ORIGINE DU L0Ë8S. A

Nous avons en vue le diluvium proprement dit, ou diluvium gris, et par conséquent il faut, avant tout, éliminer le lœss et le diluvium rouge. L'origine de chacun d'eux conduit d'ailleurs à des considérations intéressantes.

Origine du loess. — Les limons fins, dont le type le plus pur est le lœss, continuent à se former sous nos yeux, comme en témoigne la présence de coquilles vivantes dans ses couches les plus supérieures et sa présence sur les formations de tout âge qui sont à la surface du sol. Sans vouloir déterminer dans tous ses détails son mode de formation, nous ferons remarquer qu'il doit se former, non-seulement aux dépens des courants d'eau qui peuvent lui fournir leurs troubles, mais aussi aux dépens des courants aériens ou atmosphériques qui, très-certainement, déposent en abondance un sédiment minéral.

On n'a pas insisté assez jusqu'ici sur le rôle de Tair comme véhicule des sédiments géologiques. Cependant notre atmosphère charrie sans cesse des poussières qui vont nécessairement s'accumuler sur les points relativement calmes. Pour se rendre compte de l'importance que des formations de ce genre peuvent acquérir, il convient d'aller les étudier dans des contrées où, par suite d'actions spéciales, elles se développent sur une échelle exceptionnelle. Le Mexique est dans ce^as, comme l'a reconnu M. Virlet d'Aoust (1).

On y observe en effet un terrain qui consiste en une masse argileuse et quelquefois argilo-mameuse, généralement jaunâtre, qui, non-seulement enveloppe complètement certaines montagnes isolées et plus particulièrement quelques volcans, mais encore constitue les flancs et la base de plusieurs chaînes de montagnes, telles que celles du Popocatepetl et du Cetlatepetl ou d'Orizaba. Ce terrain s'observe sur les flancs de ce géant des montagnes mexicaines jusqu'à la limite de la végétation arborescente, qui s'élève elle-même dans cette région jusqu'à la hauteur de 3800 mètres au-dessus du niveau de la mer; il y atteint souvent, surtout vers les bases, 60, 80 et jusqu'à 100 mètres de puissance.

Ce dépôt d'une composition assez homogène renferme cependant tous les blocs et fragments détachés et roulés des montagnes qu'il recouvre; en sorte que, sur certains points, il semble ne constituer que le ciment d'un conglomérat formé de débris de roches sous-jacentes ; et comme il est en partie de formation très-moderne, puisqu'il continue à se former de nos jours, il présente généralement peu

(1) Virlet d'Aoust, BuUei, de la Soc. géologique, 2» série, t. XV, p. 129.

^i^KT ÎEUIUIIS ylATlillNAla

(le consistauce. C'est, en un mot, un terrain assez meuble; aussi ([uaiid les pluies lorrenliollcs de celte région tropicale viennent à le renverser, elles y forment en très-peu lie lêmps des borrancas, sorte de coupures extrèmemonl profondes où les ^ands arbres de la surface, à mesure qu'ils sont entraînes par les éhoulements, s'engloutir avec les terres qui les accompagnent, et que le torrent reporte bienlAt ensuite sous forme d'alluvions dans la plalm

M. Virlet d'Aoust avait d'abord pensé tout naturellement quu ce terrain était, comme celui de la plaine, formé par les alluvions fluviales résultant de la désagrégation séculaii-e des roches qui constituent les montagnes qu'elles recou\Tent. Mais bientôt ce géologue s'aperçut que ce mode (le formation ne pourrait rendre compte de l'espècp de calolle qui enveloppe entièrement les sommets isolés de la plaine. Quant à supposer qu'il aurait pu être soulevé eu même temps que tes chaînes elles-mêmes, cela n'est pas davantage admissible. ])uisqa'on y trouve parfois des débris de polerîtis et de bois , cai'bonlsés qui annoncent une origine, en partie au moins, postérieure à l'existence de l'homme.

Enfin, en e:caminanl la condguration de cette région du Mexique, 0)1 reconnaît qu'aucune des monlagnes qui l'entourent, si l'on ea excepte le Nevada de Tobira, aulie volcan présentant à peu près la ■ même série de faits géologique», n atteint la hautem-de la limite de la végétation ai'boresceute, qui t ï^t en même temps celle du terrain qui nous occupe; en soite qu'il u'e«l pas admissible qu'il puisse jamais avoir été formé aux dispens de leurs débris.

D'oii proviennent donc les éléments qui les composent? « Telle est, dit M. Virlet d'Aoust, la question que je m'étais posée bien des fois, lorsqu'en réHécbissimt à l'un des phénomènes météoriques les plus eurieux, que je crois partîculierau grand plateau mexicain, au Mesa d'Anahuac, du moins je n'ai eu l'occasion de l'observer que là, j'ai cru en trouver l'explication toute naturelle. Ce phénomène qui m'avait vivement frappé lors de mon arrivée au Mexique est celui des trombes de poussièi'e, désignées sous le imui de remotmas de polvo,ou tourbillons de poussière, que l'on voillrès-rréquennnenlse former a la fois sur un très-gi-and nombre de points des plaines. Cas trombes enlèvent la poussière qui les recouvre, laquelle tourbillonne et s'élève en spirale, avec une grande rajiidité, sous forme de colonnes très-minctia jusqu'à des hauteurs considérables que je n'eslime pas à moins de 500 îi6lHJ mètres en mojenne; blentâlccs trombes se résolvent d'un cAlé, pendant qu'il en survioiLt d'aulrf

ORIGINE DU D!Li;VIUM ROUGE. Zi29

sur d'autres points : mais la poussière ainsi enlevée au sol reste en partie en suspension dans Tatraosphère, et quelquefois en assez grande abondance pour que celle-ci en soit un peu obscurcie et prenne une teinte jaunâtre. »

Si l'on ajoute h ces faits que, dans les régions très-montagneuses, surtout quand les montagnes présentent des crêtes chargées de glaces et de neiges perpétuelles, comme celles de la partie du Mexique qui nous occupe, il existe, comme sur les rivages de la mer, des courants d'air intermittents qui se chargent de transporter dans un sens ou dans un autre, et jusque dans les régions les plus hautes, la poussière enlevée à la plaine, on concevra facilement que partout où cette poussière rencontrera une végétation et surtout une végétation arborescente, elle devra être arrêtée et fixée au sol ; tandis que celle qui se dépose sur les pentes dénudées, où rien ne ' peut la retenir, est bientôt rendue auîc vallées, où elle est de nouveau entraînée par les eaux pluviales. On concevra donc facilement aussi, d'après ces faits, qu'un transport aérien semblable et souvent répété doit arriver à constituer encore assez rapidement un sol ou accroître beaucoup celui qui existait déjà, quand il reçoit le concours d'une forte végétation.

Remarquons d'ailleurs que si au Mexique le phénomène des trombes continue à rendre la formation des terrains aériens plus rapide, ailleurs l'action de certains vents régnants ne doit pas moins concourir à la formation de dépôts analogues, et il est trèsprobable que beaucoup de ces dépôts considérés jusqu'ici comme le résultat des seules eaux pluviales, seront rangés parmi les formations aériennes, ou tout au moins devront être considérés comme ayant une origine mixte, c'est-à-dire comme dus au concours simultané d'alluvions pluviales et aériennes.

Nous sommes très-disposé, pour notre part, à ranger le lœss parmi les formations dont il s'agit.

Origine du diluvium rou(;e. — Le diluvium rouge a bien manifestement une origine toute différente de celle du diluvium gris. Déjà nous avons insisté sur l'état corrodé de la surface des roches qui le supportent. Les puits naturels qu'il remplit ont été comparés maintes fois aux marmites de géants. Mais nous croyons que cette assimilation est tout à fait inexacte. On voudra bien se reporter à la description que nous avons donnée plus haut (page 287) de ces marmites, et nous avons dit que de pareils accidents se sont trèscertainement produits à dive)rses époques géologiques; et dans

dSO TtRKAIN QUATERniIRE.

plusieurs circonslaticeson peut observer des excavations aualogucs auxquelles peut s'appliquer la dénomination de ftaiilet. Comme exemplenous mentionnerons les magnifiques orgues que présentait, il y a bien peu d'années encore, la surface du gypse d'Argenteuil. Les puils, rapprochés les uns des autres, avaient été vidés avec soi^, et l'on pouvait constater la régularité de leurs formes et la verticalilc de leur axe. Souvent on retrouvait au fond les galets dont l'action corrodante avait déterminé les marmites. Il est h regretter que les progrès de l'exploitation aient maintenant fait disparaître cette couche si intéressante.

Il est évident que certaines roches supportant le diluvium peuvent offrir rfe véritables marmites. Mais, et c'est là le point sur lequel il faut insister, les puits naturels que remplit le diluvium rouge dans d'innombrables localités n'offrent avec les marmites aucune analogie (fig. l\V.

Remarquons d'abord que ce ne sont plus des cavités cylindriques verticales plus larges en haut qu'en bas, et contenant à la base les cailloux arrondis qui les ont creusées. Ce sont des conduits dont la profondeur n'est pas connue {1), en général très-sinueux, ayanl

(t) A Cœuvres, par exemple, M. Watelel i pareil puiU iBallei. de la Soc géologique, '

cherché lans succès le fond d'un 'ïfrie, l. XXIll, p. 379). — Bdw

des étranglements et des renflements, et qui par conséquent ne peuvent résulter d'une corrosion mécanique. D'ailleurs il est des cas où ils n'arrivent pas à la surface du sol et se perdent néanmoins dans la profondeur.

La craie blanche à silex des environs de Norwich, dit M. Lyell (1), est couverte de sable ferrugineux et de gravier avec un peu d'argile rouge, d'une épaisseur variable. La craie offre des sillons profonds, des crêtes étroites, des trous et des protubérances plus larges au sommet qu'à la base. A Eaton, deux lieues à l'ouest de Norwich, il y a des trous cylindriques remplis de matières meubles qui proviennent évidemment du dépôt placé au-dessus. Ces trous ressemblent d'ailleurs à ceux de beaucoup d'autres districts de l'Anglclerre, où la craie est aussi recouverte de sable et de graviei\ Les trous d'Eaton sont symétriques et en forme de cônes renversés. La largeur de leur orifice varie de quelques centimètres à plusieurs mètres ; à la partie inférieure, ils se terminent en pointe et presque tous sont verticaux.

Ces cavités renferment du sable et des cailloux roui ?s, des silex de la craie non roulés et une fine argile sableuse. Les cailloux roulés sont principalement des silex mous, et quelques-uns sont de quartz blanc. On y trouve aussi des fragments de grès anguleux, et tous sont semblables à ceux du dépôt meuble qui recouvre la craie. L'argile est également la même. En général, le sable et les cailloux occupent le centre des trous, tandis que l'argile en tapisse les côtés et le fond ; mais nulle part on ne rencontre de matière calcaire. Quelques gros rognons de silex dont la forme est intacte sont placés isolément, à diverses profondeurs, dans les trous les plus larges; mais on n'en remarque point qui aient été accumules au fond. Les trous de moindre dimension sont souvent traversés par des lits horizontaux de rognons demeurés en place après l'enlèvement de la craie, et trop volumineux pour tomber au fond de la cavité dans les parois de laquelle ils sont restés engagés en partie.

L'argile qui enduit ces parois sur une épaisseur do 2 centimètics ou davantage, et qui est plus épaisse au fond, s'étend aussi sur les bords du trou presque à une certaine distance, supportant le dépôt

en avons fait autant à Ivry ; cependant l'opinion des ouvriers est que ces puits ne.se prolongent pas.

(1) Sur les cavités tubulaires remplies de gravier et de salle, appelles : Sand pipes, datif la craie près de Norwich [Londo.i and Edinburgh philosophical Magazine^ octé 1839).

432 TKRRAIN QUATERNAIRE.

de sable et de cailloux. Dans le voisinage immédiat des trous, la craie est tendre, friable et un peu colorée par un mélange de sable tin, d'argile et de fer. On voit encore dans les fissures de la craie des lits très-minces d'argile verdàtre ou rougeâlre, introduite d'en haut par des fentes verticales ou obliques. La présence d'un trou dans la craie est annoncée dans le dépôt de gravier qui la recouvre par l'oblitération de la stratification. Quelquefois les lits de gravier et de sable s'inclinent vers le trou, de manière à prendre dans celui-ci une position verticale, comme s'ils y étaient tombés par le manque de support. Le dépôt de sable et de cailloux dont il s'agit ici appartient au crag de Norvvich.

A llegham, des trous obliques et tortueux sont assez fréquents, ils ont jusqu'à .10 mètres de profondeur et niême davantage. Les espèces de poches qu'on y remarque à diverses hauteurs sont les extrémités de trous irréguliers dégagés par l'exploitation. Le lit de silex de la craie y est ondulé, comme s'il avait été dérangé. Des excavations plus ou moins analogues se voient à Hellesden. A Thorp, un trou de 6 mètres de large est rempli de graviers, de sables, d'argiles, de pierres et de silex de la craie. On peut l'observer sur une hauteur de 12 mètres, se rétrécissant très-régulièrement vers le bas. Dans sa partie supérieure, il traverse un banc de sable de 3 mètres d'épaisseur qui recouvre la craie et dont quelques lits sont remplis des fossiles du crag de Norwich. Un lit d'argile sableuse gravit les parois du trou sur une étendue de plusieurs mètres, passant de la craie dans un lit sableux qui est au-dessus, pour se prolonger ensuite horizontal autour du trou. Au contact et eu dedans de celte argile, se trouve un autre lit de sable ferrugineux, endurci, renfermant des moules de coquilles marines, non seulement dans sa partie horizontale, mais encore dans celle qui descend le long de la cavité jusque dans la craie; au contact de celle-ci et du sable, il y a un lit de gros silex un peu roulés.

Relativement à l'origine de ces cavités cylindroïdes ou conoïdes, M. Lyell pense que la craie a été enlevée par l'action d'une eau chargée d'acide. Les nodules siliceux seraient alors restés en place dans les petits trous, par suite de la dissolution de leur gangue.

D'après la manière dont les plus grands rognons sont disséminés parmi les matériaux qui remplissent les trous les plus larges, on peut juger que le creusement et le remplissage ont été graduels et contemporains ; car si le creusement se fût opéré avant l'introduction d'aucune matière étrangère, on trouverait nécessah^^ment au

fond des trous, qui ont 15 et 20 mètres de hauteur sur 7 de largeur, des tas de silex qui y seraient tombés par suite de la disparition de leur gangue.

Les strates du crag de Norwicli avaient été déjà déposées sur la craie lors de Texcavation des trous, comme le prouve la manière dont les lits de gravier y sont tombés.

M. Lyell fait voir ensuite que Thypothèsc qui attribue les trous à des sources acides provenant de grandes profondeurs n*est pas applicable à la plupart d'entre eux, puisque leur diamètre diminue de haut en bas et qu'ils sont complètement fermés à leur extrémité inférieure (1). Il regarde comme plus probable qu'ils ont été formés par des eaux de pluie imprégnées d'acide carbonique et descendues dans les trous ou sillons préexistants à la surface de la craie.

Comme le fait remarquer d'Archiac (2), cetle manière de voir, émise d'abord par M. Blackadder, puis par de la Bêche, s'est trouvée confirmée par les observations de M. Strickland, qui a remarqué à Heuley , sur les bords de la Tamise, des enfoncements dans le gravier que recouvre la craie. Ces effets se produisent à 60 ou 90 mètres au-dessus de la rivière et loin de toute causé apparente, telle que des eaux courantes que l'on pourrait supposer avoir miné le gravier en dessous. Celui-ci a de 3 à 6 mètres d'épaisseur, et les enfoncements, qui sont soudains, laissent au-dessus une cavité presque circulaire de 1 à 2 mètres de large sur 0°,60 à 1",20 de profondeur.

Ces affaissements ne paraissent pas avoir lieu dans les endroits où la craie est à nu, la pluie étant alors également absorbée par toute la surface, au lieu d'être dirigée sur certains points, comme cela doit avoir lieu lorsque l'argile et le gravier occupent la superficie du sol. S'il en était ainsi, la plupart des cavités remplies de gravier, et si communes dans la craie, résulteraient de l'action des agents atmosphériques. Dans le cas où, comme à Thorp, le puits pénètre dans le sable et le gravier jusqu'à une certaine hauteur, on peut supposer que la partie supérieure du dépôt traversé a été enlevée par dénudation, et que d'autres lits se sont ensuite formés par-dessus. Quant à l'argile sableuse trouvée au fond et contre les les parois, aussi bien qu'autour de Torifice des puits, on doit penser

(1) On a vu plus haut (page 430, en note) que cette fermeture n'a réellement pas lieu, du moins dans la plupart des cas, et l'on comprend comment on a pu être induit en erreur à cet égard par les coudes brusques si fréquents dans les puits qui nous occupent.

(2) D'Archiac, Btillet, de la Soc, géologique j t. II, p. 461.

au TERRAIN QUATERNAIRE.

que ce sont les parties les plus ténues des couches de sable et de cailloux placées au-dessus, qui ont été entraînées, puis déposées par les eaux filtrant au travers. La craie, autour des trous et à la surface de contact avec l'assise de transport, renferme en effet une certaine quantité de cette matière argilo-sableuse.

L'hypothèse du creusement successif s'accorde également avecla position des sables et des cailloux qui, d'abord horizontaux, ont à présent dans les puits une position verticale. Si les puits avaient été remplis tout d'un coup,"cet arrangement n'aurait pas eu lieu, etTou n'apercevrait point de stratification parmi les matériaux qui, dans les puits les plus larges, sont descendus à une grande profondeur par des mouvements successifs.

M. W. Stark (1) a reconnu l'exactitude des faits constatés par ses prédécesseurs autour de Norvvich, ainsi que le remplissage ultérieur des puits naturels ; mais il regarde la formation des cavités comme contemporaine de la craie et résultant de son mode de dépôt ; opinion qui paraîtra peu vraisemblable si l'on a égard aux caractères des cavités elles-mêmes. M. W. B. Buckland (2), après avoir cité plusieurs exemples du ravinement de la craie, conclut que tous ces effets peuvent être attribués à l'action d'eaux acidulées. Les éruptions volcaniques, fréquentes pendant l'époque tertiaire, ont pu sur certains points imprégner les eaux de la mer d'acide carbonique, qui aurait dissous la craie sous-jacente alors immergée. Depuis et aujourd'hui encore, des effets du même genre corrodent et forment des cavités à la surface de la craie sous la couche peniiéable de sable et de gravier.

M. J. Trimmer (3) est arrivé de son côté à une conclusion tout à fait opposée en attribuant les puits naturels à une action mécanique et non chimique de l'eau. Cette action aurait été le choc et le brisement des vagues sur une côte basse, avant le dépôt tertiaire inférieur. L'auteur a reconnu que les cavités en question ne sont que la terminaison de l'exlrémilé de sillons de 0™,15 à 0°,60 de profondeur dans les parties les moins excavées mises à découvert, mais qui s'élargissent et s'approfondissent en s'approchant des puits, jusqu'à ce qu'enfin ils se confondent avec eux. Contrairement à ce que nous venons de rapporter d'après Lyell, les silex du dépôt

(1) stark, The London and Edinhurgh philos . Magaz,, 1839, p. 257 et 455.

(2) Buckland, Report of^^h Meeting BritishAssoc. at Birmingham^ 1839, p. 56.

(3) Trimmer, Proceeding of the Geological Soc. of London^ vol. IV, p. 6.

LES PUITS NATURELS. iS35

meuble qui recouvre la craie ne seraient point roulés, tandis que le petit nombre de ceux que l'on trouve dans les puits sont extrêmement usés et arrondis. Enfin, il y aurait encore d'autres caractères attribués à une action mécanique; et fauteur signale aux environs de Norwich beaucoup d'exemples de ces sillons aboutissant à des trous cylindroïdes creusés dans la craie avant le dépôt du crag supérieur.

« €ette étude détaillée, dit d'Archiac, faite par M. Trimmer avec un grand soin et accompagnée de dessins propres à jeter beaucoup de jour sur ses descriptions, doit faire abandonner toute idée que ces trous ou puits naturels aient jamais pu servir de passage à des matières venues de l'intérieur du sol. » Nous chercherons si, dans les environs immédiats de Paris, une conclusion bien différente ne paraît pas tout à fait légitime.

Mais voyons d'abord les résultats obtenus |)ar divers géologues étudiant des localités situées non plus au loin, mais dans le périmètre même où nous devons nous mouvoir.

Placé,' on peut le dire, à Tantipode des observateurs précédents, M. Melle ville donne aux puits naturels une origine si nettement profonde, qu'il n'hésite pas à supposer que toutes les couches tertiaires soient dues à des sources calcarifères qui se seraient élevées à travers les assises de sables : opinion que nous ne saurions partager, mais qu'il convient d'enregistrer. Parlant des puits naturels, M. Melleville dit : (1) « J'ai pu constater leur présence dans les sables inférieurs, les argiles plastiques, le terrain lacustre moyen et les gypses. J'eus ensuite plusieurs fois l'occasion de voir que quel que soit le niveau du terrain à la surface duquel ils débouchent, ils le traversent non-seulement de part en part, mais percent encore chacun de ceux placés au-dessous, et descendent ainsi jusqu'à la craie, où ils s'enfoncent jusqu'à une profondeur inconnue. 11 y a des puits qui débouchent de la craie pour s'arrêter au niveau inférieur des argiles plastiques. Ils sont ordinairement remplis par des argiles pyriteuses. D'autres traversent toute la masse des sables inférieurs pour se terminer à la surface du calcaire grossier. Ceuxci sont généralement occupés par des argiles jaunes auxquelles sont associés des filets verticaux de sable et des cailloux de quartz dont le grand axe est aussi dans une position verticale. Enfin, d'autres puits naturels traversent tous ensemble les sables inférieurs, le

(1; Melleville, Biiliet, de la Soc. géologique, 1H43, t. XIV, p. 184,

436 TItllIUIN UIIATËRNAIRË.

calcaire grossier, le terraùi lacustre moyen, ainsi que les gypses. Ces derniers sont souvent rempiis par des marnes blanches, m « Les puits naturels, dit plus loin l'auleur, ne sont que d'anciens canaux semblables à ceux des sources des rivières actuelles, mais d'une plus grande dimension, pour lesquels les eaux des contrées élevées, en jaillissant autrefois sous les lacs du bassin parisien, y apportaient iion-seulement les matières terreuses entraînées au fond des hautes vallées d'où elles venaient, mais encore une partie des raches qu'elles corrodaient par lem* course souterraine, etc.. Ainsi les argiles tertiaires ne seraient que des argiles plus anciennes remaniées ou celles entraînées par les eaux pluviales au fond des hautes vallées et Iransporlét's dans le bassin de Paris à travers les canaux souterrains des puits naturels. Les calcaires et les marnes tertiaires sci-aient les calcaires secondaires, dissous et rapportés à la surface; les gypses, formation inexplicable par les anciennes théol'ies, ne seraient autre chose que des gypses anciens remaniés, etfl.» On a vu, à l'occasion de chacune de ces formations, quelles sont les idées auxquelles nous nous rallions pour en expliquer l'origine et le mode de formation. Il n'y a donc pas lieu d'y revenir ici, mais nous pouvons nous faire l'écho exact de d'Ârchiac, qui, après avoir analysé le travail de M. Melleville, s'exprime ainsi (I) : " On doit regretter que l'auteur ait complètement omis de citer dans son mémoira les localités précises où il avait observé ces puits traversant plusieurs groupes tertiaires à la fois et se prolongeant même dans la craie, car les géologues venus après lui auraient sans doute appuyé de leur témoignage, d'abord les faits, et ensuite les conséquences qu'il a déduites de ses recherches. Pour nous, qui avons eu l'occasion de voir lieaucoup de ces puits naturels, nous n'eu avons trouvé aucun qui passiU d'un groupe dans un autre (i); tous avaient été remplis par le dépôt de transport de la surface, et les observations multipliées de M. de Sénarmont (3) dans le déparlement de Seine-et-Oise sont en cela d'accord avec les nôtres. "

En donnant une explication des coupes théoriques qui accompagnent sa commiuiicatiou, M. Melleville a encore émis cette opinion qui paraît lui être propre, savoir, que l'cspaec occupé par le

(i) D'.irchiac, !Ii;toîrs îles }irogrès de ta géologie. Paris, l. Il, p. GâH.

(2) D'Archiac, Bullel. lie la Soc. gMogigue, 18i3, l. V, p, 216 et 250.

(3) Sénarmunt, Essai 'l'une deteriptiim géologi<iuc du dé/inrlement de Seiafet-OLe,p, 4e.

bassin de la Seine pendant l'époque tertiaire n'était pas un estuaire, mais une mer intérieure ou Caspienne sans communication permanente avec la haute mer, et dans laquelle n'affluait aucun cours d'eau un peu considérable. Cette Caspienne aurait été alternativement remplie par les eaux marines qui auraient transporté les sables inférieurs, moyens et supérieurs, puis par des eaux douces qui auraient charrié à leur tour de l'intérieur de la terre et par des siphons ou puits naturels, toutes les matières argileuses, calcaires, gypseuses, marneuses et siliceuses. En outre, cette mer se serait divisée à plusieurs reprises en un certain nombre de petits bassins. Dans une seconde coupe de la même surface, mais supposée postérieure au creusement des vallées, l'auteur fait comprendre comment la disposition actuelle du sol résulte de la destruction des couches meubles de sable, partout où elles n'étaient point protégées par des dépôts plus résistants, argileux, marneux ou calcaires.

On peut remarquer, avec d'Archiac, relativement à cette dernière* hypothèse que, si d'une part elle est appuyée sur cette circonstance que du point le plus bas du bassin, ou au-dessous de la plaine Saint-Denis, certaines couches tertiaires se relèvent à l'ouest et au nord-ouest, à peu près comme dans les autres directions, de l'autre elle est en contradiction avec toutes les opinions émises jusqu'à présent, et de plus avec cette circonstance bien connue que la faune d'une mer fermée ou d'une Caspienne est toujours très-pauvre en espèces d'animaux mollusques. Telles sont la mer d'Aral, la mer Caspienne et même la mer Noire et la Baltique, qui ne sont pas complètement fermées. Or le calcaire grossier offre une variété de genres et d'espèces tout à fait incompatible avec la supposition énoncée plus haut.

M. Leblanc (1) a étudié avec le plus grand soin, aux environs de Paris, des puits naturels qui aboutissent en général au sable rouge superficiel, descendant plus ou moins dans les couches sousjacentes. Il les a particulièrement observés dans les travaux des fortifications, à Ivry, Montrouge, Vaugirard, au bois de Boulogne, à la Chapelle Saint-Denis, au mont Valérien, etc. Leur diamètre est de . 1 à /i mètres et même davantage. Beaucoup d'entre eux traversent le calcaire grossier exploité, et il yen a que l'on a reconnus sur une hauteur de 16 mètres. Les parois et le fond sont tapissés d'argile rouge, fine, et le centre est occupé par le sable rouge le plus grossier;

(1) Leblanc, BuUei, de la Soc, géologique^ 18^2, t. XIII, p. 360.

TERRAIN QUATERNAIHË.

le dessus, en forme lie poche, est rempli de sable de même conteur, de silex dont le grand axe est vertical , et de fragments de grès et de meulières. De plusieurs de ces puits portent, enli-c les bancs du calcaire grossier, de petits conduits qui montrent des traces du passage prolongé des eaux, et qui souvent aussi sont remplis de l'argile fine qui revêt les parois des puits. Au-dessus de cette même argile on trouve ([uclquefoia des filets rudimentaires de sable, d'argile cl de calcaire qui semblent se raccorder avec de petits lits subordonnés il la partie supérieure des marnes du calcaire grossier.

L'auteur pense que ces cavités sont des puits d'éjection qui ont émis successivement les calcaires, le sable rouge, peut-être le limon, el qui, à une époque postérieure, sont devenus absorbants comme ils le sont encore aujourd'hui. M. Leblanc cite enlin des puits qui auraient été remplis par le calcaire lacustre de Saiut-Ouen et d'autres, dans le gjpse, par les marnes supérieures, et il est porté *à considérer, comme M. Melleville, <i tout le terrain tertiaire des environs de Paris cx)mme formé par diverses matières dissoutes ou tenues en suspension et éjectées par des sources successivement dans la mer et dans les lacs d'eau douce, pendant que tout le sol des environs èlaît à un niveau inférieur à celui qu'il occupe aujoui-d'hui »,

Nous avons nous-méme l'ait, h l'égard de ces puits, un certain nombre d'observations et d'expériences dont la conclusion nous a paru lrcs-netle{l). Nousavons pensé que l'obsejvation pure etsimple n'était pas suffisante pour résoudre le problème, et que la forme môme des cjivilés, tout irrégulière qu'elle est, devait déiiendre en partie du sens suivant lequel avait eu lieu l'attaque de la roche calcaini, Dans des expériences variées, des blocs calcaires furent soumis k l'action de l'eau acidulée à 10 degi-és, el arrivant, sous des pressions différentes, tantôt par-dessus et tantôt par-dessous. Des puits furent toujours creusés ainsi, mais de formes essentiellement différentes selon les ms el se rapportant k deux types principaux tellement nets, qu'à la première vue on reconnaît s'ils ont été foi-és par un jet ascendant ou par un jet descendant.

Dans le premier cas, on obtient toujoni-s une cavité conoïde dont la pointe est dirigée an haut, et qui conserve cette forme alors même que la perforation des blocs a été complète. Avec un jet descendant

au contraire, la cavité est grossièrement cylindrique et présente dans ses irrégularités les analogies les plus intimes avec les perforations naturelles.

En présence de ce résultat, il ne paraît pas possible d'hésiter, et de penser encore que les puits aient été creusés par des eaux émanant des profondeurs.

Pour ce qui est du remplissage, il y a néanmoins lieu de distinguer entre les différents éléments qui y contribuent. Les graviers, le sable et Targile paraissent avoir trois origines tout à fait différentes.

1° Les graviers proviennent du diluvium, ainsi qu'on l'a déjà dit, et la disposition de leurs lits montre dans quelques cas comment le forage des puits a été successif.

2° En ce qui concerne le sable, on reconnaît qu'il représente nettement, dans une foule de points, le résidu même de la dissolution du calcaire. Dans les expériences citées plus haut, nos puits forés en dessus étaient toujours remplis à la partie inférieure d'un sable quartzeux très-pur identique (à la matière colorante près, simplement mélangée) au sable des puits naturels dlvry : c'est ce que l'examen microscopique a confirmé.

A cet égard, on peut i:emarquer en passant qu'une bonne partie au moins des sables de Reauchamp doit résulter de la dénudation du calcaire grossier, à laquelle certains fossiles ont pu résister, comme on l'observe souvent dans les couches inférieures des sables moyens, par exemple à Anvers.

Si nous insistons sur ce point, c'est qu'il paraît de nature à rendre compte de certains faits inexpliqués jusqu'ici, et, pour n'en citer qu'un exemple, de l'origine des sables quartzeux de Rilly-la-Montagne. Nous avons déjà dit à quelle hypothèse M. Hébert, en cherchant à en rendre compte, avait été conduit ; et l'on sait (\ue le même géologue admet que le dépôt de ces sables, dont l'épaisseur totale ne dépasse guère 7 mètres, a été accompagné d'une dénudation de 100 mètres au moins de roches plus anciennes, spécialement de celles qui dépendent du calcaire pisolithique. Or, ayant examiné de très-près la constitution des marnes du mont' Aimé, nous y avons reconnu en abondance l'existence de petits grains quartzeux rigoureusement identiques à ceux qui constituent le sable de Rilly. En dissolvant ces marnes dans un acide, ou simplement en les soumettant à la lévigation, on isole un sable qu'il est impossible de distinguer du produit naturel.

*40 TEflRilN gUATCRNAIRE.

3' Pour i'argiie rouge, la queslioii d'origine paraît plus difficile, nemarquoiis Loulefoi» qu'elle esl identique à elle-même dans luus les puils obser\és autour de Paiis ; qu'elle est de plus eu plus puro à mesure qu'on l'éludie dans des régions plus profondes, de laçoii que certaines ramifications étroites des puils la contiennent à un élat qui rappelle le lithomarge des fiions ; enfin, qu'elle parait fournir à l'analyse les mêmes résultats que l'argile rouge, netlemeiil geysérienue, qui accompagne la phosphorile, pai' exemple à l'endaiï, dans le Lot, el résen'ons la question de son origine pour des études ultérieures.

Origine du diluvium gris. — Ces diverses éliminations une fois réalisées, revenons au diluvium gris. Toute réflexion faite, c'est à l'hypothèse fluviale qu'il convient de s'arrêter, mais k l'hypoLbèse fluviale fortement modifiée et surtout adoucie.

Les vallées des rivières sont, avant tout, le résultat de fractures. Les failles qui accompagnent la Seine dans les diverses parties (le son cours en sont une preuve, entre autres. Cela posé, on peut admettre que le fleuve n'élait,à l'époque quaternaire, ni plus volumineux, ni plus rapide qu'à présent. Cràce à la puissante collaboration d'un temps indéterminé, il a élargi sa vallée, et de leur ciiLé les agents atmosphériques divers ont travaillé sans relâche à eu adoucir les pentes.

On sait qu'une rivière ne saurait couler en ligne droite. Les méandres, faibles d'abord, s'acxentuent de plus en plus. Il en résulte ces boucles si marquées par exemple à l'ouest de Paris, el qui déterminent des sortes de presqu'îles dont l'isthme , par suite de la corrosion exercée pai' le fleuve sur ses rives, va constamment en s'.imincissant. On sait qu'au bout d'un temps suffisant, l'isthiDC rompu livi-e passage à la rivière, qui délaisse la boucle pour prendre le chemin plus court qui lui est ouvert : les fausses rivières du Mississipi sont dues à ce mécanisme dont on voit des traces Irès-neties aussi le lougduRbinet de beaucoup d'autres rivières.

Il résulte de là que la rivière se déplace constamment* sur le fond de sa vallée, et l'on peut admettre qu'au bout d'un temps suflisant et qudie que soit la faiblesse de son volume, elle a remanié successivement tous les points du sol de cette plaine.

Ce simple fait d'observation donne donc de quoi expliquer le dépôt de gi-avier (de diluvium, si l'on veut) sur une surface beaucoup plus grande que celle couverte par les eaux.

Pourrendi'e compte des terrasses, il faut ri'miir(|uer que la sur-