, et dans lesquelles sont situés le gypse anhydre et le sel gemme. Je ne connais ni sel gemme ni source salée dans la contrée qui nous occupe actuellement ; mais il n'est peut-être pas hors de propos de remarquer qu'à environ une lieue au N. E. il existe, sur le plateau de muschelkalk, un point appelé le Uaut-de-Salins.
Si, de la couche de dolomie compacte esquilleuse, gris jaunâtre, on s'élève vers le sommet du mont Saint-Etienne, on retrouve les marnes irisées, présentant, au plus haut degré, les caractères distinctifs déjà cités, et contenant de petites couches de dolomie, comme cela a lieu, ainsi que nous le dirons plus loin, dans la partie supérieure de cetle formation près de Vie. La partie la plus élevée des marnes irisées est verte, et est recouverte par le grès inférieur du lias, qui forme le sommet. Ce grès, de nature quartzeuse, renferme quelques couches de marnes vertes, qui me paraissent devoir être attribuées 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.
A Noroy, près de Vittel, on exploite, dans les marnes irisées, une couche G»* de combustible dont le gisement est analogue à celui des combustibles de de Noroy. Walmùnster, de Sarralbe, de Morhange , etc., et mérite de fixer un moment l'attention pour la constance de la position qu'il occupe dans cette formation. On en doit la découverte à des affleurements observés dans un ruisseau près du village de Noroy, sur le penchant de la colline au pied de laquelle
* Annales des mines, a* série, tom. I", cription géologique de la France, tom. F, pag. 455 ; et Mémoires pour servir à une des* pag. 79.
ce village est bâti. Cette couche 5e trouve intercalée dans les marnes irisées, dont plusieurs assises, caractérisées par les couleurs bigarrées ordinaires à ces marnes, alternent avec des couches d'argile schisteuse noire, de grès micacé et de dolomie compacte.
Voici une coupe du terrain de Noroy que je dois à la complaisance de M. Drouot, ingénieur des mines, à qui elle avait été remise par M. Goicant, ancien élève de l'Ecole des mineurs de Saint-Etienne, chargé alors de la direction des travaux de recherche.
Coape du terrain de Noroy faite par an paits placé sar le penchant de la colline, et par un sondage pratiqué au fond de ce puits.
j Dolomie compacte rougeâtre S* ,00
Marnes irisées 4 .00
Grès effervescent 2 ,00
Grès micacé schisteux 1 ,00
Argile schisteuse bitumineuse o ,5o
Couche de combustible o ,4o
mtl * Grès micacé 2 ,00
Marnes irisées «
Gypse 8 ,3o
Gypse imprégné de matières charbonneuses. 2 ,00
Gypse 6 ,00-
\ Argile noircie par une matière charbonneuse 6 ,3o
' Gypse 5 ,4o
Roche marneuse avec mélange de calcaire 1 ,5o
Gypse avec veines blanches 4 ,67
Sondage pratiqué) Anhydrite O ,22
au fond du puiu.j Calcaire ; o ,5o
J Anhydrite o ,36
[ Calcaire o ,90
\ Anhydrite 1 ,37
Le sommet de la colline sur le penchant de laquelle la recherche est ouverte est formé par le grès quarUeux inférieur du lias, dont la surface est couverte par un bois, comme cela a lieu assez souvent dans la contrée. . Plus bas, se trouve une dolomie compacte rougeâtre, à bandes diversement colorées, esquilleusc, qui se rapporte à la couche de dolomie com-
pacte qu'on observe constamment vers le milieu de l'épaisseur des marnes irisées. Le puits de recherche perce d'abord cette dolomie.
Les grès que traverse le puits de recherche, au-dessus et au-dessous de la couche de combustible, paraissent, d'après les échantillons rassemblés par M. Drouot, ne pas différer sensiblement de ceux qui se trouvent au mont de la Justice, dans la même position relative, et accompagnés d'argile schisteuse noire. Les masses d'anhydrite percées par le sondage rappellent naturellement celles.qui, ainsi que nous le verrons bientôt, ont été traversées dans le puits de Vie avant d'atteindre le sel gemme. Ce sondage , comme tous les travaux souterrains de Vie, se termine dans l'épaisseur de la formation des marnes irisées, et au-dessus du niveau géologique du muschelkalk.
Le combustible fossile de Noroy, comme celui de Walmûnster, présente des caractères minéralogiques en quelque sorte intermédiaires entre ceux de la houille et ceux du lignite : il est compacte, à cassure inégale, d'un noir sale et terne. Assez souvent on trouve, dans la masse, des veines et des noyaux de pyrites. Il ne paraît pas susceptible des mêmes usages que la véritable houille tirée du terrain houiller : il brûle difficilement, donne peu de flamme ; et, loin de se coller, il se délite en morceaux et produit très-peu de chaleur, ainsi qu'on peut en juger par les résultats des expériences suivantes, dont MM. Drouot et Vcyne, ingénieurs des mines, ont été témoins :
i° A Noroy, on a mis, dans une forge de maréchal, des morceaux de ju Coî^usiii>te. ce combustible, choisis avec soin, et, pour les faire brûler, on a été obligé de charger les soufflets. Après une demi-heure d'inflammation, on est parvenu à faire adhérer ensemble deux barres -de fer de 1 5 lignes de large sur 6 lignes d'épaisseur; mais jamais on n'a pu faire disparaître les traces de la soudure.
2a A l'aciérie de Pont-du-Bois , chez M. Fallatieu, on a rempli, avec le combustible de Noroy, un four à corroyer l'acier, qui avait été chauffé auparavant avec de la houille véritable ; mais la chaleur du four a toujours été en diminuant, et on n'a pu parvenir à souder une trousse d'acier.
La couche de combustible de Noroy s'étend, au S. 0. etauN. E., à Bulgncville et à Saint-Menge, où il existe, de même qu'à Noroy, des concessions et quelques travaux.
Si, de Lamarche ou de Noroy, on suit, vers le N. , le bord des plateaux «enfoncent de lias jusque dans le département de la Moselle, on voit constamment le MjurM»fque,n £r^s du uas reposer sur les marnes irisées. Cette dernière formation s'ensc prolongent f°nce et se P61*0* au-dessous. On ignore à quelle distance elle s'y étend. Il est wuterrai- vraisemblable qu'elle forme le sabstratum d'une partie assez considérable du jusqu'au canal grand bassin jurassique de la France septentrionale, et qu'elle va rejoindre, du Centre, par-degsous Jes plateaux jurassiques de la Côte-d'Or, les marnes irisées qui se montrent dans le département de Saône-ct-Loire, sur les bords du canal du Centre.
Vallée* Les vallées qui découpent le plateau de lias permettent de suivre les marnes le» entament irisées au-dessous de ce dépôt jusqu'à une assez grande distance. Ainsi la val- "a^^as11* lée du Ma don est creusée sous les marnes irisées jusqu'auprès d'Haroué, et celle de la Moselle jusqu'à Flavigny. Certains accidents de stratification, tels que des failles ou des soulèvements locaux, font même reparaître les marnes irisées dans des points complètement détachés et circonscrits de toutes parts par le lias. On en voit un exemple à Vezelisc , où les marnes irisées se relèvent de manière à occuper le fond de la vallée du Brenon , et à se montrer de nouveau, sur une petite étendue, dans le fond de celle de Madon.
Région Mais, entre le bord des plateaux de lias et le bord oriental du massif des
qu elles forment 1
à elles seules; marnes irisées, dont nous avons suivi précédemment les contours, s'étend
caractère! ,. • i ' i i J 1 • • i • il
qu'elles lui une région assez considérable, dont les marnes irisées constituent le sol, et à laquelle elles impriment un caractère tout spécial. Ces marnes communiquent, en effet, leurs nuances prononcées aux terres. Après la pluie, les champs labourés sont colorés en rouge ; les bords des tranchées des routes semblent peints en rouge cramoisi et en gris bleuâtre. « C'est, sans contre-
• dit, une chose admirable, disait naïvement Monnet, de voir, par tout ce
• pays à gypse, de petites couches très-régulières les unes sur les autres, « tantôt parfaitement horizontales, et tantôt se courbant, s'élevant ou s'abais- « sant de quelques degrés. On n'admire pas moins cette étonnante variété - de couleurs : les unes sont blanches, les autres rouge de vin, les autres « d'un rouge d'ocre, les autres vertes et les autres violettes; et toutes sont « si bien espacées les unes au-dessus des autres, qu'elles présentent ensemble » une perspective qui ravit l'œil et oblige souvent à se détourner de son « chemin pour aller les considérer de plus près. C'est surtout quand on a ■ fait depuis peu une tranchée dans la terre, que ces couleurs sont plus
• vives, que leur éclat est plus grand, qu'on est porté à aller admirer ce
• phénomène de la nature. On peut voir, par la coupe placée sur la marge
■ de la carte n° 45 (de l'Atlas minéralogiquc de la France, publié eu 1 780),
■ quelle est l'épaisseur, en général, de ces couches. Je n'en ai pas vu dont
• l'épaisseur surpassât deux pieds; plus ordinairement elles n'ont que 6 à
• 7 pouces d'épaisseur. J'en ai compté jusqu'à quarante avant de parvenir au
• plâtre.- Si la coupe dont je parle n'en présente que seize avant le gypse, « c'est que je ne l'ai prise que dans un appendice de montagne : si je l'a- «vais prise dans le corps même de la montagne, j'en aurais bien trouvé » davantage en prenant de plus haut 1
« On trouve de nombreuses carrières de plâtre ouvertes daDs l'étendue du Camircs , pays dont nous parlons. Chaque village a, pour ainsi dire, la sienne; mais qui y srmt
« il est ordinaire de les ouvrir là où l'on voit le terrain s'élever ou s'abais- « ser. En ces lieux, on est sûr qu'en approfondissant beaucoup moins qu'ail- « leurs, on trouve du plâtre abondamment. Cest à cause que celte matière • n'est pas en bancs continus horizontaux, et qu'elle n'est qu'en masses iso- « lées, distinguées les unes des autres par de la terre bolaire, qu'on ne peut « pas se flatter d'en rencontrer partout et à la même profondeur*. »
rép»odu«.
Le terrain des marnes irisées présente une foule d'ondulations de dé- Forme» tail généralement assez rapprochées, et qui ne s'élèvent jamais au-dessus delà
d'un certain niveau uniforme. Son caractère topographique est d'être tuberculeux. Il l'est d'autant plus, que les amas de gypse qu'il recèle y constituent eux-mêmes une quantité de tubercules plus ou moins saillants, autour desquels se relèvent les couches superposées.
Entre les parties saillantes, on trouve souvent des ravins profonds et Ravins, quelquefois très-encaissés, entre lesquels, sur les flancs des mamelons, on voit fréquemment se dessiner de petits escarpements, formés par l'assise de dolomie qui se montre vers le milieu de l'épaisseur de la formation. C'est surtout dans ces ravins que se déploient naturellement les couleurs vives et bariolées auxquelles les marnes irisées doivent leur nom.
La région occupée par les marnes irisées se divise en deux comparti- Région ments, situés l'un au midi et l'autre au nord de Lunéville, et séparés par "k*^™6* un étranglement où le muschclkalk de Xermaménil et de Mont se rapproche JivU** en deux
a 1 1 compartiments.
1 Monnel, Description minérnlogiqae de lu * Id. , ibid. , pag. 173.
France, pag. 181.
'beaucoup des plateaux de lias. Cette courbe saillante que présente le bord du musclielkalk correspond à celle que forme le bord du grès bigarré, pour s'avancer jusqu'à Domptait. Les assises du terrain jurassique ne présentant pas de courbure analogue, on est conduit à penser que les couches du trias lisant Jiviié» ont éprouvé ici un mouvement antérieur au dépôt du terrain jurassique , et <|p soulèvement à expliquer cette disposition par l'existence d'un axe de soulèvement apparic1lmitnnai« tciiant au système du TkuringcrwaM et du Morvan, qui passerait à Domptail, en se dirigeant de l'E. 4o° S. à l'O. ko' N. environ. Cette direction prolongée atteindrait, d'un côté, dans l'intérieur des Vosges, les masses serpentineuses du Bonhomme, et, de l'autre, dans le département du Pas-de-Calais, les saillies de terrain de transition qui jalonnent la ligne d'Arras à Ferques, et marquent, vers le N., la limite du bassin parisien, ainsi que nous l'avons indiqué dans le premier volume de cet ouvrage (pag. 778). C'est une ligne qui n'est pas sans importance dans la structure de l'Europe, et à laquelle nous aurons plus d'une fois l'occasion de revenir. Com^riimem Le plus méridional et le moins étendu de nos deux compartiments de
méridional. , ,
marnes irisées s étend de Noroy a Bayon. Knviron» A partir de Noroy et surtout de Saint-Menge , les marnes irisées se développent dans les environs de Mirecourt, où toutes les collines étalent leurs bariolures. La vallée du Madon y entre à Valleroy, pour n'en sortir, comme nous l'avons dit, que près d'Haroué. Dans les environs de Mirecourt, le grès inférieur du lias forme les sommets de plusieurs collines de marnes irisées. On voit très-bien, dans ces marnes, le grès et la dolomie compacte esquilleuse, jaunâtre, qui se trouvent à leur partie moyenne. On remarque aussi, vers leur partie supérieure, divers lits de calcaire caverneux et de calcaire compacte, en rognons semblables à ceux qu'on rencontre à Vie dans la même position, et qu'on y désigne sous le nom de crapauds.
Vallée Les marnes irisées occupent tout l'intervalle entre Mirecourt et Charmes,
At- 1.1 Moselle. ct constituent, presque à elles seules, les lianes de la vallée de la Moselle, de Châlel à Bayon, et même jusqu'à Flavigny.
Gypw A l'O. N. O. de Charmes, le côté gauche de la vallée est assez escarpé,
d« Charmes. ? , „
et cet escarpement est lorme, en partie, par un gypse tantôt compacte, tantôt fibreux, gris, blanc ou rose, accompagné de marnes, les unes bigarrées et les autres noires, et de couches d'une dolomie caverneuse très-gros-
sière. Cette réunion me paraît caractériser la partie inférieure de» marnes irisées.
En s'élevant davantage sur le flanc de la même colline , on trouve , subordonnée à des couches de marnes irisées, une couche, de 2 à 3 mètres d'épaisseur, d'un grès un peu micacé, tendre et même un peu terreux, d'un brun rougeâtre et d'un jaune grisâtre , mélangés par veines. Ce grès est presque intermédiaire, par sa nature minéralogique, comme par sa position, entre le grès bigarré et le grès du lias; mais il ne doit être confondu, ni avec l'un, ni avec l'autre.
Un peu plus haut, on voit une couche, de 2 à 3 mètres d'épaisseur, d'une dolomie blanc jaunâtre, compacte, à cassure esquilleuse. Cette couche, qui plonge, au N. 0., sous un angle assez sensible, de même que celles qui la supportent et qui la recouvrent, constitue cependant une espèce de plateau dans lequel des carrières sont ouvertes. Cette dolomie ne manque jamais de se retrouver avec les mêmes caractères, et à peu près avec la même puissance, vers le milieu de l'épaisseur des marnes irisées.
Le banc de grès et le banc de dolomie dont je viens de parler ressemblent parfaitement, comme nous le verrons bientôt, à ceux qui s'observent près de l'orifice des puits de la mine de Vie. Il ne manque ici que le sel gemme pour avoir au jour l'équivalent du système dans lequel on a poussé les travaux de cette mine.
En continuant à s'élever sur la pente de la colline dans la direction de l'O. N. 0., on marche, pendant quelque temps, sur les marnes irisées ordinaires; mais ensuite elles deviennent d'un gris verdâtre, ce qui annonce , en général, qu'on touche à leur partie supérieure. Aussi trouve -t- on presque aussitôt des couches minces de marne noire très-schisteuse et de grès quartzeux jaunâtre , peu solide , qui sont le commencement de la formation du grès inférieur du lias. Après un petit nombre d'alternatives de ces couches avec les marnes verdâtres, qui paraissent n'être que des marnes irisées remaniées, on ne voit plus, sur une épaisseur de quelques mètres, que le grès quartzeux, qui est jaunâtre, à grains fins, un peu friable. Au-dessus paraît le calcaire â gryphées arquées, qui constitue le sommet du coteau.
Au-dessous de Charmes, le flanc gauche de la vallée de la Moselle est tïyp** formé par des marnes irisées, mais couronné par des plateaux de lias. Les ei<d«n^oa. vallons latéraux entament les marnes irisées , qu'on peut y suivre jusqu'à 11. 9
une certaine distance, comme à la Neuveville, près de Bayon. Le gypse est exploité, dans les marnes irisées, près de Gripport et de Bayon.
Sur la rive droite de la Moselle, entre Bayon et la côte d'Essey, on n'aperçoit de toutes parts que les marnes irisées : seulement le coteau en arrière de Bayon et de Haiqueville, sur lequel sont situés le signal de Belchamps ( Ai 3 mètres ) et le bois de Lorrey, présente un profil remarquablement recliligne, qui annonce un couronnement de lias. Doiomi. Aux environs de Villacourt et de Barville, on rencontre souvent la dolorn'côiu'i.c, mie compacte des marnes irisées. Le village de Villacourt est entièrement
entn. pavo avec cette pierre , qui est ici très-solide. .Viwv'mÔ ^n vo'* ce*le dolomie affleurer, lorsqu'on approche du point culminant du chemin qui conduit de Villacourt à Barville. Il s'y relève en bosses, à courbures très-rapides, sous des inclinaisons qui vont jusqu'à 4o°. U est probable qu'il existe une masse de gypse au-dessous. <.'.i)i|wrumi-i>i Le second des deux compartiments principaux dans lesquels nous avons -tpicirtnon.il j^j^ jc massjf des marnes irisées se trouve au N. de Lunéville : il se tcrnhiruc» .n .rs mjne< (j'une part, aux portes de Nancy, et, de l'autre, à celles de Sarguemines. Il a grossièrement la forme d'un parallélogramme, dont le lias recouvre le côté occidental, et dont le muschelkalk embrasse les trois autres côtés en s'enfonçant au-dessous. Les couches du muschelkalk et celles des marnes irisées, qui s'appuient et se moulent dessus, en se relevant ainsi de trois côtés, offrent l'aspect d'un bassin ouvert seulement d'un côté.
"l* ' blor"U V'^e ^e ^'euze ^pond presque exactement au centre de ce bassin,
a>«ut y>n conir. et celle de Château- Salins à son entrée. Le cours de la Seille, qui arrose Dicuze, trace à peu près, sur la surface, la ligne suivant laquelle les couches du muschelkalk et «les marnes irisées doivent s'enfoncer le plus profondément.
Il résulte de là que c'est sur les coteaux de la vallée de la Seille que doivent se présenter les couches les plus élevées des marnes irisées, tandi* que les couches les plus basses se montrent au jour sur la circonférence extérieure, près des affleurements du muschelkalk. Les unes et les autres correspondent, ainsi que nous allons le voir, aux descriptions que nous en avons données ; mais , dans le bassin de Dieuze , tout le système est trèsdéveloppé, et il offre plusieurs particularités remarquables, telles que l'existence du sel gemme.
Le sel gemme se trouvant dans les assises inférieures, où on ne peut l'atteindre que par des travaux souterrains, nous commencerons la description par les assises supérieures, qui sont visibles dans les flancs des coteaux.
Monnet, en parcourant la vallée de la Seille, avait remarqué «que de wu-*
. ... r»» 11. .lr U Sailli'
Dieuze a Moyenvic on va par un tond extrêmement ouvert, dont les cotés, plus élevés à la droite, sont formés, en haut, de pierre calcaire" [cal- Comp^in.,!. caire à gryphées arquées) ; au milieu, de couches bolaires et de plâtre, et, qnnY Wiiônt. tout à fait dans le bas, de pierre sableuse : à la vérité, cette dernière pierre ne se voit qu'auprès de Moyenvic «
• Dans le flanc de la montagne, au N. N. E. de Vie, un peu à 10., en cherchant de la pierre à plâtre qu'on y a trouvée abondamment, on a mis â découvert, dit Monnet, l'ordre et l'arrangement de l'intérieur de cette montagne, qui consiste en une très-grande quantité de petites couches de terre bolaire rouge, verte, grise et blanche, au-dessous desquelles se trouvent des masses de gypse en forme de rochers. J'ai profité de cette ouverture pour prendre la coupe intéressante que j'ai fait mettre sur la marge de la carte du n° 45, qui non-seulement peut donner à connaître
« la manière dont est formé l'intérieur des pays que nous venons do parcourir, depuis Puttelange, Sarralbe et Dieuze, mais encore de tout celui qui est compris entre Vie, Moyenvic, Lunéville et Saint-Nicolas : car, dans toute cette autre étendue de pays, l'intérieur de la terre est composé à peu près de même*. • On trouve encore, en effet, en montant la côte de carri...
Vie à Château-Salins, une carrière de pierre à plâtre ouverte sur une couche , p^ 'de vk.
de 3 mètres d'épaisseur, de gypse translucide, quelquefois fibreux, mais
plus souvent composé d'aiguilles fines et courtes confusément réunies. Ce gvpse est immédiatement recouvert de couches alternatives, dont la
stratification paraît horizontale et légèrement ondulée, de marnes d'un rouge
foncé, violettes, grises, d'argile schisteuse noirâtre , et de calcaire ou dolo-
mie compacte gris clair, en assises peu épaisses.
Voici, d'après MM. d'Oeynhausen, de Dechen et de Laroche, la coupe
de cette carrièro telle qu'elle se présentait en 182 3 :
1 Monnet. Description ntinéralnijique </c la ' /(/.. ihitl ., |>a^'. 180
France, pig 1 78.
Coupe d'une carrière de gypse, de Î5 pieds de profondeur, dans la colline du
Télégraphe, près de Vie.
Cette carrière présente la série de couches suivante , à partir du haut :