BT VALLÉES OUI EN DESCENDENT

ne trouve que des délrilus de roches du pays; ce sont des sables calcarifères qui enveloppent ces fragments, et qui représenteraient peut-être Talluvion ancienne ou le lelim.

Les cailloux roulés provenant des Vosges s'élèvent à 100 et 120 mètres au-dessus du lit actuel de la Meuse. Ils forment de petites collines entre Monzon et Frénois, de même qu'au uorJde Sedan. Dans la vallée de la Chiers, rivière qui ne remonte pas jusqu'à la région des Vosges , il n'y a que des ciilloux du lias ou des couches jurassiques, puis des argiles exploitées et des minerais de fer (1).

Les vallées de la xMoselle et de la Seille sont occupées en partie par des débris de roches des Vosges, soit sédimentaires , soit cristallines (2). Entre Nancy et Hciilecourt , le lias est rrcouvcrt par des sables rouges ou jaunâtres à gros grains , avec des veines ou des amas de cailloux de toutes les roches anciennes de la chaîne , voisines des sources de la Meurthe (3). M. Holandre (U) a signalé des ossements d'éléphant à Port-sur-Scille (Moselle), et M. Soleirol (5) en a trouvé dans le même dépôt sableux, à Montigny, près de Metz, ainsi qu'une dent de rhinocéros, à Pommerieux.

Dans sa Description géologique de la partie méridionale de la chaîne des Vosges (6) , M. Rozet a traité (p. 94) des détritus descendus des montagnes dans les vallées et les plaines qui les bordent; mais comme il s'est plus particulièrement occupé du terrain diluvien de la vallée du Rhin , nous reviendrons sur les détails qu'il en a donnés, dans la section suivante où nous nous occuperons de ce grand dépôt. M. H. Hogard (7), au contraire, paraît s'être attaché, dans cette partie de son travail , au versant occidental de la chaîne^ Alors qu'aucune idée de la théorie des glaciers ne le préoccupait

(4) Sauvage et Buvignier, Stat. miner, et géoL du dép. des Ardenncs , in-8. Mézières, 1842.

(2) V. Simon, Méffi. sur In lias du dép. de la Moselle ^ Metz, 4 837.

(3) Gui bal, Mém. sur le terrain jurassique du dép. de la Meurthe. {Mém. de l' Acad, des se, de Nancy ^ 4844, p. 9.)

(4) Mém, de VAcad. des Se. de Metz, vol. XIV.— U Institut, 18 mai 4836.

(5) Mém. de l'Acad. des se. de Metz , 4 835-4 836. — U Institut, 44 juin 4837.

(6) In-8 avec carte. Paris, 1834.

(7) Descript. miner, etgéol. du système des f^osges , p. 4 34, in-8 avec atlas. Epinal, 4 837.

172 CHAiNK DES5 VOSGES

encore dans ses recherches, il rcconiiul que les dépôts meubles des vallées , composés de sable cnveIo[)pant d«s cailloux roulés plus ou moins nombreux, de sable argileux et d'argiles sablonneuses , étaient disposés par étages, suivant la pente des vallées, où il suppose qu'ils ont été arrêtés par des barrages placés en travers de la dépression principale. Ces barrages retenaient des lacs disposés les uns au-dessus des autres, et , lorsqu'ils .furent rompus , les eaux, s'écoulant avec une grande vitesse , creusèrent leur lit plus ou moins profond dans ces accumulations de matériaux meubles. Comme l'avait aussi remarqué M. Rozet , In grosseur des galets diminue à mesure que l'on descend dans les vallées , et dans chaque localité les cailloux et les blocs les plus volumineux occupent la base des amas de détritus, et les plus petits la portion qui paraît s'être déposée après l'ouverture des canaux'de communication ou d'écoulement.

En passant de la région cristalline dans la région calcaire , on voit le dépôt de transport se diviser en deux parties distinctes : l'inférieure, composée de sable et de nombreux galets; la supérieure, de sable, d'argile et de marne, représentant l'alluvion ancienne ou le lehm de la vallée du Rhin. Des conglomérats calcaires et variant suivant les lieux recouvrent les couches jurassiques et passent insensiblement au lehn) par l'atténuation de leurs éléments.

Outre ces dépôts de comblement qui bordent les vallées , on en trouve sur des points beaucoup plus élevés, et à la surface desquels des blocs de très grandes dimensions semblent posés comme avec la main. Les blocs de granité sont tous plus arrondis que ceux d'eurite. Il y en a de granité syénitique , et le plus grand nombre sont de granité porphyroïde. Ils reposent avec les sables et les galets sur le grès des Vosges qui couronne les hauteurs de Lcpange, de la Beuille, de la Têle-des-Rals , du Bosson , du Gris-iMouton , etc. , puis sur le grès bigarré du plateau de Bellefontaine , au-dessus de Remiremont, etc. Ces blocs sont séparés des roches en place d'où ils proviennent par des vallées profondes qui existaient lors de leur dispersion, et qui n'ont pas été modifiées depuis. Le courant qui a déplacé ces masses paraît avoir été dirigé du S.-E. au N.-O. , parallèlement à la direction générale des vallées sur le versant occidental dos Vosges. M. Hogard pense, avec M. Rozet (1), que des courants acides ont décoloré les cailloux et les sables dilu-

(t) Journal de gcolo^ir , mai 1830.

ET YALLÙKS Qi:i EN DESCENDENT.

viens qui proviennent du grès des Vosges, et dans lesquels on n'a encore trouvé que des dents à'Elephas primigeniits près de Neuchâteau et de Senones.

M. de Billy (1) a divisé le terrain diluvien des Vosges en quatre dépôts, d*après la nature des matériaux qui les composent. Ce mode de classement , utile pour Tagricullure et les considérations économiques, ne détermine cependant ni Tâge de ces dépôts ni leurs relations ni leurs distinctions sous le rapport du mode de formation. Le mémoire est consacré seuV^ment à Texamen du troisième de ces dépôts, au diluvium argilo-sableux très fréquemment accompagné de cailloux quartzeux , arrondis et provenant du grès des Vosges. Il se trouve le long de plusieurs cours d'eau qui sillonnent la partie nord du département des Vosges et à divers niveaux ; son épaisseur atteint 20 à 50 mètres et môme ilk mètres auprès de Charmes. Ce dépôt est le résultat de la décomposition du grès des Vosges, et son âge , par rapport à ceux du même genre, reste encore indéterminé.

Dès 1838, M. Le Blanc (2) avait signalé, dans les vallées de Giromagny, de Saint-Amarin et de Saint-Maurice, des accumulations de détritus qu'il regardait comme de véritables moraines accompagnées de blocs erratiques, et qui lui paraissaient pouvoir êr^e attribuées à d'anciens glaciers descendus du ballon de Giromagny et du Drumond. Peu après, iM. Renoir (3) reconnut que l'amas de sable et de cailloux roulés sur lequel est bâti Wesserling , dans la vallée de Saint- Amarin, était, suivant toute probabilité, une moraine terminale, quoique l'on pûl à quelques égards le regarder comme une digue formée par les eaux. A l'entrée du vallon d'Urbey (Urbès) il existe un amas du même genre , ainsi qu'audessus d'Oderen, et au-dessous de Grulh (Kriith), à l'entrée du village, une moraine terminale est encore très bien conservée.

M. Renoir a observé en outre des surfaces polies le long de la rive droite de la Thur et d'autres avec des stries sur le versant méridional du ballon de Giromagny. Vers le pied de celte montagne, d'anciennes moraines sont parfaitement reconnaissables ; telles sont

Traces attribuées

à d'ancien»

gl aciers.

(4) Soc. (V/iist. natur. de Strasbourg , 6 juillet 1847. — L'Jn stitut, 22 sept. 4 847.

(2^ J5«//., vol. IX,p. 410. 1838.

(3) Note sur les glaciers (jui ont recouvert anciennement la partie sud des Vosges. [Bull., vol. XI , p. 53. 1 840.)

174 CHAÎNE DES VOSGKS

les trois moraines terminales que Ton rencontre en avant du village du Puy. La partie nord du bourg de Girouiagny est bâtie sur un amas détritique de même origine. Enfin, dans la vallée de la Moselle, des résultats semblables indiquent qu'une cause assez générale s*est manifestée dans plusieurs directions.

D'après Tauteur, toute difficulté d'expliquer la formation de ces amas de débris incohérents, des sillons, des surfaces polies et striées disparaît en supposant , sur les ballons de Giromagny et de Servance et sur les hauteurs environnantes, dos glaciers qui, dans leurs mouvements incessants, auraient iransporté des quartiers de roche et les fragments déts^chés des sommités , et dont la fonte aurait ensuite alimenté pendant longtemps des torrents et de puissantes rivières entraînant au loin, des deux côtés de la chaîne, tout ce que Ton nomme aujourd'hui formation erratique. Dans les Vosges comme dans les Alpes, les blocs erratiques et les cailloux roulés s'étendent en éventail tout autour du massif central , ce qui ne semble pas pouvoir être l'efi'et d'un courant.

Ces premières observations renferment implicitement presque toutes celles qui , depuis, ont eu pour but de démontrer l'existence d'anciens glaciers dans les hautes vallées des Vosges; et malgré les nombreuses publications auxquelles ces recherches ont donné lieu, les détails minutieux dans lesquels on est entré, tout en confirmant les inductfons de MM. Le Blanc et Renoir, ont peu contribué à faire avancer la question générale ; aussi nous bornerons-nous à énumérer rapidement ces travaux d'un intérêt local.

M. H. Hogard (l) a fait remarquer, comme ses prédécesseurs, que les dépôts de sable, de gravier, de cailloux roulés et de blocs , affectent une disposition rayonnante ou en éventail, depuis les crêtes les plus élevées jusqu'au fond des vallées, où ils forment tantôt des nappes, tantôt des digues relevées et arrondies, ou bien encore de longues traînées. Or, cette distribution ne pouvant être attribuée à des courants partis d'un même sommet, il y a lieu de recourir à l'action des glaciers qui occupaient les parties supérieures des pentes des ballons. L'auteur signale ensuite tous les endroits où il a reconnu des surfaces striées ou polies , et il décrit leurs caractères ainsi que les moraines terminales , au-dessus de Rochesson , de

(1 ) Observations sur les traces de glaciers dans la chaîne des Vosges, [Jnn. de la Soc. d'émulation du dép. des Vosges ^ vol. IV, p. 91. 1840.) — Tirage à part , in-8. Epinal, 1840.

IT VALLÉES QVl EN DESCENDENT. 175

Gérardmer, de Relournemer, etc. Il pense que la plupart des moraines terminales ont été détruites paiiiclleuient par les torrents, tandis q«e les moraines latérales , presque partout hors de Tatteinte des eaux torrentielles, sont mieux conservées et se suivent encore parallèlement à la direction des vallées , à des niieaux assez élevés au-dessus de leur fond. Après s*êlre attaché à faire voir que ces divers effets sont incompatibles avec Thypothèse des courants , et que celle des glaciers peut seule en rendre compte , M. Hogard admet cependant que, dans le fond des dépressions, de grandes nappes , généralement horizontales et régulièrement stratifiées, constituent de véritables dépôts d*alluvion. Les blocs erratiques, isolés aujourd'hui, seraient les témoins d*anciennes moraines latérales, dont le gravier et le sable auraient été entraînés lors de la fonte des glaces.

Plus tard, le même géologue (1), pour prouver encore Timpossibililé d'expliquer les amas détritiques des Vosges par des courants, a signalé, eu aval des lacs de Loiigemer, de Retournemer, de Fondroméetd'un grand nombre d'anciens lacs aujourd'hui desséchés ou changés en tourbière , des accumulations de sable, de cailloux et de blocs , dont la pente du côté du lac ou en amont est toujours beaucoup plus rapide (|u'en :>val. De plus, ces amas ne se prolongent point dans le bassin du lac , toujours dé{)ourvu de détritus, ni vers aucun autre dépôt voisin. Or l'absence complète de stratification et l'existence de débris de roches qui se retrouvent toutes en place sur le pourtour du bassin . portent à croire que ces accumulations représentent les moraines terminales d'anciens glaciers situés plus haut, et qui recouvraient les espaces occupés par les dépressions et les lacs auxquels ces mênies matériaux forment actuellement un barrage naturel. Si ces débris , en effet , étaient dus à des cours d'eau , on ne comprendrait pas pourquoi ils n'auraient pas d'abord comblé les lacs et comment ils auraient pu être portés au-delà sans s'y arrêter.

M. T. Virlet (2) a remarqué aux environs de Lure (Haute-Saône) des traces d'anciens glaciers qui indiqueraient la limite méridionale

(i ) Obsetvaiioris sur les morai/ies et su?' les dépars de transport ou de comblement des Vosges, Epinal, 1842. — Id.^ Note sur les traces d'anciens glaciers dans les Vosges. [Bul/., 2* sér., vol. Il, p. 249, pi. 6. 1845.)

(2) Compt. rend., vol. XXlll , p. 1041. 1846. -^ Bull , 2* sér., vol. IV, p. 296. 1846.

176 CHAINE r)ES VOSGES

jusqu*à présent connue du phénomène dans celte direction. M. E. Royer (1) a également publié deux noies sur les moraines d'Olichamp, près de Remiremont, et sur la manière dont il conçoit qu'a eu lieu la marche rétrograde successive du glacier qui les a formées. Enûn , M. Ed. Collomb , de iSl\U à \SU1, a fait connaître, dans plusieurs communications adressées h TAcadémie des sciences et à la Société géologique , les résultats intéressants d'observations attentives et répétées dans les vallées qui descendent de la partie méridionale du massif dont nous nous occupons, et en particulier dans la vallée de Saint-Amarin (2). L*auteur, qui paraît n'avoir pas toujours eu connaissance de ce qui avait été publié avant lui sur le même sujet, a réuni ces diverses notes dans un ouvrage intitulé : Preuves de Vexistence d'anciens glaciers dans les vallées des Vosges (3), ouvrage qui ne peut manquer d'être lu avec empressement par toutes les personnes désireuses de savoir les faits particuliers qui se rattachent à ce sujet. Pour nous, nous devrons nous

(1) Jîtt//.,2*sér., vol. IV, p. 288 et 294, pi. 2. 1846. — Voy. aussi : Leras , Thèse présentée à la Faculté des sciences de Strasbourg , en 1844, et où la moraine de Wesserling a été décrite et figurée.

(2) Note sur les moraines , les blocs erratiques et les roches striées de la vallée de Saint-Amarin, [Compt, rend. , vol. XIX , p. 1262. 1 844). — Note sur les traces du phénomène erratique dans les F'osges. {Bull., 2^sér. , vol. II, p. 506. \%K^.) — Nom^elles observations , etc., 2« lettre à M. de Charpentier. [Suppl. à laBibl. univ, de Genève , vol. I, p. 259. 1846.) — Sur quelques vallées à. moraines des Vosges. [Bull., 2« sér., vol. III, p. 1 80. 1 846.) — Sur le terrain erratique des Fosges. [Ibid.^ p. 187.) — Sur les harrcnfelder des Vosges. [Ib., p. 412.) — Des galets rayés dont Vitri^ine n* est pas erratique. [Tbid., p. 534.) — Sur 1rs dépôts erratiques des Vosges. [Ib., vol. IV, p. 216. 1846.)— Sur les galets striés. {2b., p. 301.) — De quelques particularités relatives a la forme extérieure desanciennes moraines des Vosges. {Jb.^ p. 680. 1847.) — Expérience pour prouver que les cailloux striés par les glaciers perdent leurs stries lorsqu'ils sont roulés dans les torrents. {Compt, rend., vol. XX, p. 1718. 1845.) — Observations relatives au phénomène erratique des Vosges. [Compt. rend., vol.XXIÏ, p. 172. 1846. —Bibl. univ. de Genève, vol. LX , p. 156. 1845.) — Note sur quelques particularités relatives h la forme extérieure des moraines des Vosges. [Soc. d'hist. liai, de Strasbourg^ 1" juin 1847. — L'Institut, 15 sept. 1 847.) — Nouvelles observations sur t ancien glacier de fVesserling. [Bull., 2^ sér , vol. IV, p. 1156. 1847.)

(3) In-8 avec 4 planches. Paris , 1847.

ET VALLEES Ql'l E\ DESCENDENT. 1T7

borner à mcDtiouner quelques unes di s (Icdurtions générales qira présentées iVl. Collomb.

La structure caverneuse des moraines anciennes est une preuve non seulement qu'elles sont dues à des glaciers (page 1^6), mais encore de la longueur du temps qui s* est écoulé pour leur formation et de la non-intervention de Teau dans l'arrangement des maiériaux qui les constituent. La direction des stries qui suivent constamment celle des vallées démontre que le phénomène qui les a produites n'avait pas une direction propre, mais qu'il a rayonné autour des points culminants de la chaîne. En outre, sa force n'était pas suffisante pour qu'il dépassât les vallées et s'étendit dans les plaines qoi entourent les Vosges. « Les moraines frontales inférieures don- » nent la mesure de son étendue en longueur. Dans toutes nos » vallées, dit M. Collomb , on peut remarquer qu'en amont de ces » moraines tous les accidents ])ropres au terrain erratique se ren- » contrent à profusion , tandis qu'en aval ces accidents disparais- » sent ; ni les roches ni les galets ne sont plus striés, et les accumu- » lations de débris ont tous les caractères des matériaux remaniés r par les eaux. »

Après avoir insisté sur l'identité des faits observés dans les Vosges avec ceux qui ont été reconnus dans d'autres contrées, relativement à la formation erratique, l'auteur fait voir qu'une série de moraines frontales, échelonnées sur le même terrain, dans la même vallée, et sur le sol qui a porté le môme glacier, permet de conclure que la fusion de ce glacier s'est opérée d'une manière lente et intermittente qui exclut toute idée de grande débâcle , et surtout de révolution subite dans les circonstances géologiques ou climatologiques (p. 171). Ainsi le glacier de la vallée de Saint- Amarin, qui , dans sa plus grande extension , avait \k kilomètres de longueur, a dû mettre d'abord un temps très considérable pour apporter à Wesserling les matériaux de sa moraine terminale , laquelle ne comprend pas moins de 18 millions de mètres cubes de débris entassés. Un adoucissement de la température le fit rétrograder de 5 kilomètres; il s'arrêta par un retour du froid, déposa la moraine supérieure de Kriith , qui exigea aussi beaucoup de temps pour se former, et plus tard une nouvelle élévation plus prononcée de la température fit disparaître complètement les glaces du reste de la vallée.

Contrairement à l'opinion que nous venons de rapporter, et qui II. 12

compte beaucoup de partisans, M. Scbimper (1) ne croit pas à rexistence d'anciens glaciers dans les Vosges. Les stries des roches n'auraient point , suivant lui , les caractère!? de celles que produisent les glaciers, et les accumulations détritiques n'auraient qu'une analogie fort éloignée avec les véritables moraines.

$ 3. Bassin du Rhin (9).

En ne considérant ici le bassin du Rhin que depuis la sortie de ce fleuve du lac de Constance jusque dans les Pays-Bas, nous n'avons à traiter que des dépôts sédimeutaires, qui ont été incontestablement charriés et abandonnés par les eaux dans toute l'étendue de cette grande dépression , et nous ajouterons , dès à présent , que ces eaux , d'abord torrentielles et douées d'une force de transport très énergique, et plus tard assez calmes, quoique très profondes, ont été nécessairement des eaux douces comme dans le bassin de la Seine.

Dans la région des Vosges, dit M. Rozet (5) , le terrain diluvien suit l'inclinaison des pentes des montagnes et des collines, puis s'étend horizontalement pour occuper, en conservant les mêmes caractères , tout le fond de la plaine du Rhin , entre les Vosges et la Forêt-Noire. La grosseur de ses éléments diminue à mesure que l'on descend des sommets vers la plaine ; les blocs , nombreux vers le haut, sont moins communs vers le bas ; les sables et les cailloux plus ou moins volumineux constituent presque seuls le sol de la plaine où les blocs erratiques sont rares. La nature des débris qui composent la formation erratique , et nous comprenons particulièrement sous ce nom le dépôt de cailloux roulés , de gravier et de sable avec ou sans blocs, est toujours en rapport avec celle des roches des montagnes voisines, mais , dans la partie occupée par le gneiss, les détritus ne sont pas aussi abondants.

fO Compt. rend., vol. XXII, p. 45. 1846.

(2j Nous avons dû réunir les considérations générales qui se rattachent à Tensemble de ce bassin sans nous occuper exclusivement de la partie qui appartient au sol français , mais on trouvera plus loin (chap. VI, § 2) des observations locales qui s'y rapportent encore, dans le duché de Bade et les provinces Rhénanes.

(3) De.script. géol. de la partie méridionale des Vosges^ p. 94, in-8, avec cartes, Paris. 4 834. — Journal de géologie, mai 4 830.

Dans la plaine da Rbin , vers le thalweg de la vallée, à la hauteur de Strasbourg, M. Rozet estime que la puissance du dépôt de transport n*a pas moins de 100 mètres , et qu'elle dimiuue de chaque côté en se rapprochant du pied des collines. Le terrain diluvien y présente deux assises distinctes. L'inférieure ou la plus épaisse dont nous venons de parler est composée de sable et de cailloux roulés, provenant presque tous du grès des Vosges, et la supérieure, d'une marne jaunâtre [lehm ou iœss)^ très douce au toucher, faisant pâte avec l'eau, se réduisant très facilement en poussière lorsqu'elle est sèche , et dont l'épaisseur est souvent de 15 mètres. Ce lehm, que nous assimilons, quant à son âge et à son onginè , à l'alluvion ancienne du nord de la France et de la Belgique , renferme des concrétions cylindroîdes de tuf calcaire blanc et des nodules calcaréo-sableux , peu différents de la masse qui les enveloppe.

« Le lehm constitue de petits groupes de collines au pied des deux » chaînes qui bordent la plaine du Rhin. Quelques uns de ces » groupes se trouvent isolés dans la plaine. Aux environs de iMul- » bouse, de Strasbourg et de Lauiei bourg, il existe un grand » nombre d'escarpements, formant àe^i berges assez étendues dans » lesquelles on voit fort bien les sable» avec les cailloux roulés « au-dessous du lehm (p. 97). »

Des dents et des défenses d'éléphant et des ossements de rhinocéros, de bœuf, de cheval, de hyène ont été trouvés vers le fond de la vallée, dans les deux assises diluviennes. Des Lymnées, des Pianorbes , des Cyclostomes , des Succinées , des Maillots , des Hélices d'espèces identiques avec celles qui vivent encore dans le pays se rencontrent en outre dans tout le lehm , mais aucune trace de coquilles marines n'y a été signalée. La superposition des deux assises, leurs caractères et la présence des coquilles iluviatiles et terrestres dans la plus élevée ont encore été parfaitement constatés à la carrière de Hangebieten , lors de la réunion de la Société géologique de France à Strasbourg (1).

(1) Bull., vol. VI, p. 37. 1834.

Dans son Mémoire sur In distribution de l'or dans le gravier du Rhin («) , M. Daubrée dit que ce métal ne se trouve pas seulement dans le lit actuel du fleuve et dans lesalluvions modernes , mais qu*il

[a) Bull.. 2* sér.. vol. IH . p. 458. 1846. - CompU rend., vol. XXU. p. 480 et 639. 1846. - L'Institut , « sept. 1846. — Jnn. des mines, 1846.

180 RAssiN m; rhin.

Sur les flancs du massif volcanique du Kaisorfhul , le Ihem atteint /|00 et /i50 nièlrcs d*altilude et renferme dcîs fragments de dolérile de toutes les grosseurs. Il s'est déposé sur ces roches ignées après leur consolidation , et les eaux qui tenaient en suspension ces sédiments si ténus étaient, entre la chaîne des Vosges et celle du Schwarzwald, à ^^50 mètres au moins au-dessus du niveau de la mer. Plus au nord, entre Heidelberg et Heilbronn , on trouve le lehm à 260 mètres au-dessus du même niveau , et aux environs de Bonn à 65 mètres seulement.

£n remontant la vallée du Rhin , on voit Talluvlon ancienne ou Ihem se terminer entre Waldshutt et Schaffhouse (1). Quelquefois les cailloux roulés s*y mêlent vers sa base. A 3 kilomètres au sud de Baie, dans les collines appelées Bruder-Holz, elle repose presque horizontalement sur la mollasse, à plus de 357 mètres d'altitude , car elle est élevée de près de 100 mètres au-dessus des eaux du Rhin , qui en cet endroit sont à 2/!i7 mètres au-dessus de la mer. M. Lyell a trouvé dans la partie inférieure du dépôt des vertèbres de Lamna^ des Sticcinea oblonga, Pupa muscormm^ Ciausiiia par--

est aussi disséminé en faible quantité dans les anciens atterrissements, c'est-à-dire dans une zone de gravier qui s'étend de Bâle à Manheim, sur une largeur de 4 à 6 kilom. Ces paillettes proviennent de roches schisteuses cristallines des Alpes et surtout de quartzites. Ces derniers sont employés pour le pavage de Strasbourg , de Bàle , de Neuf- Brisach , etc., mais l'or n'y est disséminé qu'en proportion très faible et moindre que dans le gravier du Rhin. « Jamais, ajoute » l'auteur, je n'ai trouvé la moindre trace d'or dans le sable fin privé » de cailloux que le Rhin dépose encore journellement dans ses » crues. Le limon diluvien , connu sous le nom de lœss , qui cepen- )) dant paraît d'origine alpine comme la plus grande partie des cail- » loux du fleuve , s'est aussi toujours montré stérile. »

M. L. HopfF [aj a signalé l'existence du platine dans les sables du Rhin. — Voyez aussi : Nœggerath, sur l'or alluvial de l'Eder [Arc/i, fur Miner, de Karsten, \ol VII, p. 4 49. 4 834) — Ucbcrsicht dcr Jrheitcn der Schlcsischen Ges. f. Daterlœndisc/ie Kidtur im Jahre , 4 844 , p. 4 04 . — Kachel , les lavages aurifères du Rhin [Badrnsch. Landwirth. fVocheuhlatt ^ 4 838, p. 4 84, 4 85 et 193). — Haenle, sur les lavages aurifères du Rhin [Repcrt. d. Pharmaz. àe Buchner, vol. XLV, p. 467).

(4) Ch. Lyell, On the accurcnce^ etc. , sur la présence de vertèbres de poissons, etc. dans le lœss , près Bâle [Procccd. geol, soc. ofLondon, vol. H, p. 224.)

(a) Anh. fur Miner, ilo Karsfen, ci.li. T.. 1g5:> — liihl. iinù', tle Genèfe, vol. lil . p. 188. 1835.

BASSIN DU BIIIN. 181

vula , Ilelix celUma , H, pleùeium , //. arbustonim , H. rotun^ data et Bultmus lubricus, coquilles qui vivent toutes dans le pays.

Le même savant, dans d'autres communications (1) où il s'est encore occupé de ce dépôt, mais vers le cours inférieur du fleuve, a déduit rfe ses recherches, 1° que le lehm est minéralogiquement semblable aux sédiments actuels du Rhin ; 2» que les coquilles fossiles de ce dépôt sont toutes fluviatiles et terrestres et analogues aux espèces vivantes ; 3*» que le nombre des individus des coquilles terrestres est ordinairement plus grand que celui des coquilles aquatiques, circonstance que présentent encore les coquilles charriées par le Rhin; l\* que le lehm doit avoir été formé graduellement, les coquilles étant intactes , et les lits qu'elles forment alternant parfois avec des lits de gravier ou de matières volcaniques ; 5'' que quelques éruptions volcaniques ont dû avoir lieu pendant et après son dépôt. Enfin , de grands changements se seraient produits dans les caractères physiques du bassin du Rhin, depuis la formation d'une partie de Tallnvion ancienne, à une époque comparativement récente et où les coquilles fluviatiles et terrestres actuelles existaient déjà.

M. Lyell avait d'abord admis la présence momentanée de plusieurs lacs séparés par des barrières qui auraient été rompues ensuite; mais ne pouvant préciser remplacement de ces lacs, ni même supposer un lac continu , au fond duquel le lehm se serait déposé , il invoque l'hypothèse suivante (2) . Lorsque le pays que parcourent le Rhin et ses affluents eut pris à peu près sa forme actuelle, il se manifesta une dépression graduelle analogue à celle du Groenland, et à mesure que l'abaissement avait lieu, la chute générale des eaux entre les Alpes et l'Océan diminuant , la vallée principale et les vallées secondaires devinrent plus sujettes aux inondations et furent partiellement remplies de limon fluviatile avec des coquilles lacustres et terrestres. Plus lard, un soulèvement graduel aussi releva toute celte surface, peut-être inégalement, et pendant ce

(1) Observations on thc loamy deposit., etc., Observations sur le dépôt appelé lœss dans la vallée du Rhin. [Proceed. geol. Soc. of London, vol. II, p. 83. 1834.) — Edlnb, neiv phiL Journ. , vol. XVII. 1834. — Voyez aussi : Shultleworth , Sur la présence du lœss près de Bâle [Mittheilung d. naturf. Ges, in Bern , 1844 , p. 196.)

(2) Proceed. geol. Soc, of London, vol. II, p. 388. 1836.

mouvement une partie*du limon le plus fin fut entraînée par dénudation , et sur une étendue telle que les vallées primitives furent excavées de nouveau. Le pays se trouva ramené de la sorte à son premier état, sauf ces lambeaux isolés de lebm qui , par leur identité , prouvent leur ancienne liaison. Cette explication éviterait , dit M. Lyell , la nécessité d'élever, puis d'abattre une barrière de &00 mètres de haut pour exclure TOcéan actuel du bassin du Rhin pendant le dépôt du lehm , et peut-être les agents Volcaniques, qui se manifestèrent si souvent et si énergiquement vers la partie inférieure du cours du fleuve , pourraient-ils donner quelque poids à cette hypothèse.

M. Léonard Borner (1) admet bien aussi l'existence d'un grand tac , mais comme le lehm lui parait résulter d'une inondation subite et non d'une eau stagnante , à cause de l'absence de stratification et de débris de végétaux, tandis qu'il y a des débris de coquilles flnviatiles et terrestres et de mammifères également terrestres, il suppose que le courant a été produit par l'écoulement d'une grande masse d'eau douce , dont la barrière aurait été rompue , ei qui pouvait se trouver dans la partie supérieure de la vallée du Rhin , entre le lac de Constance et Bâie, là précisément oil se sont formées les couches d'(£niiigen , dont l'épaisseur n'a pas moins de 200 mètres. Mais lorsqu'on vient à comparer le volume des eaux qui se sont élevées dans le bassin du Rhin à 357 et ^50 mètres au-dessus de la mer , en s'étendant sur une surface de plus de cent lieues de long , avec celui que pouvait contenir le petit lac d'OEningen et même celui de Constance , on voit, par leur énorme disproportion , combien peu cette explication est admissible.

Ce phénomène, continue iVL L. Borner, est le dernier qui se soit produit avant l'époque actuelle , et concurremment peut-être avec certaines éruptions du Roderberg, puisque, suivant M. Thomae , les scories de ce volcan alternent avec le lehm. Il s'est étendu dans tout le pays de Darmstadt, de Mayence, d'Oppenheim> d'Alzey , de Floheim , d'Eppelsheim et de Worms. De l'autre côté du Rhin , entre Wiesloch et Bruchsal , le lehm acquiert une épaisseur de 65 mètres. Dans la vallée du Neckar on remarque des alternances du limon avec des lits de gravier; à Cansfadi, près de Slultgard, le lehm recouvre des tufs , des travertins et des marnes lacustres.

(1) On tlie Geolog)\ etc., Sur la géologie des environs de Bonn. (Tra/isaci, geoi, Socof London, vol. IV, p. 460 et 469. 4836.)

On le retrouve jusqu'entre lYeisenstein et Ileidenheim , sur le plateau que suit la ligne de partage des eaux du Rhin et du Danube , mais il manque plus à l'est. Il se montre également sur les bords du Main, à Test de Wurtzbourg, et sur les collines de muschclkalk des environs , jusqu'à 200 mètres au-dessus de la vallée. Sa coloration paraît être due à la présence du grès bigarré situé au nord-ouest. On peut encore le suivre en redescendant le Main, pois au-dessous de Francfort et à Soden , où il vient buter contre la chaîne élevée de grauwacke du Taunns.

Sur les bords de la Lahn , près de Limbourg , ce même limon , qui renferme beaucoup de coquilles terrestres et Ûuviatiles , alterne avec le gravier comme a Heidelberg. On y remarque surtout un lit horizonul de 0~,15 d'épaisseur formé de cailloux de quartz blanc, reposant sur une couche de lehm de 5 mètres de hauteur et recouvert par le même limon rempli de coquilles , circonstance que l'on retrouve d'ailleurs sur d'autres points. Ainsi la vallée de la Lhan , ouverte d'abord dans les couches siluriennes et dévoniennes très redressées, a été , depuis , partiellement remplie par des alternances de graviers et de limon , dont une portion a dû être enlevée plus Urd.

Ces diverses vallées sont en rapport avec celle du Rhin , et la destruction si facile de ce dépôt contribue, lors des grandes pluies, à colorer et à charger de sédiments les eaux actuelles du fleuve. Quelle que soit d'ailleurs son origine ( p. 679 ) , l'absence de stratiGcation et son homogénéité sur des épaisseurs de 70 à 100 mètres prouvent que le lehm résulte d'une eau très bourbeuse , qui se mouvait avec une vitesse assez grande pour transporter de Bâle à Bonn ces matières tenues en suspension. Les alternances indiquées ci -dessus prouveraient aussi que la cause s'est renouvelée plusieurs fois dans certaines parties , ou du moins qu'il y a eu des intermittences dans la force et la direction du courant. Si le lehm s'était déposé dans un lac , comme il est près de Bâle , à 357 mètres d'altitude , et autour de Bonn à 65 mètres seulement, il s'ensuivrait que sur ce dernier point la masse d'eau devait avoir au moins 292 mètres de profondeur , ce qui est à peu près celle du lac de Genève ; et dans ce cas , il y aurait certainement des indices de stratification , les coquilles se trouveraient particulièrement à certains niveaux et dans certains lits, au lieu d'être disséminées dans toute la masse; les débris de végétaux ne manqueraient pas

184 BASSIN DU KULN.

non plus tout à fait, et si ce lac avait réellement existé, dit M. Borner , on devrait retrouver des traces de la barrière qui retenait les eaux près de Bonn , ce qui n'a pas lieu. Tous les caractères de la vallée du Rhin confirment cette opinion , que lors du dépôt du léhm il y avait une rivière communiquant librement entre Bâle et la mer, ce qui expliquerait aussi la présence de débris de Lamna , près de cette ville , car on sait que dans la rivière du Sénégal et dans celle des Amazones, les squales et les raies remontent jusqu'à plusieurs centaines de milles de la côte.

Depuis la publication de ces travaux , M. Mnrchison (1) a fait connaître le résultat des recherches de MM. A. Braun et Walchner sur le terrain quaternaire des provinces Rhénanes. Dans le lehm et les sables qui recouvrent le gravier erratique, 96 espèces de coquilles ont été recueillies ; sur ce nombre 56 sont terrestres et AO sont fluviatilcs; 7 appartiennent à des espèces encore vivantes, et 9 sont très voisines ou sont peut-être des variétés d'espèces également vivantes. Les formes les plus répandues dans le limon ancien sont, à quelques exceptions près , fort rares dans les pays environnants soumis aujourd'hui à la culture , et réciproquement les espèces qui vivent communément dans ces mêmes pays sont peu répandues dans le lehm. Ces conclusions sont donc 1res différentes de celle que nous avons vue émise par M. Lyell , comme de celle que l'on peut déduire d'autres observations de M. A. Braun luimôme (2) , et nous sommes disposé à adopter ces dernières à

[\) Rep. 13*" Mcct. brit.assoc. at Cork , 1843. (Londres, 1844) p. 55 des Notices.

(2) M. de Charpentier [a) annonce que M. A. Braun a trouvé dans le lehm Hélix arbustoriun ^ H. hispida^ H. montana^ H. cristallina , H. pulchella , H, julva , H. pygmœa , Achatina lubrica , Piipa dolium var. plagiostoma , P. marginntn , P. edentula var. columclla, P. secale, Vertigo pygmœa^ Clausilia rosckla^ C. parvula , C. gracilis, Succinea ampkibiaet S. oblongn. Excepté lePupa dolium var. plagiostoma , toutes ces coquilles sont parfaitement identiques avec celles qui vivent sur les lieux ombragés des Alpes et du Jura. VHelf.r nrbustorum , var. alpicola, se rencontre dans les Alpes jusqu'à 2273 mètres. Des espèces très communes qui aiment les expositions chaudes et sèches ne se trouvent jamais dans le lehm, telles sont les Heli.v ericetoriim , strigella et candidula , les Pupa quadridens et

{à^ Essai sur les glaciers et sur fe terrain erratique du bassin du Rhône , p. 336 , nota, 1841.

BASSIN DU HHLN. ]85

caase de leur concordance avec la généralité des faits le mieux constatés jusqu'à présent.

Avec ces coquilles on a rencontré des débris de iManmiouth , de Rhinocéros iichorhinus et d'autres mammifères éteints, dont les ossements ont été très peu roulés on altérés , et il n*est pas rare d*y trouver, comme à l'entrée de la vallée de Baden-Baden, la plus grande partie des os d*un même animal réunis cncpre près les uns des antres.

D'après la composition du dépôt de cailloux roulés et du lebm de la vallée du Rhin , comme d'après l'état de conservation des os et des coquilles délicates (luviatiles et terrestres qui leur sont associées , M. 31urchison conclut que. dans ce bassin comme dans celui de la Yistule, en Pologne, sur d'immenses espaces à travers la Russie d'Europe et sur le versant asiatique de l'Oural , les dépôts superficiels qui renferment ces débris ont été accumulés par des causes comparativement tranquilles , et que les grands mammifères habitaient les pays émergés, dans le voisinage immédiat des lieux où on les trouve actuellement enfouis.

Ainsi, les caractères et la disposition générale du terrain diluvien dans le bassin du Rhin semblent confirmer ce que nous avons dit plus haut, que l'alluvion ancienne, qui a succédé au dépôt de cailloux roulés, résulte d'une dérivation à l'ouest , en Belgique et dans le nord de la France , d'une partie des eaux bourbeuses qui se rendaient du sud au nord dans la mer. Sans doute le relief actuel du sol oppose quelques difficultés à cette explication , mais si des ravinements ultérieurs, favorisés par l'extrême mobilité de ce dépôt, ont fait disparaître sur certains points des portions qui reliaient entre elles celles qui subsistent encore, et si , comme l'exige l'état de choses que nous voyons, il y a eu des changements de niveau qui ont modifié la distribution des terres et des eaux depuis l'époque du lehm , on conçoit que cette distribution ait pu être telle que nous l'avons déduite de l'ensemble des faits observés.

variabilis, \eBulimus radiatus, etc. Le bon état de conservation des coquilles prouve qu'elles vivaient sur les bords du Rhin lors du dépôt du lehm. Quelquefois elles accompagnent des ossements à'Elephas primi Renias y à'Equus caballus fossilis ^ de Bos priscus ^ de Cervus euryceros^ etc.

186 BASSIN DE L4 LOIRB

§ 4. Bassin de la Xioire et plateau centrai de la France. '

II eût été peut-être plus naturel de traiter , après le bassin du Rhin , de la vallée de la Saône , qui a son origine au pied du versant sud de la chaîne méridionale des Vosges ; mais les dépôts qui occupent le fond de la grande dépression de la Bresse ne sont pas unanimement rapportés à Tépoque dont nous nous occupons, et il nous semble plus à propos d'en parler en même temps que de ceux du bassin du Rhône , avec lesquels d'ailleurs ils ont vers le sud une relation directe.

Le bassin de la Loire a éié peu étudié sous le rapport des dépôts meubles qui se sont formés entre les faluns coquilliers tertiaires et répoque actuelle , et une circonstance particulière est venue diminuer encore le faible intérêt que Ton accorde généralement à cette classe de faits. Sur les bords de la Loire , entre Blois et Saumur, on remarque, séparant la craie du calcaire lacustre supérieur, un poudingue incohérent , d'épaisseur variable , composé de silex de la craie, non roulés, enveloppés dans une glaise impure, sablonneuse ou marneuse, grisâtre ou blanchâtre. Cette couche , vers l'ouest et le nord-ouest , devient de plus en plus sablonneuse et puissante ; elle renferme accidentellement des bancs de grès assez considérables , et elle a été regardée comme le prolongement des grès supérieurs de Fontainebleau. En s'avançant vers le nord , le calcaire lacustre qui la recouvrait cesse , et le conglomérat resté seul à la surface du sol , plus ou moins altéré , raviné et désagrégé par les agents atmosphériques , peut être pris alors pour le dépôt quaternaire que nous avons vu dans le nord de la France recouvrir la craie blanche à silex , mais dont la postériorité aux cailloux roulés diluviens ne permet aucune incertitude. Jusqu'à présent il a été fort difficile de tracer , dans une partie de la région occidentale comprise entre le bassin de la Seine et celui de la Lohe , la limite respective de ces deux dépôts meubles si différents par leur âge ; aussi nous bornerons-nous à mentionner quelques observations que nous avons faites sur les deux versants de la vallée de la Loire , entre la ligne de partage du Mellerault au nord et le pied du plateau central au sud, pour nous occuper ensuite des vallée^^ supérieures de la Loire et de l'Allier et des autres parties du centre de la France , où des dépôts diluviens ont été signalés.