IV. MIOCÈÉNE LACUSTRE DU CENTRE DE LA FRANCE

de leurs tubes ou induses (fig. 516) forme ce curieux calcaire, connu sous le nom de calcaire à induses ou calcaire à phryganes (fig. 517), intercalé dans les pépérites.

Coquillle Fig. 516, — Phrygane. Fig. 517. — Calcaire ayant servi à induses, à faire les tubes,

À ces pépérites et à ces calcaires se mêlaient des produits de l’activité thermale. Les eaux jaillissantes, qui accompagnaient la sortie des basaltes et la projection des cendres ,déposaient des travertins de nature variée,tantôt des silex concrétionnés,tantôt des calcaires siliceux compacts ou finement rubanés, tantôt des travertins exclusivement calcaires.

D'innombrables gisements fossilifères se rencontrent dans la vallée de l'Allier. À Gannat, une forèt entière de cycadées a été incrustée par des eaux thermales jaillissantes. À Saint-Gérand-le-Puy, dans une seule carrière, M. Julien a compté deux cents œufs enchâssés dans la roche. Quant aux ossements d'oiseaux et de mammifères, c’est par centaines de mille qu'on les recueille dans ces parages et ils sont souvent d’une conservation parfaite, Des combats incessants devaient se livrer entre ces animaux, si l’on en Juge par les os cassés et ressoudés, par les traces de dents de rongeurs que portent plusieurs d'entre eux, etc. On a retrouvé des os calcinés, ce qui semblerait indiquer que de fréquents incendies, dus sans doute à la fou: dre, s’allumaient dans les forèts de cette époque. Il est probable que les émissions basaltiques étaient accompagnées de torrents d'acide carbonique, qui contribuaient avec les inondations à faire périr une foule d'animaux. C'est ainsi que dans les environs de Montpensier (Allier) les oiseaux sont quelquefois encore surpris de nos jours par des émanations asphyxtantes.

La zone à Melania aquitanica, qui termine la série tertiaire

de la Limagne et qui correspond aux sables de l'Orléanais, est bien développée à la montagne de Gergovie,près de Clermont- Ferrand, où elle est intercalée entre deux nappes de basalte. C'est un dépôt d’origine fluviatile, consistant en calcaire marneux et sables,avec débris de plantes à affinités australiennes, formé par un Allier tertiaire. De grands fleuves descendus du Plateau Central arrosaient alors du reste les planes de lOrléanais.

FORMATION SIDÉROLITHIQUE.

839. Caractères généraux. — Le groupe tertiaire se présente dans certaines contrées avec un faciès tout spécial. Ce ne sont plus des couches sédimentaires plus ou moins fossilifères, comme celles que nous avons étudiées jusqu'à présent ; ce sont des argiles qui remplissent des poches irrégulières creusées dans le calcaire et au milieu desquelles sont disséminés le plus souvent des minerais de fer concrétionnés, quelquefois aussi dès phosphorites et des concrétions siliceuses. C’est à la présence fréquente du minerai de fer que cette formation doit son nom de sidérolithique.

Le remplissage paraît avoir été effectué dans la majorité des cas par des sources minérales, à la manière de celui des filons concrétionnés. L’argile serait le plus souvent un résidu de la dissolution du calcaire, ce qui semble démontré par les traces de corrosion que l'on constate sur les parois des poches. Il y a généralement d’ailleurs des indices bien nets d’alignement entre les poches d’une région déterminée; d'où l’on est en droit de conclure que les émanations internes se sont produites par des fissures en ligne droite, dont on peut déterminer les relations avec les grands mouvements qui ont affecté le sol. Dans quelques cas, le remplissage s’est fait de haut en bas par des eaux superficielles.

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C'est presque toujours à la surface des calcaires jurassiques, rarement des calcaires crétacés, que se trouvent les poches sidérolithiques. On a ainsi une limite inférieure de leur âge. Quand elles affleurent, on ne peut généralement rien dire de plus précis ; mais lorsqu'elles sont recouvertes par des couches fossilifères, on peut déterminer assez exactement l’époque de leur formation et on a reconnu qu’elles appartiennent au commencement du miocène ou à la fin de l’éocène. On a étendu par analogie cet âge à toutes les autres poches, peutêtre trop précipitamment, car 1l est peu probable que les actions thermales qui leur ont donné naissance se soient cantonnés dans un aussi court laps de temps.

840. Minerais de fer. — Les minerais de fer sidérolithiques sont souvent désignés, fort improprement d’ailleurs, sous le nom de minerais d’alluvion; ils sont généralement riches et purs et ce sont eux qui ont fait la vieille réputation des fers de la Moselle, de la Franche-Comté et du Berry.

Leur état le plus habituel est celui de grains isolés, comparables par la forme et la grosseur à des pois et disséminés dans l’argile, ce qui leur a fait donner le nom de minerais en grains ou minerais pisolithiques ; mais ils se présentent aussi en rognons, en tubercules ou en nodules de toutes dimensions, pouvant atteindre Jusqu'à plus de 100 mètres cubes, où la structure en couches concentriques est toujours bien accusée par la cassure fibreuse.

Les principaux gites connus occupent des cavités de forme irrégulière, creusées dans les calcaires jurassiques, dont la profondeur descend à 40 mètres dans la Dordogne, à 100 mètres en Alsace et même à 250 dans la Carniole. Les dispositions de ces cavités sont des plus capricieuses ; ce sont des fentes étroites comme des filons ôu des puits, des poches, des chambres s'étendant parfois parallèlement aux couches, de manière à produire l'illusion d’un amas contemporain alternant avec elles.

Les gîtes sont généralement groupés dans des zones qui sont en rapport avec les grands accidents de la contrée. Ainsi dans la Moselle, M.Jacquot a fait ressortir l'existence de deux

systèmes d’alignement (fig. 518) : l’un, que l'on retrouve dans la direction des failles et de toutes les grandes vallées du pays Messin et qui forme ainsi le trait caractéristique de cette région, fait avec l’est un angle de 30 à 40 degrés du côté du nord ; l’autre s'éloigne peu de la ligne nord-sud. Non seulement les fissures y sont remplies d'argile à minerai de fer, mais celle-ci s'étend encore à la surface du sol sur une cer-

taine épaisseur, de manière à relier entre elles les cavités isolées.

Bur ls Vile

Tellancourt Villers -la -Chevr

Villers la Chère la Butte

Fig. 518. — Plan et coupe des dépôts sidérolithiques de la Moselle.

Le mode de formation par des sources minérales, tenant en dissolution de l’oxyde de fer et de la silice au moyen de l’acide carbonique dont elles étaient chargées, apparaît ici très nettement et rend bien compte de toutes les circonstances des gisements. Il explique comment l’oxyde de fer et la silice ont

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pu se substituer soit à des fragments de calcaire jurassique, de manière à en reproduire la structure et à conserver les empreintes des fossiles, soit aux bois qui croissaient sur le sol que ces gites occupent. D'un autre côté, l’action corrodante exercée sur les parois de la roche encaissante par les eaux qui ont amené le minerai est un des faits les plus saillants que ces sortes de dépôts offrent à l'observation ; cette roche est quelquefois perforée en tous sens sur une épaisseur de plusieurs centimètres. Enfin ce qui achève d’emporter la conviction, c’est l’état concrétionné des minerais et des masses siliceuses, état tout à fait semblable à celui des dépôts qui se forment de nos jours dans un grand nombre de sources minérales.

La détermination de l’âge de cette formation a donné lieu à de nombreuses discussions. Les divergences tiennent surtout à ce que les termes de comparaison n’ont pas toujours été choisis parmi les véritables minerais sidérolithiques, ou à ce qu'on a trop négligé de tenir compte des remaniements opérés postérieurement sur ces sortes de dépôts par les eaux quaternaires.

Les gîtes des environs de Mirebeau (Côte-d'Or) sont enclavés entre deux couches de caleaire lacustre avec lymnées, planorbes et paludines ; ce qui établit nettement leur âge tertiaire. Ceux du val de Delémont (Suisse) renferment des ossements de Palæotherium crassum, propres aux gypses de Montmartre, et ils sont recouverts par des marnes marines contenant les mèmes fossiles que celles du sommet de Montmartre : ils ne sont par conséquent pas plus anciens que ces gypses. Dans le Berri, le calcaire lacustre qui recouvre les minerais en grains correspond au calcaire miocène de Château- Landon. |

S11. Phosphorite du Quercy.— Les gisements de phosphate de chaux découverts dans le Quercy sont tous situés sur les calcaires compacts et quelquefois spathisés de l'oxfordien ou du bajocien, qui s'étendent dans les départements de Tarn-et-Garonne, de l'Aveyron et du Lot. C’est surtout dans les environs des deux petites villes de Caylux et de Saint-Antonin que se trouvent les dépôts les plus importants.

La phosphorite remplit des cavités formées par les crevasses ou les fissures de ces calcaires. Elle y est accompagnée par une argile ou plutôt une masse argilo-calcaire, rougeûtre ou jaunâtre, parfois très riche elle-même en phosphate et contenant quelques grains ferrugineux. Les dimensions de ces cavités sont d’ailleurs fort variables ; tandis que les unes ne renferment qu'une quantité insignifiante de phosphorite, d'autres, comme à Larnagol, en ont donné plus de 25.000 tonnes.

Le phosphate de chaux se présente toujours à l’état amorphe ; ilest généralement concrétionné comme le calcaire ou la calamine ; quelquefois il a la structure de lagate ou du quartz résinite. Il est le plus souvent de couleur jaune rougeàtre ou brune, parfois bleuâtre ou noire. Dans quelques g1sements, il forme des bancs massifs; on le rencontre aussi soudé au calcaire jurassique des parois, dont il est difficile de le détacher.

Ces gisements ne dépassent jamais l’altitude de 350 mètres et ils sont en relation évidente avec les terrains tertiaires de la région, car on ne les rencontre que dans le voisinage d’ilots éocènes. On s’accorde généralement à les rapporter à la fin de la période éocène. On a trouvé en effet à Lamandine-Basse, près de Caylux, des coquilles lacustres de cette époque au milieu des marnes phosphatées. Des ossements de mammifères de la même époque, Palæotherium, Anoplotherium, Xiphodon, etc., confirment cette manière de voir. Il y a cependant aussi quelques débris de mammifères pliocènes, mais leur présence peut s'expliquer par des remaniements postérieurs.

Si l’on s’en rapporte à la direction générale suivant laquelle s’alignent la plupart des poches de ‘phosphorite, les sources minérales qui ont amené cette substance seraient venues au jour par une série de fissures orientées N. 25° E.

La richesse moyenne de ces phosphates est de 32 à 38 pour 100 d'acide phosphorique. L'analyse chimique y a dévoilé de plus la présence du fluor, du chlore, de l’iode et du brôme ; l'iode est parfois mème en proportion assez élevée (2 millièmes) pour qu'on ait songé à l’extraire.

L'exploitation des gîtes du Quercy a eu son maximum d’in-