ÉTAGE SUPÉRIEUR

D'après la légende de la Carte de Dumont, l'étage rupélien supérieur est constitué par un sable argileux surmonté d'argile schistoïde. Aucune démarcation stratigraphique n'a été, jusqu'ici, indiquée à la base de cet étage.

Toutefois, cette démarcation existe et j'ai reconnu qu'elle est constituée par un niveau d'un ou deux lits généralement graveleux, rarement caillouteux, qui divisent en deux masses les sédiments sableux séparant l'argile à Nucules de l'argile schistoïde.

Dumont a vu et signalé, dans ses notes, une coupe montrant précisém^ent ce niveau caillouteux en l'un des points où il se montre le mieu"X développé; mais, ne l'ayant retrouvé nulle part ailleurs, il n'a pas cru pouvoir s'en servir comme délimitation des deux étages.

J'ai observé le gravier ou les cailloux séparatifs dans la tranchée de Kerniel (près Looz) à 4 mètres au-dessus de l'argile à Nucules ; dans la colline au nord-est de Hern-Saint-Hubert, ainsi qu'au sud-ouest de cette dernière localité ; dans la xîolline au sud-est de Schalkhoven ; dans les sablières de Bilsen ; au sud-ouest de la colline de Key Berg, et je pense enfin en avoir trouvé le représentant amoindri au sein des sables rupéliens des environs de Louvain. Lorsque mes recherches sur ce niveau auront embrassé d'autres régions du bassin rupélien, il n'est pas

doateux que la présence des graviers et cailloux sera confirmée dans une aire étendue.

Dans la région orientale du bassin rupélien, — caractérisée, comme je Tai dit plus haut, par le développement des sédiments argileux, indice d'une sédimentation en eau plus profonde, — Toscillation indiquée par ce niveau graveleux s est fait moins sentir et la masse sableuse qui sépare l'argile à Nucules de l'argile schistoïde ou supérieure est d'ailleurs souvent fort réduite. Toutefois, on retrouve encore, au sein de celle-ci, les grains grossiers et graveleux localisés en une zone mince se rattachant stratigraphiquement aux lits ,de graviers et de cailloux constatés ailleurs au même niveau .

J'ai observé que les sables constituant la base de l'étage rupélien supérieur ont dû être fossilifères, car j'y ai trouvé (dans les sablières de Bilsen, ainsi qu'au sud-ouest de Schalkhoven) les empreintes peu déterminables que vous voyez ici, mais qui sont cependant sulSsantes pour dénoncer la présence de coquilles marines.

Vers le sommet du dépôt, c'est-à-dire dans le sable fin limoneux, concrétionné, sous-jacent à l'argile schistoïde, j'ai d'ailleurs recueilli, au nord-ouest de Mont-Saint-Martin (planchette de Lubbeek), ainsi qu'au Schaffélberg (planchette de Glabbeek), une bonne série d'empreintes représentant la faune marine rtipélienne supérieure ou de l'argile de Boom. ^

. L'argile schistoïde m'a également fourni, au Pellenberg et en d'autres points encore, un petit nombre d'empreintes suffisamment déterminables, parmi lesquelles CarditaKicKxi^ Nyst. est la plus abondante. Il est à remarquer que les efflorescences de sulfate de fer, la présence des septaria et des cristaux de gypse dans l'argile schistoïde rappellent les caractères ordinaires de l'argile de Boom.

Au-dessus de l'argile schistoïde, j'ai pu observer parfois des sables plus ou moins argileux, qui demandent encore une étude minutieuse avant de faire l'objet de communications, même sommaires.

SYSTÈME BOLDËRIEN.

L'indépendance du système boldérien, qu'une démarcation stratigraphique constante sépare nettement des sédiments rupéliens, est actuellement démontrée.

Dans le texte de leur carte de Lubbeek, MM. van Ertborn et Cogels signalent ce fait que les graviers et cailloux de la base n'avaient jamais été reconnus que par Dumont, qui toutefois ne les a signalés qu'en deux localités : à Stein et au Bansberg. Ils rappellent aussi que

M. Dewalque n'a pu personnellement observer le contact de cette formation avec le rupélien supérieur.

S'élevant ensuite avec raison contre Topinion qui avait été énoncée par M. Rutot et par moi, à la suite de notre exploration de la tranchée de Eerniel, nos confrères maintiennent, conformément aux vues de Dumont, la démarcation stratigraphique de la base du boldérien et, à Tappui, ils signalent ce fait que, parmi un certain nombre d'observations n'ayant fourni que des contacts sans cailloux, — mais nets et sans transition, — ils signalent encore au Pellenberg une coupe et un sondage leur ayant montré les cailloux et graviers indiqués par Dumont à la base de la formation.

Or, mes explorations m'ont également montré, depuis le début de mes recherches pour le service de la Carte, de très nombreux contacts avec cailloux, dont plusieurs sont même fort remarquables. Les localités principales sont : les deux versants de la colline du Ransberg ; les flancs de la colline entre Miscom et Vaenrode (planchette de Léau) ; le Pellenberg ^ Braekem et Turkegem (planchette de Lubbeek) ; divers points de la colline de Vryhern (planchette de Tongres); les flancs sud de la colline de Key Berg, ainsi que la sablière de Waltwilder (planchette de Bilsen), et enfin une sablière au nord d'Eygenbilsen (planchette de Veldwezelt).

Si le contact entre les deux formations a été — surtout dans quelques sondages — constaté sans cailloux ni graviers, c'est parce que, au lieu de former un dépôt épais et continu, tel, par exemple, que la base du rupélien dans le Brabant oriental, les éléments grossiers base du boldérien se trouvent souvent localisés en lentilles et en poches discontinues.

En thèse générale, on peut distinguer dans les sédiments boldériens une série inférieure de sables glauconifëres, parfois argileux, généralement stratifiés, et une série supérieure liée à la précédente, mais qui consiste en sables quartzeux, meubles et blancs, privés de glauconie et dans lesquels on peut voir un dépôt, soit dunal, soit d'un caractère littoral analogue plus ou moins accentué.

Les quelques Ilots boldériens qui couronnent le Eey Berg et les hauteurs environnantes entre Tongres et Bilsen, et qui représentent la partie la plus méridionale du bassin, montrent, à la place de ce sable blanc, meuble et quartzeux, un dépôt sableux jaun&tre et micacé qui se rattache insensiblement aux sables glauconieux de la base, reposant, à leur tour, dans cette région, sur une accumulation nombreuse d'énormes galets roulés, que je n'ai retrouvés nulle part ailleurs dansle bassin avec des dimensions aussi exceptionnelles.

^ Dans une autre coupe que celle signalée par MM. Cagels et van Erlborn et beaucoup plus neUe que celle-ci.

Aucune trace de fossile n*avait jamais été signalée dans les dépôts boldériens^ et c'était même une dos plus sérieuses difficultés s*opposant à la détermination de Tâge exact de cet horizon.

Or, j'ai découvert, dans les sables glauconifères boldériens, deux gisements fossilifères qui n'ont fourni une série d'empreintes, peu déterminables malheureusement, de coquilles marines (lamellibranches). Je compte poursuivre ces recherches et il est permis d'espérer que bientôt des documents paléontologiques suffisants permettront de résoudre la question en suspens.

SYSTÈME ANVERSIBN.

Les dépôts de ce système, créé eu 1880 par MM. Cogels et van Ertborn pour recevoir les couches connues sous le nom de sables à Pectunculus pilosus et sables à Panopaa Menardi^ n'ont fait l'objet d'aucune investigation de ma part depuis mon entrée au service de la Carte.

Toutefois, me trouvant actuellement d'accord avec MM. Cogels et van Ertborn sûr l'antériorité de ces dépôts aux sables pliocènes diestiens, ainsi que sur l'importance de la démarcation stratigraphique caractérisant la base de ces derniers, je pense que le maintien de leur système anversien n'est pas douteux et que ce groupe, franchement miocène pour mes confrèreSy mio-pliocène pour M. Mourlon et pour moi, dénote en tout cas une antiquité assez grande pour permettre d'accepter son exclusion des couches types de la période pliocène.

Je rappellerai ici la communication que j'ai faite à la Société, à la séance du 6 novembre I88O9 6t dans laquelle, à propos de mes explorations dans la célèbre colline du Bolderberg, j'annonçais avoir enfin trouvé la véritable signification et les relations stratigraphiques de la couche fossilifère de ce gtte si discuté.

Dans cette communication, j'ai annoncé l'existence, dans la série des dépôts du Bolderberg, des représentants de trois systèmes distincts, tandis que deux seulement avaient été admis jusqu'alors.

A la base et formant la principale masse de la colline, se trouve le dépôt de sable blanc boldérien.

Le couronnement de la colline est formé par des sédiments glauconifères, avec cailloux à la base, et qui, avec raison, ont toujours été considérés comme diestiens; j'y ai découvert un horizon fossilifère in ^e7«, d'une grande richesse, bien que resté jusqu'ici complètement inexploré.

Entre ces deux dépôts se trouve compris le banc coquillier classique avec cailloux et graviers, accompagné de sables argileux généralement

très réduits. Ce niveau caillouteux est parfaitement indépendant — sauf aux points remaniés — des cailloux de la base du diestien.

Les fossiles de ce dépôt intermédiaire sout ceux du système anveraien, qui se trouve ainsi représenté dans la colline du Bolderberg par un cordon littoral de cailloux et de coquilles triturées, parfaitement distinct dans ses éléments du niveau fossilifère diestien, qui le surmonte.

Dans le texte explicatif de leur carte de Kermpt (Bolderberg), MM. Cogels et van Ertbom ont vérifié et accepté cette interprétation. Toutefois, leur carte et sa légende, sans doute déjà antérieurement gravées, ne font aucune mention de ce dépôt anversien.

SYSTÈME DIESTIEN.

A la séance du 6 novembre 1880, j'ai déjà annoncé ' à la Société Malacologique qu'abandonnant l'opinion de l'âge quaternaire des dépôts marins diestiens, M. Rutot et moi nous nous étions ralliés aux vues de Dumont, qui rattachait ces sables à la série pliocène.

Comme les recherches personnelles de M. Cogels, ainsi que celles faites par lui en commun avec M. van Ertbom, ont définitivement montré l'antériorité des sables fossilifères inférieurs d'Anvers et d'Edeghem aux sables diestiens à Terebratula grandis^ il ne reste plus qu'à trouver dans le bassin d'Anvers le correspondant exact de ces sables à Térébratules.

Faut-il, comme je le faisais en 1874*, considérer les sables de Diest comme se reliant latéralement aux sables graveleux d'Anvers (sables graveleux à Hétérocètes dé M. Mourlon), qui paraissent constituer le pre* mier horizon de la Terebratula grandis^ ou bien constituent-ils l'équivalent des sables moyens à Isocardia cor^ où ont également été trouvées un petit nombre de Térébratules? C'est là une question encore non résolue et que seule une étude complète de la faune des sables diestiens pourra sans doute bientôt élucider.

Dans ces derniers temps, les découvertes paléontologiques se sont rapidement succédé.

MM. Cogels et van Ertborn ont signalé, dans les sables diestiens de la colline du Pellenberg, des moules de Térébratules et de Cardium, des Bryozoaires, etc.

Mes explorations au même point m'ont fourni jusqu'ici : Ficula in-' termedia, Sism.; Buccinum Dalei, J. Sow.; Pleurotoma intoria^ Broc,

^ ObservaliODs nouvelles sur les sables dicslicns et sur les dépôts du Bolderberg. * Esquisse géologique et paléonlologique des dépâts pliocènes des efivirofis d* Anvers. Bruxelles 4874^76 (Ann. Soc. Malacol. de Belgique. T. ix).

var. plicaiiUs^ Nyst.; Natica, sp.; Oalyptrœa sinensis, L.; Pecten opercularis, Lin.; Lima LoscomU, Mont.; Pectunculus glycimerU^ S. Wood Lucina borealis, L.; Diplodonta astariea, Nyst; Cyprina rustica^ Sow. Cyprina islandica^ L.; AstarCe corbuloideSf Lajonck.; Isocardia cor^ L. Cardita scalaris, Leatb.; Mactra striata, Nyst; Tellina Benedeni^ Nyst Semele prismatica? Mont.; Panopœa, sp.; Thracia injlata, J. Sow. Terebratula grandis , Blum.; Eschara Sedwickii^ Busk. ; Eschara^ sp. Dilrupa subulata^ Desh. ; Echinus Nysti, Cott.

A SteenrotB, j'ai retrouvé Tancien gîte à Térébratules, autrefois découvert par Dumont, où, en 1870, M. Cogels a observé la Terehratula grandis et qui était perdu depuis longtemps. J'y ai recueilli un grand nombre d'exemplaires toujours bivalves, mais représentés, comme tous ceux des gisements ferrugineux diestiens, par de simples moulages.

J'y ai encore constaté des polypiers assez abondants, ainsi que quelques rares empreintes de coquilles.

'Mes recherches m'ont démontré que les sables pliocënes diestiens s'étendent jusque Cortenbergh et même Saventhem ; elles m'ont encore fait découvrir, dans une sablière située à 1,400 mètres au sud-est d'Everbergh, c'est-à-dire à 15 kilomètres à peine de Bruxelles, un gîte diestiea à Terebratula grandis d'une richesse vraiment étonnante. Il y a là, à peu de distance au-dessus des cailloux de la base du diestien (qui repose sur le tongrien inférieur), plusieurs lits de Térébratules bivalves accumulées les unes sur les autres en bancs épais et où l'on trouve des exemplaires de toute taille, — mais toujours à l'état d'empreintes ou de moules parfaitement reconnaissables.

Avec ces Térébratules, on peut encore citer une empreinte de Pecten tigerinuSf Mull., de Cardita chamaeformis ? Leath., d'un Pétoncle et, enfin, d'un gastéropode resté indéterminé.

Le gisement du Bolderberg est, parmi ceux que j'ai étudiés, celui qui m'a fourni les plus riches matériaux paléontologiques.

Voici rénumération — sous réserve des changements qu'une étude plus attentive des empreintes pourra amener plus tard — des espèces diestiennes de cette colline :

Ficula inter média ^^\^m,\ Buccinopsis Dalei, Sow.; Nassa reticosa, Sow.; Pleurotoma, sp.: deux formes distinctes, dont lune rappelle PL interrupta. Broc; Natica. sp.; Turritella incrassata, Sow.; Trochus millegranus? Phil.; Calyptrosa sinensis , L.; Dentalium costatum, Sow.; Ringicula buccinea. Broc; Scaphander lignarius^ L.; Tellina Benedeni Nyst. var.? Cyprina Islandica, L.; Cardium subturgidum? d'Orb.; Isocardia cor, L.; Lucina borealis, L.; Diplodonta, sp.; A star te corbuloides, Lajonck.; Astarte Omaliusi^ Lajonck.; Astarte radiata^ Nyst. et West.;

Cardiat chamœ/ormiSy Lieath. ; Pectunculus glycimeris, L. et Nucula lavigata^ Sow.

La Terébratula grandis manque dans cette énumération, mais, ainsi que M. Cogels Ta fait observer, Staring * avait déjà depuis longtemps signalé la Terébratula grandis dans les sables diestiens du Bolderberg ; fait important qui parait avoir été perdu de vue.

Il y a encore à citer Olivajlammulata, Lm.; Pleurotoma turbida^Brhnà. var. cataphracia. Broc, et Arca latesulcata^ Nyst, qui, recueillis en un gisement situé à la base du dépôt dénotent à Tévidence un remaniement du banc fossilifère anversie7i sous-jacent et n'appartiennent pas à la faune diestienne.

Il est certain que Tensemble de cette faune, malgré quelques données divergentes, indique d'étroites relations avec la faune des sables moyens d'Anters à Isocardia cor. Si les documents paléontologiques ultérieurement recueillis veuaient appuyer et confirmer définitivement cette appréciation, il faudrait considérer les sables diestiens à Terébratula grandis comme représentant la zone littorale ou côtière de la vaste mer des sables moyens à Isocardia cor^ laquelle s'étendait, comme on le sait, sous une grande partie du sol actuel de la Hollande ', et, de cette façon, le synchroni^sme, proposé par moi, de ces sables à Isocardia cor avec le Coralline Crag, horizon de la Terébratula grandis en Angleterre, se trouverait recevoir une nouvelle confirmation.

Il en résultera aussi que les sables à Isocardia cor devront passer dans le système diestien, tandis que le système scaldisien de Dumont ne devra plus comprendre que les sables à Trophon antiquum. De grandes probabilités d'ailleurs militent eu faveur de l'opinion que les sables moyens à Isocardia cor seraient restés entièrement inconnus à Dumont.

Ces divers points ne tarderont pas, sans doute, à recevoir bientôt une solution.

QTJATEBNAIBE.

Les nombreuses observations que j'ai réunies sur les dépôts quaternaires de la contrée étendue visitée pendant mes explorations dans le

« Debodem van Nederlanà. Haerlem, 1856-4860, 2 vol. m-8«,pl. et cartes. Voir t. II, p. 266.

s Esquisse géologique et paléontologique des dépôts pliocènes des environs d'Anvers y par EraestVan deoBroeck. Annales de la Société Malacologique de Belgique^ t. IX, 4874-76. Voir p. 250 (p . 172 du tiré à part), note 1 .

Limbourg, me permettent de maintenit en tous points les vues que M. A. Rutot et moi nous avons depuis longtemps défendues au sujet de la constitution générale du terrain quaternaire de la moyenne et de la basse Belgique, et notamment notre tbèse sur l'indépendance d*origine et -de constil^ition du diluvium ancien et du limon hesbajen.

Le premier, généralement formé par des éléments variables et hétérogènes, toujours en relations constantes avec le sous-sol immédiat ou adjacent, débute ordinairement par des éléments grossiers ou caillouteux et ravine parfois profondément les dépôts tertiaires sous-jacents. Il ren ferme, à l'état remanié, les argiles, les sables, les grès, les fossiles, etc., de ces couches. Les limons stratifiés, avec coquilles terrestres et fluviatiles, sont assez rares dans le diluvium, et il importe de ne pas les confondre (comme dans les ^discussions soutenues à Lille à ce sujet) avec le limon hesbayen proprement dit.

Le diluvium ancien, toujours très localisé et très variable dans son développement, s'observe surtout sur les plateaux et dans les altitudes supérieures des vallées et des plaines de la moyenne Belgique. Il représente Taccumulation des sédiments fluviaux ou diluviens déposés par les eaux qui ont coulé sur le sol tertiaire, antérieurement aux érosions — ou tout au moins à la plus grande partie des érosions — ayant donné lieu au relief actuel du sol.

C'est aussi le niveau de YElephas primigenius et du Rhinocéros tichorrhinus.

Souvent, au sommet des plateaux ou des collines de la moyenne Belgique, il n'est resté en place, par suite de l'ablation graduelle des sédi« ments meubles sous l'influence des eaux atmosphériques, que les cailloux de la base.

Je ne puis accepter, non plus que M. A. Rutot, la thèse présentée à ce sujet par MM. Cogels et van Ertborn, d'après laquelle les cailloux auraient été amenés par des glaces flottantes aux débuts de l'époque quaternaire et déposés lors de la fonte de ces glaçons.

Le limon hesbayen forme le deuxième terme du terrain quaternaire, n présente dans le Limbourg les caractères et l'allure que M. Rutot et moi nous lui avons reconnus depuis longtemps.

C*est une formation générale et uniforme, incontestablement postérieure aux érosions ayant déterminé le relief actuel du sol. Il recouvre celui-ci d'un manteau qui en suit toutes les ondulations, se présente à toutes les altitudes, sauf sur les sommets, d'où il a disparu par lavage, et dans les vallées, ot le recouvrent les alluvjons modernes dues aux courants, qui l'ont aussi parfois remanié sur les pentes inférieures.

A sa base, on retrouve presque toujours un lit de cailloux roulés

indépendant de celui du diluvium ancien, et toujours beaucoup moins développé.

La zone supérieure du limon ou terre à brique n'est incontestablement, comme je Tai annoncé depuis longtemps, qu'un faciès superficiel d'altération du limon calcaire ou ergeron.

Je ferai connaître ultérieurement, lorsqu'elles seront plus complètes, mes observations sur le campinien et sur les terrains modernes.