Première masse de gypse ou haute masse

Goubert montra en 1866 que les fossiles d'Argenteuil se retrouvent aussi à Romainville et exactement au même niveau (1). Ce fait a là d'autant plus d'intérêt, qu'à un niveau plus élevé et dans la même localité, le même géologue avait signalé une couche où se trouvent des mollusques identiques avec ceux des sables moyens (2). Cette couche peut être observée au pied même du fort de Romainville, entre la première et la deuxième masse du gypse, un peu au-dessous du niveau des grands fers-de-lance. Les fossiles les plus remarquables qu'elle contienne sont des Cerithium^ et tout spécialement le C. iricarinatum et le C. pleurotomoides, qui, comme nous avons eu. l'occasion de le dire, sont tout à fait caractéristiques des sables de Beauchamp (niveau de Mortefontaine, la Chapelle en Serval, Saint-Sulpice, etc.).

C'est en 1860 aussi que Goubert (3) décrivit la couche de marne fissile d'Argenteuil au sein même de la seconde masse, et qui contient des mollusques des sables supérieurs. Ici ce sont des bivalves qui dominent, et spécialement :

Corhulomya Nystùy Desh.

Corbula subpisum^ d'Orb.

Lucina Heherti, Desh.

Niccula Lyellana, Bosquet.

Voyons maintenant successivement quels sont les caractères des principales assises gypseuses.

n. — Quatrième masse.

La quatrièn.e masse gypseuse, c'est-à-diré la plus profonde et la plus ancienne, est peu développée : par exemple à Argenteuil, où elle repose directement sur les sables marins que nous avons décrits plus haut.

On y distingue deux couches relativement épaisses de gypse assez pur et plusieurs couches marneuses avec quelques cristaux de sulfate de chaux. Dans certaines parties se rencontrent de petites poches remplies de gypse niviforme.

h. — Troisième masse.

La troisième masse a été longtemps considérée comme la plus

(1) Goubert, Bullet, de la Soc, géologique, 2" série, 1866, t. XXHÏ, p. 343.

(2) Idem, lôtV/., 1860, t. XVH, p. 600.

(3) Idem, ibid., p. 812.

nWP^^" TERRAINS TKRTUIRES.

ancienne, el les carriers la désignent encore Irès-souvenl suus le nom de basse masse.

Elle comprend vingt h trente couches lic marne el de gypse ayant, vers le centre du bassin, une puissance moyenne de 10 mètres. Pour l'étudier, Argeuleuil, ^oisy, l'antin el beaucoup d'aulrea localités sont parliculièi'ement favorables.

Vei-s sa partie inCérieure se trouvent deux petits lits d'un calcaire marin, séparés par un liauc de gypse qui contient lui-même des coquilles marines.

Le calcaii* exploite à Corlieil pour la fabrication de la chaux hydraulique se rapporte à ce niveau (t). « Ce calcoii-e, dit Goubert, est, près du pont rl'Essonnes, recouvert par les marnes vertes; c'est, non pas le correspondant de la Brie, comme le pensent la plupart des auteurs, mais celui du gypse et du travertin de Champi^ny, avec leijiiel il a beaucoup d'analogie minéralogique. Pour bien constater les marnes vertes au-dessus de ce calcaire, on peut ntanter la route de Paris, Ifi où elle croise la route départementale n' 3. On trouve vers le milieu du coteau une tuilerie exploitant les marnes vertes. Au-dessus de celte couche existe un banc de marne blanche d'un mètre, assez pure, utilisée par une fabrique de cfmvertuifS d'Kssonnes; le tout est surmonté d'argiles ocreuses. sableuses, employées pour la tuilerie, remplies de fragments de meulières sans fossiles, de l'aspect des meulières de Montmorency, maïs qui sont des meulières de Brie. Ces meulières, rousses, poreuses, cristallines, sont en effet recouvertes par le sable de Fontainebleau, soit dans cette butte, soit surtout dans la butte sise de l'autre eflté de l'Essonnes el Iraversée également par la route de Paris, n

Un peu au-dessus de la couche calcaire, est une couche k vég^ taux marins, tels que des Fucus, qui étaient visibles h Montmartre, ainsi qu'aux buttes Chaumont, suivant l'observation de M. Jaune Itaz,

C'est encore plus haut que se trouve, à Montmartre, la couche où Constant Prévost et Desmarest ont trouvé les premières coquilles marines qui aient été signalées dans le gypse, el dont nous avons déjà parlé.

La couche à fossiles marins a fourni aux mêmes observateurs de singuliers retraits polyédriques dont l'étude offre quelque intérêt. Ce sont des pyramides h hase carrée, dont les faces sont couvertes

(1) r.oiibert, On./e/. rfe l/i Snr. yè^logique. 2" siipie, t. XX.

de stries parallèles entre elles et à la base, de façon à rappeler celles qui se montrent sur divers cristaux, et par exemple sur le sel en trémies. Un fait remarquable, est que ces pyramides ne sont jamais isolées : réunies par six autour d*un point commun, elles forment un ensemble qui n'est pas limité extérieurement.

L'origine de ces intéressants accidents a été cherchée dans une pseudomorphose; c'est-à-dire qu'on admettait que du sel avait cristallisé dans la roche de façon à développer des trémies, puis, qu'il avait ensuite disparu par l'effet de sa dissolution. A l'appui de cette opinion, M. Ami Boue a cité, par exemple, diverses localités du Tyrol où, de nos jours, ont lieu des actions analogues.

De son côté, Goubert (1) repousse l'opinion de Constant Prévost. Il fait remarquer que dans beaucoup d'échantillons de retraits, par exemple dans les belles géodes de calcaire à célestine des bancs à CmHthiumplicatum de laFerté-Aleps,.de même que dans les concrétions à retraits des caillasses ou des marnes de Saint-Ouen, il existe toujours des fissures entre les retraits de formes polyédriques plus ou lûoinsaccusées, plus ou moins nettement régulières. Ici, au contraire, il s'agit de formes cristallisées prises dans la masse même de la marne sans fissures ambiantes, toujours très-régulières. Deux formes prédominent. L'une se rapporte à des moules de rhomboèdres, parfois déprimés avec arêtes vives de 0"*,02 de longueur à 0«>,10 ; ces trois systèmes d'arêtes se croisant à 60 degrés, chaque arête est en saillie dans une moitié de la forme cristalline, en creux dans Tautre. La seconde forme est constituée par des empreintes d'octaèdres à deux arêtes de 0",03 de longueur, se croisant sous un angle de 90 degrés. Dans l'une et l'autre, il existe des stries régulièrement superposées* « On pourrait croire, dit- il, à de la pyrite. 11 faudrait d ailleurs mesurer les angles pour savoir s'il s'agit réellement de cristaux. »

c. — Deuxième masse.

La seconde masse consiste en une alternance, sui* 8 ou 9 mètres d'épaisseur, de couches de gypse grenu ou cristallisé et de marnes. Suivant la grosseur des cristaux, les ouvriers distinguent des qualités de plus en plus pures, et par conséquent de plus en plus recherchées, sous les noms degrignards, de pieds-d* alouette et de fers-de-

lance.

(1) Goubdrt, Ballet, de la Soc, géologique, 2^ série, l. XXiii, p. 343.

254 TERRAINS TERTIllRES.

Les fers-de-lance résultent du groupement relier de deux cristaux lenticulaires dont les axes sont tellem^it pboés Tim par r^ port à Tautre, que pour s'en rendre compte, on peat les comparer àTensemble des deux moitiés d'un seul cristal, dont l'une anrut tourné sur elk^méme de 180 degrés. C'est ce qu'on nomme, à cause de cela, une hétnitropie. Il en résulte un angle rentrant, et le dÎTi^ donne des lames a\ant sensiblement la forme d'un fer de flèche.

Iji gypse grenu est en général impur. Voici la composition d*iioe qualité moyenne :

Chaux combinée avec l'acide sulfuriqoe 29,39

Acide sulfurique 41,00

Eau 18,77

<^1caire mélangé au gypse 7,63

Argile mélangée au gypse 3,21

Parmi les marnes, celle qu'on distingue sous les noms de mtetite, de pierre â déiacher, de savon de soldat j mérite d'être citée à part. C'est une matière verdàtre, marbrée, très-onctueuse, renfermant en moyenne :

Silice 50,50

Alumine 22,10

Chaux 1,30

Oxyde de fer 1,70

Magnésie 0,50

Eau 24,10

Au niveau de la smectite, se trouvent souvent des rognons épars de strontiane sulfatée ou célestine, dont la structure est radiée, et que les artificiers recherchent pour en extraire la strontiane dont il» colorent leurs feux rouges.

Comme nous Tavons indiqué, c'est vers la base de la deuxième masse que Goubert a trouvé \e schiste à Lucina Heberti et Nucula Levesqueï.

Un peu au-dessus se présente la petite couche à Ceint hium tricarinatum et Cerithium pleurotomoides,

di — Première masse»

La première masse, où liaiile masse, est, de toutes, la plus impor-

tante au point de vue industriel. Elle commence par un dépôt gypseux de 15 à 20 mètres d'épaisseur et formé de couches auxquelles les ouvriers donnent, comme le montre la coupe de iVlontmartre, des noms spéciaux, et qui sont séparées par des couches de marne : les fusils^ les fleurs^ les hauts piliers, etc.

Les fusils, situés vers le bas, tirent leur nom de rognons de silex imprégnés de gypse qui sont disséminés dans la couche.

A peu près au même niveau se retrouvent des ménilites tout à fait comparables, à tous égards, à celles que nous ont fournies les marnes du terrain de Saint-Oùen. Quelques-unes sont de dimensions considérables, et leurs nuances varient du bleu pâle au jaune grisâtre- La haute masse est couronnée par trois couches de marnes qu'on peut reconnaître de loin à leur couleur et qui offrent des caractères très-distinctifs» La première est blanche, la seconde jaune, .et la troisième verte.

Les marnes blanches, parfois fort épaisses, forment des couches recoupées par une foule de fissures dont les parois sont ordinairement enduites de dendrites manganésiennes. Vers le haut, elles contiennent des coquilles d'eau douce qu'on peut recueillir par exemple à Romainville, et parmi lesquelles il faut citer le Cyclostoma truncatum (Brard), dont Nyst fait le Bithynia Chasteli, et que M. Desbayes décrit sous ce nom (1). C'est une coquille d'une médiocre taille, présentant à l'état adulte une troncature près du sommet. Quand cette troncature n'a point encore eu lieu, la coquille est aîlongée subturriculée, et la spire est formée de sept tours; après la troncature» elle est oVale-oblongue, subcylindracée et réduite à quatre ou cinq tours ; dans cet état, le dernier tour est presque égal à la moitié de la longueur de la coquille. Les tours de spire sont lisses, convexes, réunis par une suture simple et profonde. On remarque dans un petit nombre d'individus, surtout sur le dernier tour, quelques plis longitudinaux. Au centre du dernier tour se trouve une petite perforation columcllaire qui est plus grande dans le jeune âge. L'ouverture est grande, ovalairc, évasée et garnie en dehors d'un bourrelet épais, quoique étroit. Vue de profil, le plan de l'ouverture est parallèle à l'axe longitudinal ; il se projette même un peu en avant, et l'on remarque une légère flexion du péristome un peu au-dessus de son insertion à Pavant-dernier tour.

(1) Deshayes, Description des animaux sans vertèhresy i, II, p. ^^^,

t . TËR[tAINS l'KHTIAIttES.

Les marnes blanches sont très-rechercliées pour la rabi-icalîon des ciments hydrauliques el exploitées acliveraeiil à Panlin et ailleurs. La composilioii de ces iiiai'nes est en effet Irès-voisiue de cellca qu'on exploite dans le terrain jurassique pour la production des ciments les plus estimés. Il suffit d'une simple cuisson et d'ua broyage pom' que le ciment soit propre à ses divers usages.

Les marnes jaunes contiennent en abondance une coquille {lig. 79) désignée sous le nom de Cylherea convexa, que le naturaliste Gray rapporte aux Glauconomya, actuellement vivante dans les rivières de l'Inde.

l'iG, 73. — Cyther

Les marnes vei'tes, qui, suivant ce que nous avons déjà dit, représentent l'horizon le plus constant de la furniation gypseuse, sont visibles souvent de loin à cause de lit végétation spéciale qu'elles portent.

Eu effet, cette végétation est surtout composée de plantes marécageuses ou aimant l'humidité, comme sont, parmi les arbres, les saules et les peupliers. Située en général à mi-côte ; elle contrasta de la manière la plus nette avec In llore du calcaire grossier qui couvre le niveau des plaines, et celle des sables de Fontainebleau, composée surtout de forints et qui recouvre les sommets.

Les marnes vertes semblent correspondre à un régime tout spécial des eaux dans lesquelles elles se sont déposées. On y rencontra en effet des minéraux loutà fait spéciaux, dont l'état l'appelle, ù s'y méprendre, celui de terrains beaucoup plus anciens.

Tout d'abord la nuance particulière de ces niâmes est duc & la présence d'un silicate de fer voisin delà glauconiecl qu'on retrouve dans des couches crétacées. La célestiue s'y montre aussi en abotidonce, comme ciment de rognons plus ou moins gros, de grès quarlzeux, des marnes dans la partie suiiérieure du lermiu qui nous occupe. .Mais ce qui duil surloiil iirii'ler notre iillentiou, c'est

la présence de calcaires dont Taspect est tel qu'on les prendrait pour des roches jurassiques.

En premier lieu, on trouve à Villejuif, ainsi que M. Ch. d'Orbigny Ta le premier signalé, une couche mince d'un calcaire parfaitement oolithique et rempli de petites coquilles d ailleurs brisées et indéterminables. En second lieu, j'ai rencontré au même niveau, niais dans une autre localité, un calcaire sur lequel je demande la permission d'appeler l'attention, parce que je crois que jusqu'ici il a passé inaperçu, et que, lui aussi, présente un faciès qu'on ne s'attendrait pas à observer dans une formation aussi récente (1).

C'est dans une marnière ouverte le long de la route qui relie Cbampigny à Chennevières-sur-Marne (Seine-et-Oise), et sur un point plus voisin de celte dernière localité que de l'autre, que j'ai rencontré le calcaire nouveau. Son gisement semble d'autant plus intéressant, que la marnière de Chennevières permet d'apprécier une fois de plus toute la justesse des opinions de M. Hébert, relativement à l'âge relatif du travertin de Champigny et des meulières de la Brie.

Ces meulières étant exploitées plus haut sur le plateau, du côté de Villiers, par exemple, la marnière oflVe à sa partie supérieure une argile sableuse, blanchâtre, dans laquelle sont noyés des rognons de silex corné et des plaquettes d'un calcaire compacte très-fin, d'un blanc jaunâtre, souvent marbré de jaune clair. C'est au-dessous que commencent les marnes vertes, présentant à leur partie supérieure des lits plus ou moins brunâtres, où sont précisément les nodules calcaires dont je vais parler, et une couche triès-mince d'une argile blanchâtre qui parait contenir de la strontiane.

Comme le travertin de Champigny est exploité beaucoup plus baSy par exemple sur la route de Bry, où l'on en fait de la chaux grasse, il est manifeste que la marne verte sépare les meulières de Brie du travertin de Champigny, et, par conséquent, comme l'enseigne l'éminent professeur de la Faculté des sciences, que ce travertin est, sur la rive gauche de la Marne, le correspondant et l'équivalent du gypse de Nogent. C'est un point sur lequel nous allons d'ailleurs revenir.

Quoi qu'il en soit, le calcaire de Chennevières contraste avec

(1) Stanislas Meunier, Comptes rendus de l'Académie des sciences^ 1873^ t. LSXVll, p. 1037.

TERIIAIHS TEBTIAIIIES.

toutes les roches environDantes par sa struclure éminemment cris-' liilline et par son aspwl de lout point comparable h celui de maintecalcaires encriuilîques. Sa couleur est d'un jaune ocreux rappelant cplle du fer spatliique. Il se présente en rognons de formes estrê— memenl tuberculeuses. Quand on brise ces rognons, on reconnate qu'ils sont souvent comme enveloppés d'une soi'le d'écorce ào calcaire fibreux à peu près blanc, alleignanl parfois 5 millimètres d'épaisseur. La tuasse contient des vacuoles où il n'est pas rare de rencontrer des cristaux très-nets de spath calcaire; elles peuvent présenter aussi des concrétions calcaires tuberculeuses d'mi blanV Ae lait.

Si l'on dissout le calcaire de Chennevièi-es dans l'acide chlorhydriquo faible, on obtient une liqueur parfaitement incolore, ne con-. tenant que de la chaux et im peu de magnésie. Le fer reste lout^ entier insoluble dans la matière argileuse k laquelle est due la coliH ration de la roclie, p| qui, par conséquent, contrairement à rappa-«< renée, est simplement interposée entre les cristaux. Examinée au> microscope, cette matière est tout à fait amorphe, mais elle contienti quelques grains de quartz hyalin extrêmement actifs sur la lumière

On remarquera que cell« argile ocreuse contenue dans lesrognons est essentiellemenl différente de la marne verle dang laquelle ils sont englobés. Son origine doit être analogue à celledoi calcaire lui-même, et se rattacher par conséquent, comme nous;' If. disions plus liaut, à un régime spécial de sources incrustantes.t^'est une sorte de rappel des actions qui ont produit des accidenls-si dignes d'intérêt dans les couches supérieures au calcaire grossier, désignées sous le nom de caiflasses (voy. page 195).

Faunk du rypsk. — C'est dans la première masse de gypse, et dans les marnes blanches à ciment qui lui sont subordonnées,! (joe se trouvent surtout les ossements de vertébrés dont l'étude a conduit Cuvier a conslituer l'anatomie comparée et la paléontologie.

Les poissons sont fait peu nombreux. Les reptiles au contraire-* .sont représentés par plusieurs types remarquables.

Le Crocodilus parisieiisis (Cuvier) est indiqué par des r«s(ea assez nombreux, mais tous incomplets, au point qu'on ne saurait affirmer l'identité ou la diU'ércnce spécilique des individus fournis par des couches du même àgc, mais dans des localités difféi-eates,

]/Eniys Cuviiri ou E. parisienm (Cray) est caractérisé par une

•carapace passablement bombée et par un plastron large, non mobile, solidement articulé à la carapace. Les restes qu*on en a sont si incomplets, que Cuvier n'admet pas qu'ils puissent suffire à caractériser une espèce.

Le Trionyx parisiensis (Cuvier), au contraire, a le corps trèsdéprimé, et son plastron est uni seulement par des cartilages qui n'ont laissé aucune impression scutale.

Beaucoup d'oiseaux ont été extraits des plàtrières. La pretnière indication en est due à Lamanon, naturaliste éminent qui périt dans le naufrage de la Pérouse. Nous empruntons à M. Paul <iervais (1) quelques renseignements intéressants à cet égard. C'est en 178*2 que Lamanon signala dans le Journal de physique l'empreinte, ayant encore conservé quelques os du corps, d'un oiseau engagé dans la pierre à plâtre. Ce fossile est le même que Cuvier représente dans le lome III de ses Ossements fossiks, à la fig. l'^'de la planche 73. 11 a appartenu pendant quelque temps à Darcet. Un second omitholithe de Montmartre fut publié par Pierre Camper (2). C'était une patte, dont son fils fit paraître la figure quelque temps après. Un troisième arriva à la connaissance de Cuvier, qui le présenta à rinstitut en 1800, et pendant la même année on en reconnut deux autres consistant en une patte et en l'empreinte d'un corps presque entier, cette patte et ce corps provenant de deux individus différents. Ceux-ci appartenaient à un graveur d'Abbeville nommé EUuin. Us furent l'objet de plusieurs notices dues à la Métherie, qui dirigeait alors le Joumol de physique^ et à quelques amateurs d'histoire naturelle. L'un de ces derniers, nommé Goret, envova une copie de ses remarques à l'administration du Muséum, le 1" prairial de la même année. Ainsi, il y avait dès lors cinq omitholithes ou débris fossiles d'oiseaux bien constatés, provenant des gypses de Montmartre. Recherchés d'abord par Guettard et par Lamanon, ils occupaient alors très-activement G. Cuvier. Depuis cette époque jusqu'en 1824, on a rencontré beaucoup d'autres omitholithes dans les mêmes plàtrières ou dans celles qui dépendent de la môme région, et Cuvier en a fait l'objet d'un chapitre spécial dans son ouvrage (3). Dans l'édition de 1825, il en traite avec quelque détail ; et comme les pieds d'oiseaux sont plus fréquemment con-

(1) Paul Gervais, Zoologie el Paléontologie françaises , p. 405. ln-4<*, 1859.

(2) Pierre Camper, Mémoires sur les fossiles de Maestricht, inséré en I78G dans les Transactions philosophiques,

(3) G. Cuvier, Sur les ossements fossiles ^ l. lil.

TERRAINS TERTIAIRES, serves dans le gj'pse qu'aucune aùlre partie du squf:leIto dos mêmM animaux, et que, plus susceptibles de comparaison, ils indiquent, dans la plupart des cas, l'ordre véritable des espaces auxquelles ils ont appartenu : c'est essentiellement par leur examen que l'auteur de ce travail s'est laissé guider. Sans prétendre arriver, par la seule coimaissance de ces organes, à la diagnosc absolue des espk:es d'oiseaux qui ont été enfouies dans le gisement que ses recherches ont contribué à rendre célèbre, il en reconnaît neuf sortes ou espèces bien distinctes, toutes démontrables par leur pied. On y reconnaît les espèces principales suivantes :

1° Oiseoun de proie.

ÉctiaSBiers.

CircusT.

Scolopax?.

Halimtus ou Pandia» ?■

Tringa ? Ho/p'^nni.

Strix?.

Pe/itho 7.

2* Passorcaux.

A'-dm r.

Silta ? Cuvieri.

Nmatatua gijpmrum

3» Grimpeurs.

Cputropus? antijuus.

Pelecanus î .

a» Gallinacés.

Colurnix'.

Les mammilères sont innombrables, i>t il faudra nous borner à mentionner ici les principaux.

Les marsupiaux sont représentés entre auti'es par le Didelphi» Cuvieri (Fischer), connu sous le nom AeSarii/ue des plntrièret que Cuvier lui avait donné. Sa taille est un peu supérieure à celle de la • Marmotte. Elle est accompagnée à Montmartre d'un autre animal fort voisin que M. Paul Gervaîs désigne sous le nom de /"eî-aMe-' rium Laurillardi, et dont la taille n'est que la moitié de celle du précédent.

Plusieurs carnassiers ont laissé leurs débris dans le gypse. Le Loup [Canis parisiensh, Laurill.) n'est connu que par une seule mâchoire infériuure, laquelle est fort incomplète et n'a consei-vé qu'une'' seule dent. Cuvier le désigne sous le nom de Chien des plâtrièrea(i),mais de Blainville croyait y reconnaître un débris de l'espèce actuelle des hath {Canii lagopus, Linné). VByienodon parîtiensi* [Laurillardj [fig. 80) oiïre une taille voisine (2) de celle des Thyla-'

(1) G. Curier, Reclierchss tur les ouementî /hatiles, l. III, p. 287.

(2) BUinville, (hléograpitie, ou Descriplioa iconographique comparée du iquelelle et du système dentaire des Mammifères réeenls et fosillet, t. II.SECUMiiTls. '

s,e.Canis, p. 107-108,

LE GYPSE. 26t

cjnes. L'ouverture postérieure des fosses nasales, qui est trèsreculée, indique, suivant M. Paul Gervais, que l'animal était sans doute aquatique.

Fie. 80. — Hysnodu

Le Plerodon dasyuroides (Blainv.) rcprisaal'j p ar uic mâchoire trouvée à Sannois, a la taille d'une forte panthère. Ses rapports avec le précédent sont incontestables; mais il en diffère d'une manière notable. La mâchoire de Sannois indique un camivore plus grand que te Sarcophile oursin et même que leThylacynede Han-is. Quoiqu'il manque des foramina paiatina de ces marsupiaux, il fait bien voir que ta tête se rapprochait par sa forme de celle des Sarcophiles, et qu'elle était de même très-élargie vers les apophyses maxillaires des os zygomatiques. Des cinq molaires conservées à gauche, trois sont des avant-molaires, et paraissent un peu différentes de leurs correspondantes chez YHyœnodon parisiemis.

La Genelte des plàtrières de Guvier, ou Cyotkerium parisieme, (P. Gervais), doit aussi 6tre mentionnée ici.

Les pachydermes jouent le rôle principal et nous en citerons plusieurs. Le Palœolherium, que nous avons déjii cité à propos des travertins de Saînt-Ouen, doit nous arrêter tout d'abord (fig. 81). C'était un des animaux les plus répandus à l'époque du gypse. Il ressemblait assez à une Antilope par la forme générale, maïs il se rapprochait des Tapirs par une foule de caractères, tels que la forme 4e la tête, la brièveté des os du nez, qui annonce que les Palœotherium avaient comme les Tapirs une petite trompe ; enfin, par les six incisives et les deux caninesà chaque mâchoire. Mais ils ressemblaient aux rhinocéros parleurs dents màchelîères, dont les supérieures étaient carrées, avec des crêtes saillantes diversement configurées, et les inférieures en forme de doubles croissants, et par leurs pieds, tous les quatre divisés en trois doigts, tandis que chez

TERBAISS TERTIAlRtS.

les Upirs ceux (le devant en ont quati'e. Ils vivaient par lmii|n'i nombreuses sur les rivages des Qenves et des lacs.

Fie. Bl. — l'a/ti'oi/ierium metliiiiii.

Le Paloplotherium a beaucoup d'aualogie avec le précédent. Il b pris beaucoup d'intérêt depuis les travau:^ de M. le professeur Alliert Gaudry, qui a moutré qu'il s'est modifié depuis le calcaire grossier, époque de sa première appniition, et qu'alors il était beaucoup plus dilîérent àa Palœothentim qu'à la période gypseuse(t).

L'Attoplolherium, déjà signalé dans le travertin de^Saiut-Ouen, est bien plus commun dans le terrain gypseux. Cuvier le considérait comme ayant à la fois des affinités avec les rhinocéros, les chevaux, les liippopotanics, les cocbons et les chameaux. On a été assez heureu\ pour trouver le moule en plâtre du cerveau de cet animal, cerveau pourvu de circonvolutions. Voici la description que Cuvier donne lui-mérae du genre d'animau;: qui nous occupe. « Les Anoplotliériums, dit-il, ont deux caractères qui ne s'observent dans aucun autre animal : des pieds à deux doigts, dont les métacarpes et les métatarses demeurent distincts et ne se sondent pas en canoa comme chez les ruminants; et les dents en série continue, et que n'interrompt aucune lacune. L'homme seul a des dents ainsi contiguës les unes aux autres sans intervalle vide. Celles des anoplothériums consistent en six incisives à chaque miUhoive, une canine et sept molaires de chaque côté tant en haut qu'en bas; leurs canines sont courtes et semblables aux incisives externes. Les troi* premières molaires sont comprimées, les quatre autres sont à la,

(I) Albcrl Gaudry, B-illel. de la Soc. yèologique, V tÈrio, l. XXI, p. 312.

LE GÏPSE. 263

mâchoire supérieure, carrées, avec des crêtes traiisverses et un petit cône entre elles; à la mâchoire inférieure, en double croissant, mais sans collet à la base. La dernière a trois croissants. Leur tète est de forme oblongue et n'annonce pas que le museau se soit terminé ni en trompe, ni en boutoir. »

Plusieurs espèces d'Anoploifiei'ium e<ii5tent dans nos plâtrières. Le plus fréquent est l'Anopl. commune {fig. 82). « Sa haute m- au

FiG. 82. — Anophthiiiv

garrot était assez considérable, elle pouvait allci a plus de trois pieds et quelques pouces ; mais ce qui le distinguait le plus, c'était une énorme queue : elle lui donnait quelque chose de la stature de la loutre, et il est très-probable qu'il se portait souvent, comme ce carnassier, sur et dans les eaux, surtout dans les lieux marécageux. Hais ce n'était sans doute point pour pêcher, noire, Anoplotherium étant herbivore ; il allait donc chercher les racines et les tiges succuleoles des plantes aquatiques. D'après ses habitudes de nageur et de plongeur, il devait avoir le poil lisse comme la loutre ; peut-être même sa peau était-elle demi-nue. il n'est pas vraisemblable non plus qu'il ait eu de longues oreilles, qui l'auraient gêné dans son graire de vie aquatique; et je penserais volontiers qu'il ressemblait à cet égard à l'hippopotame et aux autres quadrupèdes qui fréquentent beaucoup les eaux. Sa longueur totale, la queue comprise, était au moins de huit pieds, et sans la queue, de cinq pieds et quelques pouces. La longueur de son corps était donc à peu près la même que dans un âne de taille moyenne, mais sa hauteur n'était pas tout à fait aussi considérable. » (Guvier.)

Le Xiphodon gracile (Cuviey ) devait être une sorte de pachyderme

TEllllAINS TEllTIAIRES.

à pieds bisa1<]iies el à Tormes élancées comnie celles des antilopes. A en juger par ses raé la tarsiens, il était un peu moins élevé sur jambes que Y Antilope Dot-cas du sud de l'Algérie et un peu moins svelle. Les débris qu'on a recueillis jusqu'ici semblent appartenir à deux ou trois espèces ou races. En 1850, on en a trouvé à Gagny, près de MontfeiTneil, un squelette presque entier que les joumaus avaient d'abord signalé comme un squelette buniain,

L'Ampliimerij; murinus (Poinel) était pour Blainville un véritable Chevrolutn (1), opinion qui n'est pas admise sans réserve partons les naturalistes. Sa dentition n'est pas encore complètement conuue et il est par conséquent difficile de se prononcer.

Le C/iœropotatnns parisiensis [Cuvier] présente ia plupart des caractères de ses congénères vivants, et dépasse quebfucfois la taille du cochon de Siam. C'est à Montmartre qu'on le trouva d'ahord, mais on l'a recueilli au même niveau dans le midi de la France el à l'Ile de Wight.

Le Tlieridomys Cuvieri ( Jourdan) est eslrômemenl voisin des loii's, animaux dont Cuvler l'avait rapproché. On n'en connaît que des fragments de mâchoire inférieure, dont l'un, droit, porte l'iiicisive et la première molaire, el l'autre, gauche, porte l'incisive et quatre molaires, dont la dernière était en Iraio de soilir de son ' alvéole.

On appelle Sciurus foisilis (GiebelJ, un animal qui n'est peut-être pas, malgré sou nom, un véritable écureuil. Il n'est représenté que par un débris de crâne trouvé à Montmartre, et dont Cuvier dit : a Comparée à l'écureuiL commun, cette tête n'offre presque aucune différence sensible. Quant à l'espèce, ce morceau est trop mutilé pour qu'on puisse en fixer le caractère, u M. Paul Gervais a examiné la pièce elle-même dans la collection du Muséum et l'a décrite dans sa Zoologie et Paléontologie fi-ançaisûs. On v l'oit encore ; le moule en relief des hémisphères cérébraux; incomplètement, la série des molaires gauches dégagées par leur partie radiculaire, et l'emplacemenl des arcades zygomatiques. La longueur du crâne est de 38 milli- -mètres; la largeur aux arcades zygomatiques, de 20 ou h peu près.

Les C/iiropléres, ou chauves- souris, sont représentés dans le gypse. Le Vesperlilio parhiefisis (Pictet) (2) est désigné par Cuvier sous le nom de Chouve-Souris fossile de Muittinarlre, d'après un très-

1, Osléograpliir^ KuiHTlÀSTS, (850, p. 60.

VaiW de paléontologie, 2= éJil. l'aHi, 1853, l. f, p.

bel échantillon trouvé dans cette localité, déposé au Muséum ^t décrit par Cuvier (1 ) et de Blainville (2).

Ces indications des principaux fossiles extraits des couches du gypse ne seraient pas complètes, si nous ne mentionnions la découverte remarquable faite par M. Desnoyers (3) en 1859, d'empreintes de pas à la surface des bancs de pierre à plâtre.

« Voici comment, dit-il, j'ai été mis sur la voie de cette découverte. Depuis longtemps le désir de vérifier sur place le mode d'enfouissement des ossements fossiles qu*on trouve en assez grande abondance dans les plàtrières de la vallée de Montmorency m'a fait visiter fréquemment ces carrières, et m'a mis à même de préserver de la destruction un grand nombre de débris intéressants de ces animaux. Je ne tardai pas à m'apercevoir que les bancs les plus riches en ossements, que les surfaces mêmes sur lesquelles des portions de squelette ou même des squelettes entiers de mammifères et d*oiseaux avaient été déposés, contenaient aussi des cavités en forme d'amandes, disposées par groupes et se reproduisant à de certaines distances souvent régulières. » Ces sortes d'amandes étaient toujours imprimées en creux à la surface supérieure des bancs et en relief à la surface inférieure des bancs superposés. Leurs formes et leur grosseur étaient très-variables; elles atteignaient quelquefois plusieurs centimètres de profondeur et de diamètre. Elles n'étaient jamais complètement détachées des bancs de plâtre; elles faisaient corps intime avec eux et ne pouvaient être, par conséquent, un objet étranger, un fossile quelconque enveloppé dans la pâte du gypse.

Elles ne pouvaient être, non plus, une concrétion gypseuse, ou une agrégation minérale comparable aux silex ménilites ou aux nodules de strontiane des marnes du même terrain, puisque la partie concave était toujours sur la face supérieure des couches et la partie convexe toujours en saillie sur la face inférieure du banc superposé.

On en devait conclure, au contraire, qu'elles représentaient une impression passagèrement laissée, et ainsi reproduite en creux et en relief au contact de certains bancs. «Leurs formes les plus habituelles étaient tellement inégales, dit l'auteur, que je n'osais m'ar-

(1) Cuvier, Ossements fossiles^ 4® édit., 1. 1, p. 384.

(2) De Blainville, Ostéagraphie, Chéiroptères, p. 91, Atlas, pi. I, fig. 3.

(3) Desnoyers, Bullei, de la Soc, gdoiogique, 2° série, 1859, t. XVI, p. 936.

B^if^^^^^ TEnRAI^S TERTIAIRES.

rtHcr dwfinitivemenl à la pensée, qui m'avail frappé d'ahord, ilileur chercher une origine organique. »

Mais plus lard, ayant remarqué entre ces groupes d'amandes (les traînées sinueuses, dont quelques-unes se terminaient par dei* extrémités caudales très-évidentes et régulièrement variées, M. Desnoyers trouva un argument de plus à l'appui de la présomption qu'il avait conçue d'abord que ce pouvait être la trace de la marche di' reptiles voisins des geckos, des varans, des iguanes, ou de gi'ands batraciens à doigt.s inégaux et inégalement disposés sur chaque membre. N'y voyant cependant pas encore un élément sufiisant de certitude, il examina attentivement le contact des baltes au moment de leur séparation par le travail des ouvriers, et bientilt i) remarqua d'autres formes, toujoure en creux sur la face supérieure des bancs inférieurs, toujours en relief sur la face inférieure des bancs superposés, et séparées, au contact, par une légère pellicule de marne, la même qui entoure les ossements du gypse, et tout à fait analogue à celle qui a été observée sur les empreintes de pas, dans les principaux gisements des grès triasigues.

Plusieurs de ces empreintes, dont les reliefs étaient le plus nettement conservés, comme on l'a généralement observé dans les autres gisements, représentaient des noyaux hisuiqués, qui rappelaient le pied des Anoptotherium ; les autres étaient trilobées ol |iouvaient indiquer les trois doigts du pied des Palaolherium. De plus grandes empreintes, soit en creux, soit en relief, partagées en plusieurs lobes et tenninées par des phalanges unguéales, i-eprcsentaient complètement les grands doigts des oiseaux ou ormlkickmlet gigantesques, si caractéristiques des grès triasigues du Alassachusetts , dans la vallée de Connecticut, aux Ëtats-Uuis, et dout on a donné tant de descriptions et de Bgures, depuis celles de MM. Hitchcock cl Deane.

D'autres empreintes, formées de trois doigts fort allongés, articulés et garnis d'ongles très-pointus, rappelaient la couforoiatioii des pieds de grands échassiers, et surtout celle des pieds du Jacana. Elles étaient de giandeurs différentes; la largeur, la profondeur des empreintes étaient toujours proportionnées à leur louguem*.

Plusieurs empreintes oiïrirent, de la manière la plus évidente, la forme des pieds de carnassiers plantigradfc de différentes tailles. L'une d'elles, de la taille d'un grand chien, avec un large talon, quatre doigts bien séparés et la trace d'un pouce arrondi, détaché latéralement du reste du pied, représentait le carnassier qu'on

a rapporté au genre Pterodcn^ et dont une mâchoire a été découverte, comme nous le disions tout à l'heure, dans les plàtrières de Sannois.

D'autres empreintes, moins régulières, offraient une apparence si évidente de reptation de corps à peau tantôt lisse, tantôt chagrinée et ligueuse, comme les empreintes laissées par les pieds, que Tauteur ne fut pas étonné d'apercevoir bientôt des impressions de membres latéraux, telles que pouvaient en produire de grands batraciens, ou des geckotiens, ou des crocodiles rampant sur un sol mou et fangeux. Quelques autres empreintes reproduisaient des formes complètement analogues à celles que laisseraient des tortues tn'onyxj en appuyant leur plastron sur une matière molle; les parties cartilagineuses et les parties osseuses y étaient très-bien indiquées.

Les bords dentelés de certaines carapaces y étaient aussi parfaitement évidents. D'autres espèces de tortues, semblables aux émydes et peut-être même aux chélonées, y ont laissé des empreintes de pieds, sous forme de rames très-nettement dessinées et de différentes tailles.

D'autres cavités, profondes de plusieurs centimètres et garnies de traces d'ongles sur leurs bords, rappelaient assez exactement l'impression de pieds ou de moignons de tortues terrestres.

Autour de beaucoup de ces empreintes on voyait la trace du glissement des pas, et le relèvement, en forme de bourrelet, de la matière gypseuse comprimée par la pression des pieds et d'autres parties du corps.

€ Les traces de reptiles, dit M. Desnoyers, me paraissant être les plus nombreuses, je communiquai mes présomptions à M. A. Duméril, professeur d'erpétologie au Muséum d'histoire naturelle, qui, à la vue des échantillons, ne demeura pas moins convaincu que moi, et m'en facilita fort obligeamment la comparaison avec les pas de reptiles vivant dans la ménagerie, en les faisant ramper et marcher sur de la terre glaise. »

Les doutes se dissipant de plus en plus sur l'origine organique de ces empreintes, l'auteur ne craignit plus d'embarrasser la science par un fait douteux, qu'il est souvent plus difficile de rétracter que de faire admettre, et il ajoute :

« J'aurais voulu y ajouter un dernier élément de certitude, celui des traces d'animaux se prolongeant isolément sur d'assez grandes surfaces; mais je n'ai pu encore vérifier cette circonstance que pour

TERllÀlNS TERTIAIRES.

un petit nombre d'enipreiules. Je l'ai reconnue, toutefois, pour un mammifère, {lour plusieurs oiseaux et pour plusieurs reptiles. Le mode d'exploitation des carrières de plâtre oiTre, pour ce résultat, d'assez grandes diriicultés. L'exploitation se Tait ordinairement par coupes verticales, et il m'a fallu souvent attendre plusieurs mois avant de retrouver la suite de pas que j'avais constatés une première fois; mais celte riialisation, ainsi retardée, de mes prévisions était assurément bien propre à augmnnter la certitude des faits observés. Une autre diflicullé plus grande, qui tient à un fait géologique des plus intéressants et resté aussi, je crois, inaperçu, est l'existence sur la surface de la plupart des bancs qui contiennent h plus d'empreintes de pas, de traces d'érosions, de sillonnemenls, de canaux sinueux, d'ondulations, tels qu'en produisent les eaux peu profondes en mouvement, ou s'écouiant avec rapidité sur des surfaces incomplètement endurcies (1). Les pas se confondent souvent avec ces sinuosités irrégulières ; et quand plusieurs animaux ont traverâéen différents sens les mêmes surfaces, il en est résulté une confusion assez glande et une apparence de trépignements, telle qu'on l'a géneialement observée dans les grès iriasiques. Ces canaux smueun, lemplis eux-mêmes par de la matière gypseuse des bancs supérieurs, et qui n'en sont séparés, comme elle, que par de simples lilels de marne verdâlre, sont essentiellement difl'éi'enls d'autreii canauK ondulés qui se voient fréquemment au contact des bancs du gypse Ceux-ci sout les prolongements horizontaux des fentes verticales d eioston qui sillonnent et divisent les gypses, les grès et les calcaires des collines des environs de Paris, en pocbes inégvies remplies de limon et de graviers à ossements diluviens. Ces canaux horizontaux ou inclinés dans tous les sens, produits par faction des eaux, sont tantôt vides, tanlét remplis de limon jaune, comme les poches supérieures, mais ils n'ont jamais été l'emplis par le relief des bancs de gypse superposés. »

M. Desnoyers reconnut la prolongation des bancs à empreintes sur les deux côtés de la vallée de Montmorency, et fi peu près aux mêmes niveaux sur les deux parts : à l'E. , du côté de la forêt, depuis les carrières de Monlmorency jusqu'à celles de Saint-Leu et de Frépillon; à rO.,sur l'autre rive, depuis Argeuteuil et Sannois jusqu'à llerblay, 11 existe au moins cinq ou six niveaux de ces surfaces à

(I) Voyez plus haut ce qui calcaire groaiitr (page 178).

s anaIngucB d.inj l«

empreintes, toujours avec les mêmes circonstances, dans la masse supérieure du gypse, la plus riche en ossements fossiles, qui, dans cette partie du bassin de Paris, a une épaisseur variable de 10 à 15 mètres, et qui, déposée sous des eaux moins profondes que la masse inférieure, pouvait plus aisément recevoir les empreintes des pas d'animaux. Ces bancs sont d'épaisseur fort inégale, et l'un d'entre eux est même subdivisé en deux lits par une de ces lignes d'empreintes qui ont souvent pénétré, par l'effet du poids du corps et de la mollesse de la pâte, jusqu'à plusieurs cenlimètFes dans le gypse.

On retrouve les mêmes indices dans d'autres collines gypseuses, à Montmartre, à Pantin, à Clichy, à Dammartin, etc., mais on les a suivis avec moins de précision , n'ayant pu les observer que momentanément .

Une comparaison très-intéressante à faire est celle des empreintes les mieux caractérisées avec les types des animaux fossiles du terrain du gypse, ou terrain êocène supérieur. Le bassin de Paris en contient seul trente à quarante espèces, reconnues presque toutes par Cuvier. Déjà on a pu trouver des rapports, pour les mammifères pachydermes, avec les Anoplotherium et les Palœotherium de différentes tailles; avec plusieurs carnassiers dont les ossements, quoique infiniment plus rares dans le gypse que ceux des pachydermes, ont déjà fourni six ou sept espèces ; avec plusieurs espèces d'oiseaux, et surtout avec des tortues de différentes familles, lacustres, fluviatiles et terrestres, dont l'existence a été constatée aussi, en général, par Cuvier, d'après l'étude de leurs débris osseux.

En outre, on reconnaît^ plusieurs types qui ne sont point encore représentés par les ossements découverts, et particulièrement des reptiles voisins des varans ou des geckos, peut-être des têtards de salamandres ou des batraciens; plusieurs oiseaux, surtout une ou deux espèces d'oiseaux gigantesques, dont le pied est articulé en larges phalanges comme celui des foulques, et qui peuvent rappeler le Gastomis du conglomérat inférieur de Meudon, quoique le gisement de celui-ci soit plus ancien. Le plus grand doigt de deux de ces empreintes recueillies par M. Desnoyers atteint une longueur de plus de 20 centimètres, longueur presque égale à celles des plus grands ornitkichnùes des Etats-Unis.

Ces déterminations, pour offrir plus d'exactitude, ont besoin d'un examen plus rigoureux, qui sera surtout facilité par des découvertes nouvelles.

pAi^> ii^ ^ ^^nnuaum «maie 4i!^ F^ua^ des 2;pfi». consultée par >H 'i^'^'t ^'Vf^i^fiunit'i. «ii*^ înaiiiiiufï^f»» pachyiLUPgs fcabrtaiil sur > iyvf»i '(««»^ feie* ac «fi»^ nv>r**5- *ilw eoniiB^ • jmer Fa icnarfoé pour (Kn^'^^r^^ ^^rouir^ <ti»^ ÊKM à p«)avw fré^noiier âoorcirt et même iMrbéUT k^i ^aiix« a b. aKin{i<!rf*r A^ lootre»; é» camaâswfs qui Wt^ifiXÂ fofB^rrefte^ pf»dic;<ieriiii»«idoBft<« troo^i» btnceéTÎ- #Vti»^^, r>^#nM^:«ff^iav«t Hsa» 1» enpranles de pas aussi bien que A^t$\ Ui% ff^^^(9f:XiU, iVMH «nKrjre qoeiqiie^rMà daos FéUt de brisure Aé' t7^!fiÀm% m f^ Afr trkm:s de Paimâkerimm, brisure prov«iant ^/0tr^ti f'^téU-ffnneni de la dent d'animaiu carnassiers^

^À'A frt%*rst$i% du i^yp($e ^Hii des oiseaux de rira^ ; les nombr^ii r(^ÂiUr% %(rtîi d'^a doace ou de sols humides.

i\ j a Atmc,^ %fm% c^ différents rapports, confirmation assez corn- \4kh', At; la théririe qui a fait considérer les gypses de Paris comme d/ffK>^;^ nvt'Â', U^irn marnes dans un grand lac, ou dans plusieurs \f4*iiin UwA r^mimuniquant entre eux, et entourés des animaux dont U'M AMmn ont et/; enfouis dans les couches.

Kn Mifçnalarit l(;s intéressantes empreintes que nous venons de Mcrm% M. l)o.Hnoyfîrs, ajoute : « Je ne me dissimule pas que beau- (•(Hip (l«î (|iJ<*HtionH pourront être soulevées par ce fait nouveau, soit |KMir la tlMîorir, «uicorc fort controversée de la foimation du gypse, Moit |)(Mir In llu'HH'ir. générale des terrains tertiaires du bassin de l'nriH; mais jr (îr(»is prudent de réserver toute discussion à cet «'•gani jiiH(|n'i'i ro (|U(' Ic^ fait des empreintes de pas d'animaux Il répo(Hh^ Icriiairn s(»il (Mitré définitivement dans la science. On piMUTU (Mï n^'horchcM' l(»s causos, soit dans les intermittences périotlitpit^H dt\s (Mm\ i\\\\ oui transporté et déposé les gypses et leurs marntvH dans lo bassin' laruslro, soit dans les abaissements et ii^l^vt^iutMUs siuvossifs qui ont pu faire changer fréquemment les rapports du sol émorgé onvimnnant et celui du fond des lacs. Mal^iV lo voisinage do Ihabitation dos animaux, oîi voit aussi quelquefois des tnuvs de tn\ns|H>rt. CVst ainsi que sur l'un des bancs n\j»seu\. wvouvert d'ossements de AiAroMtvvw/j j'ai observé phishMUN |Hiits galets de quart/, empalés, i\>mme eux, dans la rocbe, t;ot jusqu'aloi^ iuixuuui dans l'étude des g> iv>e> parisiens.

A Ti>V p^\^lv^ blousent ^-^N^ut ^nni de temps, le iKimbiv: de £iils semb\^WeN ,^ \vhù des en>jvïviuîe;^ do> plàîrîères lie l>ari< sert Ci>nslale .î>)îi> d.'^iittVN lv>ssins. ii^t surti^iit dâus k> f>pM> du Pay <^ eu

LE GYrSE. 271

bassin d*Aix, dans les calcaires du Bourbonnais et de l'Auvergne, dans la mollasse de Suisse, si propre à conserver les empreintes, et aussi dans te riche dépôt de Sansan, où M. Lartet ajoutera peut-être cette découverte à tant d'autres. J'ai déjà, dans le bassin même de Paris, d'autres indices, mais incertains, d'empreintes de pas dans des bancs plus anciens, et en particulier dans les grès de Beauchamp, dans les couches calcaréo-marneuses supérieures du calcaire grossier, dans lequel on a trouvé, à Nanterre et à Neuilly, des débris de Lophiodon, d'autres mammifères, et des l'epliles parfaitement conservés. Les coprolites de reptiles qu'on trouve fréquemment avec des coquilles d'eau douce , dans les couches marneuses à lignites du calcaire grossier supérieur, a Vaugirard et à Montrouge, que j'ai fait connaître il y a près de quarante ans, et qui ont été aussi indiqués depuis par M. Robert, dans les mêmes couches, à Passy, et par M. Ch. d'Orbigny, dans le conglomérat de l'argile plastique de Meudon, démontrent la présence des crocodiles dans ces eaux et sur leurs bords pendant presque toute la durée du terrain éocène. »

§ 3. — Généralités sur le irrpse.

a. — Substances uliles.

Le terrain gypseux fournit plusieurs substances uliles, et en première ligne le plaire, qui n'est autre chose que le gypse cuit^ c'est-àdire privé de ses deux équivalents d'eau de constitution.

La cuisson du plâtre se fait dans des fours spéciaux.

Les diverses variétés donnent des plâtres de différentes qualités. Le plaire ordinaire provient des masses à cassure grenue et saccharoïde qui constituent les bancs les plus épais de nos carrières. Les sortes iSnes sont obtenues au moyen de gypse cristallisé. Les grignarck et les pieds-d' alouette donnent un plâtre très-fin et trèsestimé; le plus pur provient des grands fers-de-lanoe préalablement débarrassés de la marne dans laquelle ils sont empâtés.

Le phénomène si vulgaire de la prise du plâtre est loin d'être complètement expliqué. Suivant M. Ed. Landrin,'qui a récemment fait d'intéressantes expériences sur ce sujet (1), lorsqu'on examine

(1) Ed. Landrin, Comptes rendus de l'Académie des sciences, 1874, t. LXXIX, p. 6Ô8,

mi^ TERRAmS TEKTIAIRES.

au microscope ce qui a lieu pcudaiil la prise du plAtre, on voit qu'on peutdiviser celle prise en trois temps : 1" Le plâtre mil preiiil au contact de l'eau une forme cristalline. 2° L'eau qui entoure Ips cristaux dissout une certaine proportion de sulfate de chaux. 3" Une partie du liquide s'évapore par le fait de la ciialeur dégagée dans la combinaison chimique; un crislal se forme el détermine la crislallisation àa toute la masse par un phénomène qui paraît analogue à ce qui se passe quaud ou joUe une parcelle de sulfate de soude dans une solution sursaturée de ce sel. « Cette manière d'expliquer la solidification du plâtre, dit l'auteur, n'est pas particulière il ce corps , et peut être appliquée aux ciments et aux mortiers hydrauliques. On peut démontrer celle interprétation au moyen de l'expérience de cours suivanle : On verse de l'eau sur du carbonate de soude anhydre; une partie du sel se dissout, tandis que l'autre partie se solidifie, grâce à l'enchevêtrement des crislaui, el fait prise assez rortement pour maintenir l'agitateur au fond du verre, absolument comme le ferait un mélange de plâtre cuit et d'eau. »

Ce n'est d'aillem's pas seulement comme matière propre aux coqstructioils ou au moulage que le plâtre est employé. L'agriculture Irouve dans celte substance un amendement précieux. La découverte de son action sur la végétation marque une grande époque dans les fasles agricoles. Ce fut vei's le milieu du \vm' siècle qu'un ministre protestant appelé iVlayer, étudia celle substance comme engrais. Le brillant résultat qu'il en obtint sur les fourrages fut bientât connu dans toute l'Europe et jusqu'en Amérique, où les effets surprenants du plâtrage furent bientôt confirmés par l'imposante autorité de Franklin. Los carrières de Montmartre furent alors largement mises à contribuliun 'pour les besoins des agronomes du nouveau monde.

Les efi'ets du plàti-e ayant, dans les deux mondes, escilé des transports d'admiration, on considéra d'abord celle substance comme un stimulant favorable à Inutes les cultures et h tous les sols; mais la pratique ne larda pas à faire reconnaître que pour agir avec efficacité, le plâtre, comme la chaux, comme la marne, a besoin du concours ^'engrais organiques : car l'elfet en est presque nul quand le sol est entièrement dépourvu de ces engrais. L'expérience prouve en outre qu'il n'agil ulilement que sur mi nombre limité d'espèces végétales. Aujom'd'hui il est bien reconnu qu'au mojen de 200 à 300 kilogrammes de plaire répandus sur

un hectare, la luzerne, le trèfle, le sainfoin," etc., prennent un développement considérable et presque double de celui qu'on obtient sans remploi de cette substance; les feuilles de ces plantes deviennent alors plus nombreuses, plus larges et d'un vert plus foncé ; les racines participent également à cette augmentation de poids. Le colza, là navette, le chanvre, le lin, le sarrasin, les vesces, les pois, les haricots, prospèrent aussi au moyen du plâtrage ; mais l'action du plâtre est douteuse sur les récoltes sarclées, et les céréales n'en ressentent aucun eflet appréciable.

L'époque la plus convenable pour plâtrer est généralement le printemps, alors que les plantes présentent déjà un certain développement. C'est surtout le matin qu'il convient de répandre cette poudre blanche, afin qu'elle adhère momentanément aux feuilles encore mouillées par la rosée. On obtient aussi de très-bons elîels en incorporant le plâtre au sol à l'époque des labours d'automne ; mais par la raison que tout engrais inorganique agit avec d'autant plus d'énergie qu'il est plus divisé, on regarde la méthode de saupoudrer comme la meilleure, parce que le plâtre, s'attachant aux feuilles humides, ne s'en sépare ensuite que peu à peu et se répartit ainsi plus uniformément.

En général, la proportion de plâtre que l'on répand sur un hectare varie de 200 à 2000 kilogrammes, selon la nature des sols et des cultures. Malheureusement le prix en est souvent assez élevé pour influer sur la quantité des doses et pour en faire répéter quelquefois l'emploi.

Les marnes blanches qui accompagnent le gypse sont exploitées, conformément à ce qu'on a vu tout à l'heure, dans beaucoup de localités, pour la fabrication de ciments hydrauliques d'excellente qualité.

Comme nous l'avons déjà dit, la smectite, subordonnée au gypse, peut être utilisée comme terre à foulon. Elle agit par capillarité pour enlever les matières grasses des fibres et tissus, avec lesquels on la brasse en présence de Teau. C'est de là que lui vient le nom vulgaire de savon de soldai, sous lequel on la vend en petits pains pour enlever les taches de graisse sur les vêlements.

Rappelons enfin qu'on recherche la strontiane sulfatée ou célestine, contenue dans le système gypseux, pour fabriquer les feux rouges dont se servent les artificiers.

TERRAINS TEItTUIRES.

- Origine et mode de formali

SOUIDI

la séri

L'origine et le mode de formation du gypse ont beaucoup préoccupé les géologues et les chimistes.

Hypothèses sÉniMESTAinES. — On ne peut pas en effet y voir purement et simplement te i-csultat d'un sédiment. Car celte manière de Toir supposerait l'esistence de falaises égalemeni gypseuses, ises pendant longtemps à l'action démolissante de la mer. * géologique ne présente rien qui puisse avoir constitué ces falaises nécessairement considérables.

Une aulre supposition qui se présenle il l'esprit est de voirdans les couches de gypse le résultat do dépôt fourni par une dissolution gypseuse soumise à l'évaporation. Mais on y renonce bien vite, en remarquant que des mollusques et des poissons vivaieni dans les eaux où se faisaient tes sédiments, eaux qui eussent é(é incompatililes avec leur existence, si on les suppose chargées de gypse.

HvroTUÈSE KPiGÉKiQtlE. — 11 parait dès lors naturel d'appliquer à la formation du gypse de Paris la théorie épigénique, si évidemment exacte pour d'autres niveaux géologiques. Aux États-Unis, par exemple, suivant la remarque de M. Slerry Hunt, le gypse résulte manifestement, dans une foule de localités, de la transformation subie par des calcaires, sous l'influence de sources cbaigécs d'acide sulfurique. Mais, en y regardant de plus près, tl faut biâB t-econnaitre que cela non plus ne rend pas compte des faits oDîertiJ par les plàtrières parisiemies. En effet, les couches calcaires (pf encaissent la formation gypseuse ne sont nulle part corrodéM< comme il airiverait forcément h la suite d'inliltrations sulfurïqueS' Les coquilles et les ossements empâtés au milieu môme du sulfate de cliaux ont conservé leur nalure calcaire ; enfin, comme on l'a vu à maintes reprises dans les pages qui précèdent, de minces couches de marnes cl de calcaire sont à tous les niveaux intercalées entre les lits de gvpae, et nulle part on ne constate UM coiTosion quelconque. Il faut donc rejeter aussi la théorie épigé' nique, malgré l'altrait qu'elle offre à première vue.

Hypothèse uvdhothebmale. — Reste une simple hypothèse, mais celle-ci très-vraisemblable, qui consiste à faire du gypse le produit de sources thermales. On est d'autant plus porté, même avant examen minutieux, à l'accepter, qu'à l'époque du gjpee corresponJ

exactement, dans un grand nombre de régions, une recrudescence dans Texercice des actions geysériennes. C'est à cette époque, par exemple, que se rapporte le curieux terrain dit terrain sidérolithique^ où s'allient d'une manière si intime les caractères des terrains stratiiSés avec ceux des gîtes métallifères. Et l'étude de ce terrain peut même, comme on va voir, éclairer la question qui nous occupe.

Préoccupé, en effet, de déterminer la constitution géologique des environs du val de Délémont, dans le canton de Berne, en Suisse, M. Greppin a reconnu que d'épaisses couches de cette région désignées sous le nom de nagelfluhe jurassique se rapportent au terrain sidérolithique. Or celui-ci, comme il résulte de nombreuses études, n'appartient pas au terrain crétacé, où d'abord on avait pensé à le comprendre, mais à ce niveau remarquable du terrain tertiaire où se présente le gypse de nos .environs. M. Greppin a découvert en effet, dans les dépôts de Délémont, des ossements de Palœothenum, c'est-à-dire justement des fossiles de la pierre à plâtre de Paris.

Cela posé, et mettant en œuvre les résultats de M. Greppin, M. Gressly (l)a étudié avec soin le terrain sidérolithique, et il en a cherché l'origine. De ses recherches est résultée pour lui la conviction que ces dépôts sont les produits d'épanchements analogues aux éruptions boueuses, de sources chaudes jaillissantes, chargées d'oxyde de fer et de manganèse, de silice, d'alumine, de chaux et d'acide sulfurique. Ces matériaux, après avoir pénétré et incrusté les crevasses, les fentes des roches environnantes, se répandaient en éventail dans les dépressions du sol, en déposant les brèches jurassiques, les sables, le fer, les argiles et les marnes. « Or, dit M. Hébert (2), M. Greppin décrit des faits qui s'adaptent admirablement à cette explication; il retrouve les cheminées avec leurs parois quelquefois silicifiées, les unes remplies encore d'argiles avec du gypse, du minerai de fer, d'autres donnant encore passage à des nappes d'eau assez considérables. Quant à l'âge de ce dépôt, il ne peut plus être douteux; car, si à Délémont môme M. Greppin n'a encore trouvé qu'un calcanéum de paléothérium, c'est dans le même terrain^ dans les fissures des calcaires kimméridgiens remplies de marne et d'argile mélangées à de la mine de fer et à des brèches

(1) CrenXy y Mémoires de la Société helvétique des sciences naturelles^ iMi t. V, p. 245.

(2) Héhèrt, Bullet. de la Société géologique, 2« série, 1855, t. XH, p. 765.

calcaires, que M. Carlier a recueilli, il y a quelques années, à 1 Egerkinden, dans le canton de Soleure, les fossiles suivants :

Paiaot/ieriunt inediunt., Cuv.

— magnum, Cuï.

Aiiopiolherium commh

— gracile, Cnv, Elc.

Cl Et maintenant , ajoute le savant professeur de la Sorl)oiine, pour nous qui nous sommes souvent demandé d'où venait noire gypse, il est clair que l'origine est celle qu'indique M. Grcssly ; seulement, moins heureux que lui, nous ne voyons pas autour de nous les cheminées qui l'ont amené. Il ne nous est pas donné, comme à Délémont, de voir des filons verticaux de celle substance Iraversant, de la base jusqu'au milieu, la masse des argiles sidérolilhiques. 11 est même certain que leur point de départ doit filre à une assez grande distance du bassin où s'est effectué le dépât. 11 a bien fallu que les produits de ces éi-uplions boueuses fussent entraînés par des courants, pour qu'elles pussent recevoir la stratification si remarquablement régulière, que l'on observe dans nos carrières, sur des étendues aussi considérables, tandis que rien de semblable n'existe à Délémont, dans le voisinage des sources, où tout devait se déposer dans un certain désordre ; et c'est en effet ce que l'on observe. Mais, en Suisse, comme dans le bassin de Paris, comme aussi dans la Souabc, où M. le docteur Fraas a découvert en 1852 un assi'z grand nombre des espèces de Mammifères de Montmartre, dans le minerai de for oolilhique de cette contrée, la destruction des paléothériums' et des anoplolhériums a été le résultat de courants puissants, probablement d'inondations, déterminées par des phénomènes analogues à ceux que suppoK M. Gressly. s

C'est également à l'époque du gj'pse parisien que, dans une région toute différente, se sont formés, par un mécanisme tout à fait comparable, les amas de chaux phosphatée ou phosphorite. Ce qui démontre en effet d'une manière irrécusable l'âge de ces curieux dépôts du Quercy [Loi, Lot-et-Garonne, etc.), c'est leur richesse en débris de mammifères identiques, pour la plupart, à ceux des gypses de Montmartre et que M. le professeur Paul Gervais a i-écenimenl étudiés.

LE TRAVERTIK DE CHAMPICHY.

CABACrÈBes GÉNÉRAUX. — D'ailleurs, ce qui achève de donner au gypse une allure francheinent geysérieime, c'est que, dans certains points du bassin, le dépôt de sulfate de chaux est remplacé par celui de matières toutes différentes et évidemment fontigénlques.

Il n'y a pas pour l'observer de meilleure localité que Cbampigny, sur la rive gauche de la Marne.

Le dépât de Cbampigny est constitué par un véritable travertin tellement analogue à celui delà Brie, qu'on l'a confondu longtemps avec lui. Dans les points où il est calcaire, on l'exploite activement pour la fabrication d'une excellente chaux hydraulique; quand il est siliceux, on en fait des pierres de construction ou du macadam.

C'est dans les parties siliceuses qu'on renconire divers accidents minéral ogique s qui méritent d'être signalés comme se rapportant à l'histoire chimique déjà si intéressante de la silice.

Age du travertin se cbampigny. — Quant à la place du dépôt de Cbampigny dans la série stratigraphique et au synchronisme qu'on admet entre lui et le gypse, ils résultent de la coupe ci-jointe, erapnmtée à M. Hébert (i), à qui sont dues aussi les considérations que voici :

Si l'on part de la rive gauche de la Marne, en face de l'Ile orientale

FiG. 83. — Coups du Iraverlia de Cltampigny.

OÙ était situé le moulin, aujourd'hui détruit, de firie-sur-Mame et qu'on monte le coteau au S.-E., on aura la succession suivante que l'on peut remarquer, lig. 83.

1° La base de ce coteau a; en ce point, une altitude de 38 mètres,

(i) llél>ert; Bu'kt. de la Soc. géologique, 2' série, t. XVII, p. 803.

T7^^^^^^^^' TEBBAINS TERTIAIRES.

Il est recouvert par la végétation sur une Iiauleur de 6 mètres environ ; puis d(is Iraricbées ouvertes pour de petites carrières montrent, sur une épaisseur de 2 à 3 mètres, le calcaire de Sainl- Ouen, reconnaissable ù ses empreintes de tiges et de graines de Chara, et surtout à l'abondance des Limnœa longiscata, Planorbà rotundalusa\planulaius,CycloslQmamumia,qa\ forment un lit particulier où ces fossiles sont toujours en très-grande quantité. Ce iil est, en co lieu, à un mètre au-dessous de la surface supérieure du calcaire de Sainl-Ouen,qui atteint ainsi une altitude'd'environ kl mètres. En donnant à cette assise ime épaisseur totale de 8 à 9 mètres, à peu près ce qu'elle a dans la tranchée des docks, entre le lit marin à avicules et la marne à pholadomyes, il resterait, entre le niveau de la rivière et la partie inférieure du calcaire de Saint-Ouen, une épaisseur de 2 à 3 mètres qui doit coiTespondre à la partie supérieure des sables de Beauchamp et aux calcaires qui le recouvrent, jusques et y compris le calcaire à avicules ; puis, à une faible profondeur se rencontrerait le calcaire grossier, exploité à moins d'un kilomètre au S, 0., il 38 mètres d'altitude environ. Les couches plongent au N. E.

2° La surface du calcaire de Saint-Ouen se détache nettement des assises marneuses qui la recouvrent. Elle présente des fentes îrrfrgulières, des traces de dénudation, et est enduite d'iDcrustatioQS calcaires qui pénètrent dans les fentes, et semblent avoir découlé des marnes supérieures à l'époque de leur dépôt, quoique ces incrustations puissent être, k la rigueur, considérées comme beaucoup plus modernes. Néanmoins le durcissement des calcaires de Saint- Ouen au contact des marnes sous-jacentes, et la manière brusqtw dont ils se terminent, annoncent une lacune à laquelle peuvent correspondre quelques petites couches de la tianchée des docks ou, d'autres localités.

3° Au-dessus des marnes de Saint-Ouen vient une série de liU d'argiles, de sable, etc. , dans laquelle on n'a pas trouvé de fossiles.

a. ktgAe brune feuRlelée 0,20

b. MarneargileiueverdâtreaveccilcaireconcréliDiinécnbas. 0,60 r, Sablo nrBileui ou argilt snbleuse, 0,10

^v- rf. Sable gril 0,06

^h t. Cordoii (Ie cakaire cancrËtioniiâ blanc jaunâlre 0,06

^L f. lUrnegriM 0,15

^V g. Sibls gril verdàlre, qualqucfuis ajgliitjiié ca grji 0,10

^1 TdUI 1,57

4® Marne calcaire blanche, avec calcaire concrétionné tacheté de jaune, semblable au lit e^ mais contenant de nombreux fossiles marins (natices, turritelles, cérilhes, etc.). — 0",20.

5° Marne blanche calcaire, feuilletée en bas, compacte en haut, avec un lit mince d'argile verte feuilletée au milieu. — 0",53.

6** Marne jaune verdâtre, avec un lit de nodules de calcaire concrétionné et cristallin au milieu, rempli de fossiles marins (cardites, psammobies, pholadomyes, corbules, turritelles, natices, cérithes.

7** Marne grise, mouchetée de jaune, assez semblable d'ailleurs à la précédente, mais plus sèche, moins argileuse et sans fossiles.

8** Partie recouverte par la végétation jusqu'au sommet du coteau, dont l'altitude, au point de bifurcation des routes de Brie, de Villiers et de Champigny, est de 62 mètres.

A 100 mètres de ce point, sur la route de Villiers-sur-Marne et à 6ft mètres d'altitude environ, on exploite sur le territoire de Champigny, sur une épaisseur de 2°», 50, un travertin identique avec celui de Champigny, que l'on peut voir d'ailleurs à peu près au même niveau dans plusieurs des carrières qui sont au nord de Champigny.

A cent pas au sud de cette carrière, près du pont que le chemin

de fer de Mulhouse a jeté sur la route de Champigny, se trouve un emprunt qui comble précisément la lacune de la coupe précédente.

La partie supérieure est environ à 57 mètres d'altitude, et se compose d'une couche de calcaire concrétionné en plaquettes, épaisse de 2 mètres, qui forme évidemment la base du travertin de Champigny, lequel aurait ainsi en ce point une épaisseur de 9 mètres.

Au-dessous, on voit la succession suivante de haut en bas :

1^ Argile gris jaunâtre avec concrétions calcaires 0,60

2° Lit très-régulier d'argile verle 0,05

Z^ Marne blanche mouchetée, divisée en deux par un lit

mince d'argile brune 1,20

U^ Lits minces d'argile jaune et verle, de calcaire concrétionné et de marne grise avec nodules friables de carbonate de chaux cristallisé à la base. ... de 0,80 à 1,30 5^ Argile verte feuilletée avec nodules friables de carbonate

de chaux cristallisé à la base 0,30

•iîfî-" TEHRAINS TEBTUmtS

6" Marne grise avec plusieurs liU de calcaire concréliopuË et crislallisé, en blocs Î9ol<^», îrrégulierE, gQuvcnl

cloisonnés 1,50 ù 2,80

7° Marne el argiîe veitp à Cardites et aulrel fosailBs marina (n° 7 de la coupe prMdente), rormant la ha°e de celle Iranchée. . , , . , , , 0,21)

Dans la coupe précédente, la partie supérieure de la marne marine (n" 6) était à une altitude d'environ 50 noètres. Dans celle-ci, elle se trouve à une altitude pi-cstf ue identique ; ce qui est tout naturel, vu le voisinage de ces deux coupes.

Il résulte de là qu'on peut et qu'on doit distinguer entre le calcaire siliceux de Saint-Ouen, qui alUeure sur le bord de la Marne, el celui de Champigny, une série de marnes très-variées, avec lils de calcaire concrétionné ou cristallisé, et quelques minces coucha de sables, série dont l'épaisseur totale est de 9°,75, soit d'enviran 10 mètres.

La nature des argiles et des calcaires que renferme cette série, l«s petits liEs de sables qui y sont intercalés, tendent à la faire considérer comme un seul et même système au point de vue minéralogique, comme le i-ésullat d'actions sédimenlairea très-variées, mais tout à fait distinctes de celles qui ont donné naissance aux deux masses calcaires enlre lesquelles elle est enclavée. Son caractère le plus remarquable, c'est d'ofTrir la preuve que la mer a contribué pour sa part, mats pendant une durée Irès-courte, dans la production des coucbes qui la composent.

Ces marnes marines renferment exactement les mêmes espèces, que celles de la partie supérieure de la tranchée des ilocks, de CLapellc, etc. ; elles correspondent aussi au calcaire marin de Lui et de Vergenay, près de Ilrims. On peut ajouter qu'il y a lougtem| déjà, dans une excursion dirigée par Elie de Beaumonl, elles ont constatées dans les tranchées de la redoute de Gravelle, au-dt de Joinvillc-lc-Pont, et là, comme partout, l'eposant sur le calcaire' de Saint-Ouen, M. Hébert en a déposé alors des échantillons dans la collection do l'Kcole normale.

Quand on compare la coupe que nous venons de détailler avec celle de l'avenue de l'Impératrice publiée par M. Micbelot (1), celle de l'embarcailère du chemin de fer de Strasbourg donnée par

M. Ch. d*Orbîgny (1), et aussi avec celle des docks, que tout le monde connaît, on est frappé de leur parfait accord.

En partant du banc de calcaire siliceux rempli de Limnœa Iongïscata et de Planorbis rottindatus, repère facile, on a en effet :

1° Marne calcaire ou calcaire compacte, formant la partie supérieure du calcaire de Saint-Ouen, épaisse d'environ un mètre à Briesur-Mame, comme à l'avenue de l'Impératrice, de 1™,70 à l'embarcadère de Strasbourg (n°^50, ^9, /*8 de la coupe de M. d'Orbigny), et de 2"',50 aux docks.

2** Marnes diverses, en général sableuses : 0™,62 à l'avenue de l'Impératrice, 1",15 aux docks, l'°,57 à Brie-sur-Marne, O'^fiS à l'embarcadère (n°' Ul hUU).

3" Calcaire à cérilhes : O'^jlS à l'avenue de l'Impératrice ; de 0™,05 à 0",25 aux docks (2), 0^,20 à Brie; 0^,10, mais à l'état de grès, à l'embarcadère (n° U^).

ii« Marnes diverses ou sables : 2™,50 à l'embarcadère (n*"' l\t à 36), i°»,35 aux docks, 0™,53 à Brie-sur-Marne.

5® Marnes vertes à Pholadomya ludensis : l'",20 à Brie, 0"»,30 aux docks^ 0"',20 à l'embarcadère (n° 35).

6« Série de marnes variées, avec lits de rognons géodiqiies de calcaire cristallin ou concrétionné, et quelques assises sableuses : environ 6 mètres à l'embarcadère de l'Est (n°' 3i à 11), aussi bien qu'à Brie-sur-Marne.

Il est donc bien évident que cette série, épaisse d'environ 10 mètres, est bien exactement composée des mêmes éléments à Brie-sur-Marne que sous la marne gypseusede la butle Montmartre, et qu'elle présente deux lits marins identiques : l'un ordinairement calcaire, où abondent les cérites, et l'autre argileux, un peu plus haut, où se trouvent les pholadomyes.

Au-dessus de cette série, on arrive d'une part à l'embarcadère du chemin de fer de Strasbourg, au premier banc de gypse, et de l'autre, à Brie-sur-Marne, aux premières couches du travertin de Champigny.

C'est donc en ce point précis qde la composition du sol parisien présente, à de si courtes distances, le contraste le plus singulier. Il ne sera donc pas inutile d'insister un peu plus encore sur la suc-

(1) Charles d'Orbigny, Bullet. de h Soc. géologique de France, 1855, t. XII, p. 1309.

(2) Cette couche atteindrait même 0^,80, d'après Ch.'d'Orbigny (tableau de 1855).

cession ascendante des couches. Comme Ta justement fait remarquer M. Ch. d'Orbigny, les assises qui séparent la tranchée des docks du système du gypse, tel que Al. Brongniart Ta si admirablement décrit, sont ce qu'il y a de moins connu dans le terrain des environs de Paris. On peut ajouter que cela donna beaucoup de prix à la coupe de l'embarcadère du chemin de fer de Strasbourg. Mais quand on compare la partie supérieure de cette coupe, à partir du n° 10, avec celle de la Hutte aux-gardes donnée par Constant Prévost et Desmarest (1), et reproduite par Al. Brongniart (2), on acquiert la conviction que Ton a affaire aux mêmes assises, c'està-dire à la partie inférieure de la basse masse. On en jugera par la comparaison suivante :

Ch. d*Orbigny. A. Rrongniart (p. A69).

Numéros. Ëpaiss. Numéros. Éfiaiss.

Gypse 10 1,00 30 et 29 0,75

Marne 9 et 8 0,20 28 0,08

Calcaire et gypse avec cérithes. 7 0,30 27 et 26 0,3)

Calcaire dur avec cérithes. ... 6 0,20 25 0,16

Marne feuUletée et gypse 5 0,20 2A et 23 0,22

Calcaire 4 0,30 22 21. (marne,

cale, et gypse). 0,46

Marne feuilletée 3 0,10 20 0,05

Marne à retraits et gypse 2 2,00 19,18,17,16... 1,90

Gypse...; 1 2,00 15,14,13,12... 2,06

Il y a donc une bien grande probabilité, s*il n'y a pas certitude absolue, pour que la coupe de M. d'Orbigny soit la continuation directe et sans lacune de la coupe de Brongniart, e nsorte que nous pouvons conclure que le système des marnes avec lits marins, qui supporte directement le travertin de Champigny à Brie-sur-Marne, est bien le même que celui sur lequel repose le système du gypse tel qu'il a été décrit par Brongniart.

Revenons actuellement à la carrière mentionnée ci-dessus au point de croisement des routes de Brie, de Villiers et de Champigny. Nous avons vu que le travertin qu'on y exploite a sa base à une altitude d'environ 55 mètres; on le retrouve dans de nom breuses carrières, depuis ce niveau jusque derrière les maisons de Champigny au N., à une altitude d'environ 80 mètres.

(1) C. Prévost, Journal des Mines, vol. XXV, p. 215, pi. 1.

(2) Cuvier, Ossements fossiles^ t. II, p. 469 (3*^ édition).

Une marnière, aujourd'hui abandonnée, située à Test de Champigny, au point où le chemin de Cœuilly croise la vieille route de Champigny, point dont la base est à peu près à 81 ou 82 mètres d'altitude, va nous faire connaître la série des couches qui recouvrent le travertin.

En voici le détail, tel que M. Hébert l'a relevé en 1852, alors que cette marnière était en exploitation, et tel qu'on peut encore aujourd'hui le vérifier sans beaucoup de peine.

i^ A la base, marne calcaire verdâtre et jaunâtre, exploitée autrefois comme chaux hydraulique naturelle, avec rognons de calcaire siliceux compacte, remplis de Cyclostoma truncatum (d*Arch. et de Vern., sp.), et m

contenant aussi des Limnées, ... 0,40

2^ Lit de silex rubané avec Cyclostoma truncatum 0,05

3*^ Marne calcaire grise avec le même fossile et des em^

preintes végétales 0^30

4<^ Marne calcaire blanchâtre, moins argileuse que les précédentes, avec petites tubulures • 0,80

h^ Marne calcaire blanche^ sèche, criblée de petites cavités. 1,50

6** Marne jaune feuilletée, avec vertèbres de poissons 1,20

7° Marnes vertes, à rognons de strontiane, visibles seulement sur. 1^50

(mais s'élevant plus haut.)

Total .. 5,75

La partie supérieure de cette coupe nous met à 87 mètres d'altitude.

En montant sur le plateau, on rencontre, lorsqu'on fait des fouilles, des assises peu épaisses de calcaire d'eau douce ; puis les meulières de Brie qui étaient exploitées en 1852 sur la route de Rozoy, à 2 kilomètres de Champigny , et qui le sont aujourd'hui sur le même plateau, de 105 à 109 mètres d'altitude, en beaucoup de points, notammment près de la ferme des Bordes.

De cette coupe, il résulte qu'au-dessus du travertin de Champigny ilya:

m 1» Marne calcaire à Cyclostoma truncatum^ au moins* . • . 3,00

2<^ Marne jaune feuilletée, à débris de poissons 1,20

3^ Marnes vertes à rognons de strontiane. Épaisseur probable 4,00

4® Calcaire de Brie, meulières et argiles 15. à 20,00

Le tmvertin de Champigny, loin d'être une manière d'être parti-

38A TKRHAIKS TF.RTIimES.

culière du calcaire de Brie, comme le voulait Dafrénoy, en esl donc séparé par les marnes vertes k rognons sliontianifères e( les marnes à ci/tk^rèes (mames h Cyrena convexa). Les marnes calcaires à Cycloiloma Iruncalum correspondent aus marnes calcaires à iimnéos supérieures au gypse de Pantin, dans lesquelles ce foss-ile se rencontre, aussi bien que dans les manies à cyrènes.

Ceux qui auraient quelque (toute peuvent visiter un troisième point qui servira à relier la coupe de PanliD avec celle de Champigny do la manière la plus intime.

Le village de Kresnes est assis sur les mames marines à 0»lrea cyathala et longirostrii, qui ont là plus de li mètres d'épaisseur et présentent dos bancs assez puissants de calcaire friable, remplis de coquilles marines. En dessous vient un calcaire d'eau douce qui représente le calcaire de Brie, i«i fort atténué et à peu près dépour^ii de meulières; puis, en continuant à descendre, viennent les couches suivantes ouvertes dans les raarnières au S. 0. du village :

1* Harne» vertci avec plusieurs lits de rognona de ciilciirc m «Ironlitttiifère 1,00

2° Marnai jaune verdStrc fiiuilletfes, irec nombreux tossila», Cijrenn convexn^ Psammobia plunn, Cyctastonitt Iruncntum, Cerilhium plkatum, Cypris, débris de poissons, et tils minces <le gfpsc crislallisè 1,00

3° Alternnnce de manie verdiltre et de marne Dunche. . . . 2,00

4* Marno calraire blanche, quelquefois verJàlre, avec liin-

nées et Cijchitoma Irimcalum, jaunâtre nu milieu . . 0,00

&• Cïiiso.

Cette coupe représente donc exactement la série des mames comprises à Pantin entre le ^ypse et le calcaire de Brie, aussi bien que celle des marnes supérieures au travertin de Champigny.

Il Tauldonc, do tout ce qui précède, tirer nécessairement la conclusion, que/fl travertin de Champigny est, comme le gypse, compris mire les marnes marines à Pholadomya ludensis, et les marnes d'eau douce à Limnées qui recouvrent le gypse et le séparent des marna à Cyrena convexa.

OUSKBVATION SUR L'OHiGISE f.l-DKSSUS ATTniRdÉE AU CVPSË ET An

ROCHES sïNCHRONiocES. — Toul ceci une fois admis, on comprend comment le gypse peut être le résultat de sources thermales situées sur les frontières du bassin parisien et déversant leurs produits, soit dans des courants d'e^iu douce, soit dans l'eau saumi\tre d'un estuaire.

Suivant la force relative des courants et conformément au mécanisme signalé par Constant Prévost et dont nous avons parlé au début de cet ouvrage, il y a dépôt lacustre et dépôt marin dans un point déterminé, et conséquemment ce fait explique les alternances signalées de couches à fossiles d'origines évidemment différentes.

Il n*y a donc pas lieu de conclure Torigine marine du gypse de celle bien constatée de certaines marnes qui raccompagnent, et par conséquent on ne peut souscrire à la conclusion suivante de Goubert.

a Que les marnes du gypse, dit-il, soient marines ou du moins saumâtres, c'est un fait qui paraît déjà acquis à la science. Il en est probablement ainsi du gypse lui-môme. Si l'on n'y a pas encore constaté de mollusques, ne serait-ce pas un peu la conséquence de la négligence que la plupart des géologues affectent pour des recherches bien ingrates, il est vrai, au milieu de roches cristallisées? Mais s'il a suffi de se donner la peine d'examiner attentivement pour trouver les niveaux fossilifères dans les marnes du gypse, n'en serait-il pas de même pour le gypse? Ne serait-il pas le résultat d'une transformation chimique d'un calcaire préalablement déposé dans les eaux saumâtres (1). »

Au contraire, d'après ce qui précède, nous nous rangeons à l'avis de M. Hébert, qui ne voit dans les minces couches d'argiles marines du gypse que le résultat d'invasions lentes et intermittentes de la mer voisine du lac où se déposait le gypse. La cristallisation en couches minces et successives de celui-ci, et la consolidation de bancs plus ou moins puissants, exigeaient en effet une enceinte fermée donnant lieu à une forte évaporation, et eussent été impossibles au milieu des masses d'eau d'un golfe en communication libre avec l'Océan. L'alternance régulière si souvent remarquée des couches de marnes et des couches de gypse fait penser naturellement à des sortes de marées, donnant lieu à une sorte de chronomètre naturel, analogue à ceux qu'on a observés dans une foule de circonstances. A ce sujet, il est intéressant de rappeler les faits récemment constatés dans l'isthme de Suez. Il y existe près des lacs Amers un épais banc de sel, composé de couches horizontales variant d'épaisseur de 5 à 25 centimètres, correspondant, si l'on veut, aux couches de gypse, nettement séparées par une pellicule de sable fin, correspondant aux feuillets de marne de nos plàtrières.

(1) Goubert, Bullet. de la Société géologique, 2» série, 1866, t. \X1II, p. 844.

TliRRAINS TERTIAIRES. 1 Celle identité de structure suppose une grande analogie dans le mode de formation. Or, comme le fait remarquer M, de I.esseps (1), la seule hypothèse admissible, relativement au sel, est qu'après l'obstruction de deux branches de l'antique canal de cummunication, les eaux des facs Amers n'étant plus alimentées qu'aux grandos marées d'équinoxes, ou même il iiitei'valle beaucoup plus éloigné, lors des marées exceptionnelles, et l'évaporation étant ainsi supérieure à l 'alimentât ion, ces eaux se sont graduellement abaissées el concentrées jusqu'au point de saturation; les dépôts de sel onl alors commencé, et la couche déposée s'est augmentée lanl <|ue la nappe liquide n'a pas été asséchée et jusq'uà ce qu'une marée exceptionnelle, en apportant aux lacs un certain volume d'eau fraîche de k mer Rouge, soit venue suspendre pour un temps la formation des dépôts.

La poussière de sable que les grands vents de khamsin avaient fait déposer à la surface écumeuse de la nappe en travail de cristallisation, y est restée emprisonnée lorsque cette nappe a été complètement, desséchée et a formé l'espèce d'enduit jaunâtre qui recouvre chaque tranche du bloc de sel qui n'a pu être emporté lorsqu'une nouvelle grande marée est venue inonder et recouvrir ce banc, et remplir de nouveau partiellement les lacs. L'action directe du soleil sur la surface du banc, lorsqu'il s'est trouvé à sec, a pu d'ailleurs contribuer à retenir la coucbe de sable agglutinée avec le sel en en formant une sorte de croûte d'une plus grande dureté. Au remplissage qui a suivi, cette croule el la tranche de sel qu'elle recouvrait, ont pu se dissoudre sur une cerlnine hauteur en attendant de nouveaux dépôts ; le sable est resté sur la surface solide du sel, comme un témoin de la formation qui venait d'avoir lieu et l'a séparée de la suivante. On voit immédiatement comment ces remarques s'appliquent à la formation du gypse, pourvu qu'où remplace les grandes marées par les effluves d'eaux minérales chargées de sulfate de chaux, et le vent du désert par des ruisseaux limoneux.

Pour ce qui est relatif au gypse, il faut remarquer que son dépôt avait évidemment lieu en eau extrêmement peu profonde. C'est oe que montrent, par exemple, les surfaces d'érosion que nous avons signalées comme se pi-ésentanl si souvent à la surface supérieure

des bancs de gypse, et cette circonstance est conforme au mode de formation que nous venons d'admettre. On tire la même conséquence aussi de l'existence, à travers maints bancs de gypse, de cavités verticales cylindroïdes tout à fait assimilables aux marmites de géants si nombreuses, par exemple, sur le littoral de la péninsule Scandinave. On en aperçoit fréquemment dans le granité et le gneiss qui constituent en grande partie cette région. Leurs dimensions sont très-variables : leur diamètre atteint souvent plusieurs mètres et leur profondeur est plus considérable ; le frottement en a arrondi et souvent poli les parois ; le fond en est grossièrement hémisphérique. « A la vue de ces formes significatives, dit M. Daubrée (1) , il est difficile de ne pas y reconnaître tout d'abord des perforations produites par l'intervention d'un liquide doué d'un mouvement gyratoire, et dont l'action perforante était considérablement renforcée par les galets que ce liquide faisait lui-même tournoyer. Dès galets parfaitement arrondis qui se trouvent souvent encore au fond des marmites, sont en quelque sorte pris en flagrant délit d'attaque. Ces cavités, très-fréquemment éloignées de tout cours d'eau, remontent à des actions qui ont depuis longtemps cessé ; mais elles ont une analogie évidente avec les trous circulaires qui se produisent de nos jours dans les remous des eaux courantes, près des cascades, ou bien sur le fond des glaciers, dont les eaux de fusion se précipitent de toutes parts, avec impétuosité, à travers les crevasses. Elles diffèrent de ces derniers par leurs dimensions

imposantes. » Or, le gypse en offre souvent de tout pareils. On en voyait, il y a quelques années, une série très-remarquable à Argenteuil, dont la verticalité parfaite et la forme quasi géométrique en faisaient des pendants exacts des marmites du Nord ; de gros galets arrondis gisant dans le fond complétaient la ressemblance et indiquaient clairement le mode de formation de ces cavités. Leur âge est d'ailleurs très-postérieur à celui de l'époque gypseuse, et se rattache peut-être à la période quaternaire*

On peut se demander comment la formation des gfos crîstaUX en fer de lance est compatible avec le mode de formation que noils attribuons au gypse. S'il y a réellement eu le charriage, à l'idée duquel nous avons été conduit d'une manière si naturelle, on ne peut croire qilé ces gros cristaux aient pu être entraînés sans subir

(1) liâubréé, Comptes rendilts de P Académie des sciences^ 1874^ t. LXXîXi

TERRAINS TERTIilHEâ.

des froltemenls qui ]es auraient coinplétemeul déformés. D'ailleurs il surKt do les cxaiuiiier dans leur gangue marneuse, pour élre bien certain qu'ils se sont formés à la place même d'où on les extrait. Or, diverses expériences permettent de supposer (]u'ils résullenl d'un mouvement moléculaire, développé au sein d'un magma plus ou moins amorphe, ù la faveur d'un temps prolongé. Déjà nous avons rapporté les faits signalés par M. Marc Séguin sur un sujet analogue; il faut rappeler aussi les résultats obtenus par M. Henri Sainle-CIati'e Deville, qui a vu, sous l'inDuence d'alternatives do température, un précipité amorphe se ti-ansformer peu à peu en une poudre cristallisée. Cette explication s'applique, comme on voit, non-seulement aux fers-de-laoce, aux pieds-d'alouette et aux grignai'ds, mais aussi aux couches de gypse simplement saccharoïde et grenu. Rien ne prouve qu'au moment de son dépOt, celte substance n'était pas complètement terreuse, peut-être même mélangée dans certains cas avec des marnes qui s'en seraientsé* parées peu ù peu à la faveur d'un mouvement intestin. Une foule de faits de la géologie doivent s'expliquer d'une manière analogue, et peut-être, entre autres, la présence des empreintes de trémies qui nous ont déjà occupés dans les marnes du gypse.