CHAPITRE IV

DES TEBBAIlfS f^VATEBlf AIBES DE liA BEI.«If|1JE.

Après que les dépôts tertiaires eurent envasé le fond du grand golfe belge dans lequel ils viennent d'être étudiés, quand les sables pliocènes d'Anvers furent émergés, les manifestations géologiques prirent un tout autre caractère.

Dans les différentes régions du pays, il se forma des amas de cailloux roulés et des dépôts hétérogènes parfois limoneux et toujours stratifiés, restreints au voisinage des vallées dans la haute Belgique? mais s'étendant en nappes plus on moins continues sur la moyenne et sur la basse Belgique.

Lesrochesquartzeuses et schisteuses de l'Ardenne sont généralement privées de dépôts meubles et recouvertes, seulement en de certains points, de détritus de leurs propres roches ou de dépôts fluviaux dans le voisinage des rivières.

Les roches quartzo-schisteuses et calcaires du Condroz et de TEutre-Sambre-et-Meuse sont, au contraire, le plus souvent surmontées d'une argile jaune résultant généralement de Taltération des roches sons-jacentes par Tinfiltration des eaux météoriques, et ne devant par conséquent être rattachée à la série quaternaire que lors<* qu'elle a été remaniée par les eaux de cette période.

La moyenne Belgique, comprenant la Hesbaye, le Brabant et le Hainaut, est recouverte d'un manteau de ce limon fertile connu sous le nom de limon hesbayen et la basse Belgique, ainsi qu'une partie de la province de Limbourg présentent, au-dessus d'un mince dépôt de cailloux roulés, une nappe de sable campinien^ limitée par les polders dans le voisinage de la mer.

Ainsi donc, des cailloux roulés avec des dépôts plus ou moins limoneux stratifiés dans toutes les régions, le sol nu ou recouvert de détritus de roches dans PArdenne, de l'argile jaune d*altération dans le Condroz et l'Ëntre-Sambre-et-Meuse, du limon sur la Hesbaye et le Hainaut, et

enfin des sables sur les Flandres et la Campine : tels sont les principaux dépôts qui constituent chez nous ce qu'on appelle les terrains quaternaires et dont ceux à faciès détritiques et d'altération continuent encore à se former de nos jours.

Les relations intimes des cailloux roulés et du limon qui les accompagne avec les limites des vallées et la configuration de celles-ci démontrent qu'elles ont été, sinon totalement creusées, au moins façonnées en grande partie à Tépoque quaternaire.

Aussi M. Dupont a-t-il pu dire avec raison que Tétude des dépôts de cette époque n*est autre chose que la discussion d'un problème d'hydrographie fluviale.

Tous les faits observés conduisent, en effet, à cette conclusion.

Les vallées qui, comme celle de la Meuse, traversent d'abord dans notre pays les roches les plus dures et les plus anciennes, ont aussi façonné leur lit dans les roches tertiaires les plus récentes, ffaite Belgîqne. Les cailloux roulés se présentent sous deux faciès, suivant quMIs Dauvien. appartiennent au bassin de l'Escaut ou à celui de la Meuse. Ainsi, à partir d'une ligne sinueuse allant de Binche vers Louvain, on les voit formés de silex de la craie vers l'O. et principalement de roches ardeniiaises vers l'E. Or, ces cailloux roulés qui, à la hauteur de Maestricht, se répandent sur une largeur de 65 kilomètres environ, n occupent que les abords du fleuve quand celui-ci traverse les roches primaires, et sont en connexion intime avec la configuration de la vallée.

En ce qui concerne la vallée de la Meuse, l'origine de ces cailloux roulés doit être recherchée dans les terrains traversés par la vallée jusqu'à l'endroit observé, car jamais ils ne proviennent d'une région en aval.

A Dînant, par exemple, ces cailloux sont formés de débris de grès des Vosges, de roches crétacées, jurassiques, dévoniennes et ardennaises, qui proviennent des terrains que la Meuse traverse pour arriver à cet endroit.

Seulement, plus la roche est éloignée, moins elle est représentée dans le dépôt de cailloux roulés. Aussi le grès des Vosges est-il une rareté dans les cailloux de la province de Namur, tandis qu'il est trèsabondant parmi ceux des environs de Sedan et de Mézières.

Toutefois cette règle est relative et dépend du degré plus ou moins grand de dureté de la roche elle-même. Ainsi tandis que dans la Cam-

pine les cailloux de quartzites ardennais sont très-abondants, ceux de calcaire et de psammite ne s'y montrent qae par exception.

On remarque, en outre, que les vallées du Condroz, constituées par des roches psammiliques et calcaires, ne portent pas sur leurs flancs des couches de cailloux roulés, tandis que celle de la Lesse, qui est creusée dans le terrain dévonien inférieur, présente de puissants dépôts de cailloux roulés formés par les roches quartzeuses de ce terrain.

Notre dépôt quaternaire de cailloux roulés a une strsftiGcation fluviale analogue à celle des dépôts que forment encore les grands cours d'eau de nos jours.

^Les veines de cailloux n'y sont pas continues, mais bien disposées en lentilles qui résultent des remous et des tourbillons du courant.

On n'a encore signalé à ce niveau, dans la province de Namur, que dé rares ossements, notamment un fragment de défense de Mammouth.

Les cailloux sont généralement accompagnés, surtout vers le haut, par un dépôt argilo-sableux, également stratifié en lentilles.

Des veines de cailloux roulés ou subanguleux, provenant des roches situées en amont, se présentenT à plusieurs niveaux dans ces terrains ; ils ont une disposition irrégulière et discontinue. On y trouve aussi, mais rarement, des cailloux roulés formés aux dépens des roches calcaires du voisinage.

Ces veines caillouteuses lémoignent, comme on le verra plus loin, par l'analyse géologique des dépôts des cavernes, d'autant de crues de la rivière qu'elles sont de fois répétées dans une même coupe.

En étudiant la répartition de ces dépôts dans la province de Namur, Terrasses. H. Dupont a fait remarquer, en premier lieu, que les vallées de cette région présentent sur leurs flancs plusieurs dépressions.

Deux de ces dépressions sont constantes : l'une très-large (4> à 6 kilomètres sur la Meuse) et relativement peu profonde sur le bord du plateau (90 à 150 mètres au-dessus du Tond de la vallée), l'autre à 30 mètres au-dessus de l'étiage du cours d'eau et se distingue de la précédente par une moindre disproportion entre sa hauteur et sa largeur, celle-ci ne dépassant guère un kilomètre à la hauteur de Dinant.

Ce second lit se distingue aussi du premier en ce que, au lieu d*avoir une direction rectiligne comme celui-ci, il est sinueux, ce qui fait qu'une de ses berges est toujours à peu près verticale, tandis que

l'autre est en pente plus ou moins douce suivant la loi des méandres.

Quant au lit inférieur qui ressemble au lit moyen par son allure, quoique moins large, moins profond et plus sinueux, son fond est en partie comblé par des cailloux roulés et des ailuvions au milieu desquelles coulent nos rivières actuelles avec une largeur de 60 mètres à Dinant et de 15 à 20 mètres pour la Lesse vers son embouchure.

C'est ce que Ton a appelé les terrasses de la vallée, et c'est exclusivement sur ces terrasses et sur leurs flancs que se trouvent les dépôts fluviaux dont il s'agit.

Ces terrasses elles-mêmes ne paraissent pas pouvoir être interprétées autrement dans leur mode de formation que par l'action érosive d'un courant fluvial assez violent pour se creuser un lit dans des roches aussi dures et pour pulvériser les roches calcaires et psammitiques qu'il entraînait. Seulement pour certains géologues ce courant fluvial occupait toute la surface recouverte par les cailloux, tandis que pour d'autres la grande largeur de la zone occupée par ces cailloux provient des déplacements latéraux et successifs d'un cours d'eau de dimensions relativement restreintes. Cavernes. M. Dupout d montré que la même interprétation peut également

s'appliquer aux dépôts des cavernes si abondantes dans les terrains de calcaire des provinces de Namur et de Liège, et qui ont fait depuis quarante ans l'objet d'importantes découvertes sur notre faune et sur nos populations quaternaires. Ces cavernes se montrent à toutes les hauteurs sur le flanc des vallées. Leur sol est généralement recouvert d'un dépôt d'argile rougeàtre qui avait été considérée jusqu'ici comme étant d'origine interne mais qui ne parait être encore que le résultat d'altérations sur place.

On était d'autant plus porté à admettre cette origine interne que la corrosion des parois du souterrain et son allongement dans le sens des failles qui se sont produites dans ces parois, semblaient bien devoir les faire attribuer à des sources corrodantes qui, en s'échappant par les failles, auraient creusé le roc et déposé les argiles.

Ces sources corrodantes ne sont en réalité, comme l'a montré M. Yanden Broeck, que les eaux météoriques chargées d'acide carbonique.

Souvent des cailloux roulés recouvrent les argiles, mais le limon stratifié n'y manque que très-exceptionnellement et voici dans quelles conditions il s'y présente ordinairement.

Des veines ossifères accompagnées de nappes de stalagmite divisent horizontaleipent ce limon en plusieurs niveaux successifs. Elles ne sont autre chose que les témoins de rhabitatioti de la caverne soit par l'homme, soit par les animaux»

Gomme elles sont séparées par des dépôts fluviaux représentés par le limon stratifié, il s'ensuit que la rivière a dû inonder la caverne une première fois pour y déposer les cailloux roulés qui reposent sur Targile rougeâtre dite argile de filon, puis revenir dans cette caverne autant de fois qu'il y a de veines ossifères séparées par des couches de limon.

C'est ainsi qu'elle a formé huit dépôts successifs dans le Trou de la Nauletie sur la Lesse.

On ne peut admettre que ces cours d'eau aient pu avoir un volume suffisant pour s'élever jusqu'à ces souterrains dont quelques-uns sont à une hauteur de 80 mètres au-dessus de l'étiage actuel. On ne peut non plus admettre que le régime de ces cours d'eau fût tel, que pendant cette époque la Meuse ou la Lesse, rentrant dans leur lit actuel, aient pu se gonfler un grand 'nombre de fois jusqu'à atteindre nos plateaux pour y déposer les cailloux roulés qui viennent d'y être indiqués.

Ni la configuration des vallées, ni la présence des dépôts de cette époque sur les hautes terrasses, ni la formation des dépôts des cavernes avec leurs veines ossifères répétées ne peuvent s'interpréter par un cours d'eau soumis à ces lois.Mais ces faits sont la conséquence naturelle d'un creusement successif de nos vallées, à l'époque quaternaire, par des fleuves sujets à des crues fréquentes.

Le dépôt de cailloux roulés et le dépôt de limon stratifié contiennent, tant dans les cavernes qu'à ciel ouvert, les restes de nombreux ossements de mammifères.

Ces ossements se rapportent à plus de cinquante espèces que M. Dupont range dans trois catégories, suivant qu'elles ont subi une extinction complète ou locale, ou bien encore suivant qu'elles se sont maintenues dans le pays.

Voici les principales espèces de chacune de ces catégories :

1" Espèces éteintes :

Eiephas primigenius ou Mammouth. Hyœna spelœa. Rhinocéros tichorinus. Ursus speliaous.

Hippopotamus major, Cervua megaceros.

2* Espèces émigrées (avec Tindication de leur pairie actuelle) :

Cervùs taranduê. Renne (zone glaciale).

Gulo luscus. Glouton (id.).

Antilope rupicapra. Chamois (Alpes et Pyrénées).

Arctomys marmota Marmotte (id.).

Ursus ferox, " Ours (monts rocheux de Californie).

Felii spelœa. Lion (Afrique).

3^ Espèces des régions européennes tempérées, septentrionales :

Ursw arctos. Ours brun. Cervus capreolus. CheTreuil.

Canis lupus. Loup. Bos urus. Bœuf urus.

Canis vulpes. Renard. Bison europœus. Aurochs.

Cervus elaphus» Cerf. Cqistor fiber. Castor.

Les ossements de Mammouth ou Elephas primigenius sont généralement abondants dans les dépôts de caillouir roulés et de limon flu*vial et servent à les désigner géologiquement.

De nombreuses traces de l'existence de l'homme se manifestent dans^ nos dépôts de Tâge du Mammouth. Ce sont eux qui ont fourni le crâne d'Engis et la mâchoire de la Naulette.

Des silex taillés, des os travaillés et des débris de repas de Thomme vivant à fétat sauvage ont permis à M. Dupont de reconstituer les mœurs et l'industrie de ces antiques populations.

La cpupe^ figure 50, montre les relations de ces différents dépôts sur l'un des flancs de la vallée de la Meuse, et celle, figure 51, du Trou du Frontal montre de son côté les relations de la coupe d'Agimont avec les dépôts des cavernes.

L'argile jaune a,, comme on le voit, des caractères bien distincts de ceux des dépôts fluviaux, ce qui provient, comme il est dit plus haut, qu'elle n'est, en général, qu'un résidu d'altération des roches avoisinanles.

La formation de cette argile d'altération peut être, dans certains cas, antérieure au phénomène de remaniement qui l'a déposée là où on l'observe actuellement.

Elle empâte sans stratification des blocs anguleux formés aux dépens des roches voisines, que celles-ci soient calcaires^ psammitiques ou schisteuses.

TERRAINS OUATEHNAIRES UE LA BKLGtQUE. 289

Le limoD qui la recouvre est très-quarlzeui et, ooire son aspect et sa structure analogues à ceux du limoQ de la Hesbaye, il préseate encore avec celui-ci le caractère commun à tout dépdt altéré, d'élre sans straliflcatioQ apparenta

FiG. iiO. — Coupe du tarain quaternaire à Agimont.