FORMATION DU GRÈS ROUGE
Cette formation du grès rouge , qui recouvre immédiatement le terrain carbonifère , peut être considérée comme une seule assise d'une épaisseur moyenne de i 50 à 200 mètres, composée de conglomérats, de brèches, de poudingues et de grès ordinairement rougeâtres, qui alternent entre eux. Les lignes de stratification qui
divisent cette puissante assise en un grand nombre de couches sont déterminées soit par la grosseur des fragments agrégés, soit par leurnature minéralogique. Ces fragments anguleux , simplement arrondis, ou tout à fait roulés, varient en grosseur depuis plusieurs mètres cubes, jusqu'à celle de grains ténus qui forment les grès les plus fins. Il est à remarquer que les conglomérats où se trouvent les blocs les plus puissants forment toujours les parties inférieures. Du reste, la nature de ces blocs est en général facile à reconnaître, et Ton peut môme déterminer souvent les localités d'où ils proviennent ; car ce ne sont pas seulement des roches très dures comme les granits, les porphyres, le quartz; on y trouve aussi des schistes de toute espèce, des calcaires carbonifères (environs de Bristol, Devonshire). Les blocs sont généralement arrondis, surtout les plus tendres ; mais Ton est surpris quelquefois du peu d'altération de leurs angles, et, dans ce cas. Ton reconnaît presque toujours qu'ils proviennent du terrain môme sur lequel ils reposent, et que, par conséquent, ils n'ont pas été charriés pendant longtemps .
Le grès rouge, proprement dit, se compose de fragments anguleux ou arrondis de granit, porphyre, pétrosilex, quartz, de quelques millimètres et même de quelques centimètres, cimentés par une pâte rougeâtre argilo-ferrugineuse. Ce grès grossier peut devenir très fin et passer à l'arkose et au psammite schistoîde, tandis que des fragments plus gros, apparaissant dans un grès fin qui leur sert de pAte, le font passer au conglomérat. Ces roches, qui déterminent le caractère principal de toute la masse, alternent souvent avec des brèches ou des poudingues à petits fragments de schistes empâtés dans un ciment argileux. Les fragments y sont ordinairement plus arrondis, plus roulés que ceux des roches dures, et lorsqu'ils atteignent leur maximum de ténuité, la roche devient schistoîde, prend une apparence homogène, et passe même à l'argile schisteuse.
La stratification de cette formation est généralement obscure
04 ^ GUinS nu SONMU».
et massive^ du moins tant que les ccmcUes de gvéa il» schistoïile et d'argile schisteuse ne vleonent |^ la rendre plus nette. On a'y a reconnu que peu d'indicesde délnrisorganique» ; ce sont qu^i»^» végétaux brisés indéterminables, o^ais qui fiarsûsseiit 6tr^ aaaVcK gués à ceux du terrain houiller. Exiûb, oomme |Hp6ftene«^ agwts chimiques^ on ne peut y citer que certains calcaires qui ip^^ar^ti^ sent sous forme de ciments, et de petits bancs accidentée : c'est hb» des formations de débâcle des mieux caractérisées. Ces earactto^is particuliers que présente cette formation dans les divers pâints de son développement^ concordent parfaitement avec ce niode d'origine, en même temps qu'ils donnent les détails les plus ivAéressauts sur les phénomènes locaux qui ont pu les déterminer, e( les todtliegende constituât par leur nature, de même que par leur stratification souvent discordante» un horizon géognostique réel.
En Angleterre, le grès rouge forme une langue bande du N. E. au S. 0. , et les faits généraux qui résultent de son exaxnen établis^ sent que les fragments sont d'autant plus anguleux ^ d'autant plos gros, que les points d'où ils pro.viennent sont plus rtpjproehés, et que plus ils sont fins et roulés, moins les terrains boiUUers voisins présentent des traces de grandes perturbations qui puisse»! se rapporter à. cette époque ; de plus,, si l'on consMièfe l'enseiRble général des masses, les parties les plus inférieures présentent des fragments plus volumineux que les parties supérieures. Ces &its particuliers consistent dans la dislocation des calcaires carbonifères, qui ont souvent fourni une grande partie des naatériaux» et dans les différences multipliées et instantanées die la grosseur des fragments qui rendent la stratiQcatioA plus apparente et les eo^ ches plus nombreuses qu« d'ordinaire..., etc.
ta formation du grès roiuge, observée en Allemagne,; retrace les mêmes faits généraux que celle de l'Angleterre ; c'est tanVU ua conglomérat à gros blocs, tant&t un grès plius ou moins fin,. tantM ce sont de petites couches terreuses, qui passât h ha marn^ m & l'argile schisteuse. Les conglomérats sont composés desïrecmeots
PRÉCIS GÉOLOGIQUE. 9t»
de U?iTaius voisins. Les brèches et les poudingues présentent moins de liaison avec le terrain eqvironnaat. Li'on trouve les alternances de grès et de conglomérats ; mais ce qu'on y apprécie mieux que partout ailleurs, c'est que plus le grain est fin, moins les fragments ont de rapports avec les roches voisines ; de là résulte le phénomène d'une liaison intime avec le terrain houil* 1er lorsqu'il le recouvre.
Ee Thuringe, en Saxe, en Silésie» le grès rouge est souvent Ué« de même qu'en Angleterre (Sommersetshire.&bropsh^re), à des porphyres qui s'intercalent dans les eouebes^ en donnant lieu à des alternances des roches ignées et sédimentaires.
En France, le grès rouge se montre autour du massif de terrain ancien qui forme la partie centrale et culminante des Vosges ; il coi^titue généralement la partie inférieure des vallées, dont le couronnement est formé par le grès des Vosges (la faro^tion intermédiaire du Zechstein n'étant pas représentée) *. c'est un grès assez grossier, à texture assez lâche ; diversement coloré, surtout en rouge amarantbe, mais avec des parties jaunâtres ou d'un gris bleu&tre ; passant à une marne fissile et n^ieacée qui présente quelquefois des cristaux de feldspath en déeompositien. Certaines couches des plus inférieures passent à un congloa^rat grossier et peu cohérent, formé de fragments de porphyres el de roches an-» cieones. Cette formation est sujette à manquer ou du moina à être considérablement réduite, et M. £lie de Beaumoat> qui l'a décrite, signale comme points principaux de son dévelofipement les enr virons deRoncbamps, ViUé, Raon-rÉtapeet Saaihruck. ÀRaon* rÉtape, Ville, Sainte-*Croix, elle se lie avec des porphyres rouge» quartzifères, et des porphyres amphiboliqueSt ce qui complète Tanalogie avec les grès rouges de l'Angleterre et de la Thuriuge. Dans le nouveau continent, M. de Hum^K^Mt a reeonnn la formation du grès rouge au nord et au sud de l'équateur, en six points différente : dans la Nouvelle-Espagne, dans les steppes de
Venezuela, dans la Nouvelle-Grenade, sur le plateau méridional
de la province de Quito, dans le bassin de Caxamarca, au Pérou, et dans la vallée occidentale de T Amazone.
FORMATION DU ZECUSTËIN.
La formation du zechstein manque souvent ; ainsi , lorsque Ton remonte la série des formations de Paris aux Vosges, Ton ne trouve aucune roche qu'on puisse y rapporter; il en est de môme dans le midi de la France, et ce n'est que dans la partie nord (Calvados), peut-être en Bourgogne (Autun), qu'on trouve des calcaires et des schistes qui reproduisent , et par leur position , et par leur nature minéralogique, quelques-uns des caractères que présente cette formation dans la Thuringe, le Mansfeld, une partie du Harz , de la Hesse etdelaFranconie, contrées classiques de son développement.
Dans ces contrées centrales de l'Allemagne, le grès houiller et le grès rouge sont recouverts par une série de couches calcaires et marneuses de couleurs foncées, dont l'épaisseur moyenne est d'environ i50 mètres. Elle peut y être regardée comme la première formation calcaire dans tout le pays au nord du Danube. M. Freiesleben^ qui a décrit cette formation, la partage en deux étages. L'étage inférieur comprend des schistes marneux et compactes ; l'étage supérieur, des calcaires poreux, cellulaires, et des calcaires fétides.
L'étage inférieur se subdivise lui-même en deux assises : la première est composée de trois variétés de schistes qui sont généralement superposés dans Tordre suivant de bas en haut: le schiste sablonneux ; le schiste marneux bitumineux ; le schiste marneux pur. Ces schistes sont recouverts par la deuxième assise composée d'un calcaire compacte, gris cendre ou noirâtre, dur et tenace, qui est le zechstein.
Les schistes inférieurs sont des marnes schisteuses très fissiles. Ces trois variétés se superposent généralement dans un ordre assez constant. La couche intermédiaire au schiste marneux bitumineux est la moins puissante, elle a en moyenne 0", 35 ; mais elle
est remarquable à la fois par sa composition et sa continuité, qui t'ii fait le meilleur horizon gëognostique de la contrée. On la retrou?e en des points distants de 150, 200 kilomètres et plus, et comme elle est généralement exploitée, elle a de tout temps attiré Tattention des géologues. C'est une manie imprégnée, en proportion variable, de bitume et de carbone qui peut, dit H. d'Aubuisson, constituer le dixième de la masse ; elle contient en outre du sulfure de fer, des pyrites de cuivre argentifère exploités, qui lui ont fait donner le nom de kupferschiefer. On y trouve aussi de la galène, de la blende , du cobalt arsenical et du bismuth. L'on y rencontre des empreintes de poissons (palœothrissum)en grande abondance, des restes de monitors, animaux du genre saurien, qui fréquentent les marais et le bord des rivières. Ces fossiles sont caractéristiques, non seulement pour la formation, mais particulièrement pour le kupferschiefer.
Le calcaire zechstein est compacte, enfumé, à cassure conchoïde, massif, accidentellement schisteux. Sa puissance varie depuis quelquesmëtresjusqu'àSOet 50. Les substances métalliques y apparaissent aussi de temps en temps : pyrites cuivreuses, cuivre carbonate, galène.
L'étage supérieur de la formation du zechstein se subdivise en deux assises, l"" le calcaire celluleux (rauwacke); S"* le calcaire fétide (stinkstein) .
Le premier est un calcaire magnésifère dur et compacte , de couleur sombre, grisâtre ou noirâtre, celluleux et même caverneux. Ses cavités sont inégales, longues et étroites, couchées dans le sens de la stratification. La puissance de la couche est en raison du nombre et de la grandeur de ces cavités ; ce calcaire passe à la brèche.
Le stinkstein est compacte ou grenu, brun noirâtre ou verdâtre, bitumineux , essentiellement fétide par choc ou par frottement , massif, fragmentaire ou tabulaire; il passe aussi au calcaire brè- ^hiforme. Quelquefois, dans sa partie supérieure, ce calcaire
devient tout à fuit incohérent, friable et même pulvérulent, et contient des fragments disséminés de stinkstein qui conservent leur solidité. Ce calcaire friable est connu sous le nom de cendres (asche) : rassise du stinkstein atteint une puissance de 1 à 50 mètres; elle contient, comme substances accidentelles, du gypse, du sel marin, du fer hydraté, de la chaux carbonatée pure en rognons friables et nacrés, quelques concrétions siliceuses.
La subdivision de cette formation en quatre assises se maintient assez bien dans tout le centre de rAllemagne , mais sans que les lignes de séparation soient bien tranchées ; car toutes sont susceptibles de se fondre les unes dans les autres, de manière que les caractères distinctifs s'éteignent graduellement.