Argile i,BO
S. Marnes subleuset 36,00
4. Calcaire avec Nuculei, Posidonomyes, Troques, elc %flO 5. Schistes bitumineux, calcaire argileux, rubanné, avec Bé-
lemniles tt,00
a ) ^6. Calcuires nodiileux, ferrugineux, alternant avec des marnes
•3 1 ^* • '\ schisteuses t4,00
I ( 7. Marnes 70,00
[ 3*. . . 8. Calcaire & Bélemnites et calcaire à G rypbëes arquées. . . . 8,00
V^« . . 0. Grès, calcaire à ciment et grès inférieur du lias. . , . . . , 12,00
/ 10. Dulomies et marnes irise'es 6,00
^ I Les assises suivantes ont été traversées dans le puiU
% J n* 19. et se voient eo dehors du tnnnel, en contre-bns do
2 ^ chemin de fur.
Z fil. Gypse en nodules, et argiles 3,00
^ f ti. Gypse ftsses pur 13,00
* 1 13. Marnes irisées 19,00
> 14. Grès des marnes irisées 15,00 -
15. Granité contre lequel s^tppuie toute la série au-dessous du
viaduc de Hâliu, à 1 kilomètre de l'ouverture orientale do
tunnel.
(I) JoMm, des mines, vol. XXXIIl, p. 47. — Ëlie de BMumfBt^ 'oc, crt., p. 357.
ioférieurt.
L'inclinaison de tout le système à VO. n*est que de 3 à 5 millimètres par mètre, et des fentes verticales assez nombreuses ont produit de petites failles dont TelTet paraît avoir été d'autant plos prononcé que les assises sont plus voisines de la surface; aussi le calcaire à Entroques est-il très sensiblement disloqué (1).
Ce point, situé à 17 lieues en ligne droite à FE.-S.-E. d*A vallon, nous présente donc encore tme composition des étages supérieurs du lias semblable à celle de la colline de Vassy, près de cette ville. Les rapports dans la puissance des diverses assises de chaque étage sont sensiblement les mêmes, et justifient par leur constance les distinctions que nous avons faites. Les petites différences qu*on observe dans les n*^ 3, & et 5 peuvent tenir à ce que la distribution des fossiles n'ayant probablement pas été constatée comme dans les coupes précédentes, cette omission aura influé sur la réunion oa la séparation des assises à tel ou tel niveau.
Au sud-ouest de Sombernon, aui environs de Pouillyen Anxois, répaisseur des marnes brunes (i^' et 2* étage) est encore de 93 mètres (2), c'est-à-dire la même qu'à Sombernon. Les calcaires noduleux, très ferrugineux et très coquilliers, se rencontrent un peu plus haut que le milieu de la masse totale. On y trouve d^ Peignes, des Modioles, les Belemnties Bruguierianus et clavtxtus^ le Pecten œquivaivis, la Plicalula spinosa et la Gryphœa cym-bium. Plus haut, trois couches peu épaisses de calcaire marneux gris donnent une chaux très hydraulique, et représenteraient les couches à ciment romain de Vassy. Les fossiles du premier étage ne sont pas indiqués ici, mais, si l'on se dirige de Pouilly vers le plateau du Mont -Oiseau, on remarque, au-dessus des rognons calcaires qui fournissent aussi une chaux hydraulique, des marnes fissiles terreuses supportant immédiatement le calcaire à Entroques, et renfermant le Pecten paradoxus, la Plicatula spinosa, le Turbo bisulcatust les Belemnites elongatus, unisulcatus et acuarius^ V Ammonites bifrons et d'autres espèces de ce dernier genre.
Les deux étages inférieurs du lias sont moins puissants que les précédents. L'un nous a toujours présenté les mêmes caractères partout où nous Pavons observé ; c'est un des meilleurs horizons géologiques du terrain secondaire, et nous continuerons à le dési-
(4 ] Une réduction de cette coupe a été insérée dans le Bull, de la Soc, géol. de France^ %• série, vol. VIII, p. 570, pi. 10, 4854 . (^ Élie de Beaumont, Explication, vol. II, p. 359.
gner soas le nom de calcaire à Gryphées arquées que Lcscheviu (1) lui assignait dans ce pays, précisément en même lemps que de Gerville dans la Normandie. L'autre, qui occupe à la fois la base du groupe et de la formation jurassique, est beaucoup plus variable dans son épaisseur et surtout dans la nature de ses roches. Il se montre avec des caractères d'autant plus différents des dépôts de cet âge qu'il est plus rapproché des roches granitiques anciennes, dans le voisinage desquelles il prend le nom àarkose. C'est à r^ quatrième étage qu'appartiennent aussi les roches désignées sous les noms de grès du lias, d'infra-lias, de lumachelle^eic.
Les caractères du calcaire à Gryphées arquées sont connus depuis longtemps ; nous les avons déjà indiqués près d'Â vallon, et il nous reste peu de chose à ajouter ici. Cet étage est composé d'un petit nombre de bancs de calcaire argileux, gris bleuâtre, à cassure esquilleuse, tuberculeux, ou comme formés de rognons irréguliers, juxtaposés confusément. Les fossiles y sont fort abpndants, surtout la Gryphée qui lui a donné son nom, puis la Lima giganiea, V Ammonites Bucklandi, le Spirifer Walcotii, etc. M. de Bonnard (2) y distinguait deux assises : la supérieure, appelée pier7*e bise et pierre bleue, renferme tous les fossiles précédents; l'inférieure, ou pierre blanche, comprend des couches marbrées, marneuses, plus tendres, et peu de débris fossiles. La pierre bise forme tous les plateaux des environs de Semur, plateaux sur l'extrémité desquels cette ville est bâtie comme celle d'A vallon, au bord d'escarpements granitiques pittoresques qui encaissent la vallée de l'Armançon (3). Près de Courcelles-les-Semur, M. Élie de Beaumont y signale la Gryphœa arcuata, V Ammonites Bucklandi, le Spirifer Walco» ta, etc. En sortant de Semur par la roule de Flavigny, continue-t-il, on y rencontre les mêmes fossiles, et la Lima gigantea, le Trochus anglicus^ la Pkoladomya ambigua, des Pentacrines, des Bélemnites, des Térébratules, des Pecten, etc.
Lorsque la silice a pénétré dans les couches du troisième étage, on a donné à la roche qui en résulte le nom d'arkose coquillière : telle est celle des Chaumes, près d'Âvallon, signalée par M. de Bonnard. On y trouve des empreintes de Gryphées, d'Ammonites, de
(1) Journ. des mines ^ vol. XXX, 4" série, 484 3.
(2) jénn. des mines, vol. X, p. 224, 4 825. — Élie de Beaumont, Explication, etc., yol II, p. 283, 4848.
(3) Élie de Beaumont, loc, cit., p. 282.
Caractères
et glseoMiita
de Tarkote.
Spirifer^ de Pentacrioes, et à peu pi*ès toutes les coquilles des calcaires non modiûés, sauf quelques espèces, et les Bélemuites qui soBt rares daas cette partie inférieure de Tétage. La roche gris terdâlre, quartzeuse, repose ici sur l'arkose granitoîde (1).
Sous le calcaire à Grypbées arquées se montre fréquemment un calcaire sublamellaire pénétré d'une grande quantité de fer oxydé rouge et luisant [pierre roiige des ouvriers) : c'est la lumachelle de M. de Bonnard, roche dans laquelle le minerai de fer aurait rem* placé une partie des fossiles qui ont disparu. La teinte ronge n*est pas d'ailleurs constante ; ainsi, près de Pont-Auberl, la roche est grise. Près de Semur, elle est surtout caractérisée par le Cardinia Cùncinna. Nous re?iendrons d'ailleurs sur ces diverses roches en décrinnt l'arkose granitoîde qui les supporte.
Nous pourrions, si nous suivions notre premier progi^amme, passer légèrement sur la composition et les caractères du quatrième étage dans la région du Morvan, car les géolo^es qui ont écrit sur ce sajet depuis IVI. de Bonnard ne nous paraissent avoir rien ajouté de bien important aux travaux de ce savant, et ce que nous en dirons peut être regardé comme implicitement compris dans sa TloHee mr la géognosie de la Bourgogne (2), et principalement dans son Mémoire sur la constance des faits géognostiques qui accompagnent le gisement du terrain d'arkose à F est du plateau central de la France (3). Nous exposerons géographiquement ce q«i s*y rapporte de phis essentiel, sans nous astreindre à l'ordre chronologique des publications faites par M M. Moreau (d), Rozet (5), Élie de Beaumont (6), les membres de la Société géologique et France réunis ài Avalkm (7), etc. Mais, si la plupart des observateurs ont été d'accord sur les faits, il n'en a pas été de même sur la
(4) BulL,V série, vol. II, p. 672, 1845.
(2) yéfm. des mines, vol. X, p. 193. 427, 1825.
(3) /^., 2* série, vol. IV, 4828.— Extrait communiqué à TAcadéaaie des sciences le 4 juin \ 827, et imprimé dans I«b Aaa. des se, nat, de la même année.
(4) Bull., ^'• série, vol. VIII, p. 24 3, 4 837. — i^., vol. X, p. 219,4839.
(5) Ib., vol. ÏX, p. 204, 4 838. — Mém. Soc. f;éoL de France, 4'» série, vol. IV, p. 4 4 0, avec carte et coupes, 4 840.
(6) Rapport sur quatre mémoires de M. Rozet [Compt. rtnd.j ♦7 août 4 84^). — Explication de lu carte géoL de la FroMce, vol. II, p. 273, 4 848.
(7) Bull., 2« série, vol. il, p. 672 et suivattlei, 4S45.
OROUrK DU LIAS. 391
itiafilère de les expliquer nî 8or Tépoqoe h laqadle ito se senl prodnits.
lie mot arkose, assigné en 1823 par Alei. Bron^iart (t) à niie f ariété de psammite composée essentiellement de gros grains de quartz et de feldspath inégalement mélangés, a été appliqué Tannée soixante par M. de Bonnard aax « roches singulières qui^ aax • environs d'Afailon ei dans d'antres parties de la Bourgogne « » recouvrent immédiatement le granité avec lequel elles présentent 0 de remarquables apparences de passage insensible. »
Varkose arénacée et Varkose granitoîde ne sont que deux état» différents de la même roche, et Ton a vu que Varkose coquillière appartenait li une assise distincte, plus élevée, qui est seulement une modiGcation locale de la base du calcaire à Gryphées arquées. Telle que nous Fentendons ici, Tarkose est une roche à base de silice, placée an contact du granité ou d'autres roches cristallines, en contenant tous les éléments disséminés et altérés, et auxquels se joignent accidentellement la baryte, la galène, le fer sulfuré, le cuivre sulfuré, la flnorite, etc.; elle est par conséquent arénacée, solide ou friable, plus ou moins ieldspathique, à grain plus ou moins gros, quelquefois micacée et cimentée par de la silice à différents états. Cette définition, ii la ibis gé(^nique et minéralogique, indique la position de l'arkose par rapport à la roche sous-jacente, sans préjuger son âge qui peut dépendre des couches sédimentaires qui la recouvrent, et auxquelles elle se lie souvent insensiblement.
£a général, dit M. iMoreau (2), Tarkose, placée entre les roches granitiques et les roches calcaires, semble faire le passage des unes aux autres. On remarque d'abord dans le granité en contact quelques lits minces horizontaux de matière siliceuse avec baryte sulfatée, ioorite, etc. Le granité qui sépare ces liis est profondément i^léré, surtout le feldspath qui devient friable et terreux. Le mica
(1) Ùictionn. des se. nat., articles Macigno et Psammite. — Jnn. des se, nat., vol. VIII, p. 413, 4 826. — Classification et caract. fninér. des toehesy p. 424, 1827. —L'arkose a été décrite comme vm grès par Lescheviu [Jour/t, des mines ^ vol. XXXII !, p. 20), et 80US le nom àe psammite par Gilet de Laumont (//>., p. 50). — Alex. Brongniart et M. de Bonnard ont toujours employé le mot iffhose an féttinin^ et nous avons suivi cette orthographe de préféreooe è celle des auteurs qui l'ont éorit au masculin sans en donner le motif.
(2) Bull., 4" série, vei. X, p. 249, 48»9.
prend quelquefois une teinte verte, et ce granité en décompositkm est connu dans le pays sous le nom d'arène. Les lits siliceux deviennent plus abondants à mesure qu*on s'élève, se mêlent avec Tarène, et constituent bientôt, au-dessus de cette dernière, une couche assez puissante : c'est l'arkose proprement dite. Au-dessus, les éléments du granité diminuent par l'association de la matière cal* caire, et l'on a un grès calcarifère à ciment siliceux (les Pannats, près d' A vallon), ou un calcaire siliceux analogue à certaines pierres meulières (les roches du Vent). Lorsque l'argile se trouve en contact avec celte roche, elle se durcit par l'introduction de la silice (les Pannats), et. si la couche d'arkose vient à manquer, le calcaire au contact du granité renferme les éléments désagrégés de ce dernier et les minéraux de l'arkose.
Sur les bords de la Cure, entre les villages de Pierre-Perthuis et de Puy-le-Moux, l'arkose sépare le granité des premières couches du lias. Elle est dure, solide à la partie supérieure, tendre et friable à la base, circonstance qui a favorisé la formation de l'arche naturelle de Pierre-Perthuis, au sud-est de Vezelay, décrite par M. de Bonnard (1) et par les géologues qui soat venus après lui (2). La solidité de la roche est due à la matière siliceuse qui, soiîs forme de quartz hyalin, de silex corné ou de jaspe, réunit les grains de quartz et de feldspath provenant de l'altération du granité sous-jaceut. Cette silice, qui constitue souvent des veines plus ou moins rami- Gées, vient se rattacher inférieurement aux filons de même nature qui ont pénétré le granité en divers sens. Avec ces éruptions de silice ont été amenées la baryte sulfatée, la fluorite, la galène, quelques traces de blende, de malachite, etc. (3).
On peut observer ces phénomènes sur les bords du Couâo, à l'ouest d'Avallon, au-dessus de Pont-Aubert. A droite de la route et au delà du village, on trouve, h partir du granité, une arkose gris jaunâtre ou bleuâtre, compacte ou celluleuse, calcarifère, pénétrée de veines de baryte sulfatée et de veines de galène, pois une variété terreuse, tantôt compacte et celluleuse, tantôt friable et rougeâtre, calcarifère, avec des cristaux de quartz, des grains de
(1) Loc, cit., p. 363.
(2) Rozet, ioc. cit., p. 4 4 3. — ^w//., 2» série, vol. II, p. 690, pi. 20, fig. ^. — Elle de Beaumont, Explication, etc., vol. Il, p. 273.
(3) Élie de Beaumont, Ioc cit.f p. 274.
feldspath et des fragments de granité altéré. Lorsque de ce point on soit la ri?lère jusqu'à sa jonction avec la Cure, on voit Tarkose s'abaisser, et supporter successivement des rudiments de lumacbelle, pois toute la série du lias.
La coupe de la vallée du Serain présente près de Toulry, sur une épaisseur totale de 12 à 15 mètres :