CHAPITRE II

Destruction des terrains miocènes. — Etudes dans la foret de Fontainebleau. — Parallélisme et orientation des sillons qui traversent celte foret. — Creusement des vallées dans toutes les directions. — Les gros blocs n'étaient point transportés à de grandes distances sur les plateaux; ils étaient jetés dans les vallées secondaires et de là dans les vallées principales.

à. Il me paraît logique de commencer l'étude de ce grand phénomène de des- indications général

p . . 1 . . ^ . . ... Études

truction en misant voir comment les terrains miocènes, qui couvraient autreiois dansiaibrêi une si grande partie du bassin de la Seine, ont été emportés presque entièrement. A part quelques lambeaux épars çà et là sur les plateaux, comme des témoins de l'ancien état des lieux, les terrains miocènes n'ont été épargnés que sur une petite étendue, dans la partie ouest du bassin, principalement entre la vallée du Fusain, au nord de Montargis, et colle de l'Eure, vers Chartres. C'est la Beauce proprement dite, qui se termine au sud-est par le pittoresque massif de grès et de sable de la foret de Fontainebleau.

Les plateaux de la Brie étaient autrefois entièrement recouverts par les sables de Fontainebleau, qui s'élevaient au-dessus des terrains à meulières. L'érosion s'est arrêtée à la rencontre de ce dernier terrain, qui a présenté une résistance plus grande que les sablons miocènes; mais, à l'aval de la vallée d'Orge, la couche de meulières de Brie devient rudimentaire, et elle disparaît entièrement dans les collines de Meudon et de Montmorency. Il en est de même sur la rive droite de la Marne, à partir de la vallée d'Ourcq.

Le courant destructeur n'a donc rencontré dans ces localités aucun terrain résistant au-dessous des sables de Fontainebleau, et l'érosion s'est étendue jusqu'au calcaire de Saint-Ouen et souvent plus bas; de là les grandes dénudations des plaines du Tardenois, du Valois, de Gonesse et de Saint-Denis.

Evidemment le courant diluvien tendait alors à creuser la vallée de la Seine suivant la coupure de Montmorency, et celle de la Marne dans la direction du grand sillon du |>a\s de Bray.

Les lambeaux du terrain miocène et des terrains éocènes supérieurs, respectés par le courant, forment des bandes longues et étroites, toutes dirigées du sud-esl au nord-ouest, ce qui semble indiquer que la direction du courant, pendant celte période du cataclysme, était celle de la pente générale du bassin de la Seine. Si, par la pensée, on supprime les vallées, les grandes érosions et les inégalités du sol,

l,\ Seine. a

on reconnaît qu'une masse d'eau s' épanchant par-dessus le faîte du bassin, entre Château-Ghinon, Langres et Bar-le-Duc, suivrait encore cette direction.

Cette orientation sud-est nord-ouest des courants diluviens, on le comprend sans peine, n'existe pas rigoureusement dans toute l'étendue du bassin; vers la partie centrale, dans la forêt de Fontainebleau notamment, comme la pente générale de cette partie du bassin, elle se rapproche beaucoup de la direction estouest; puis, à partir d'une ligne tracée entre Corbeil et Meaux, les courants se redressent vers la direction sud-est nord-ouest, qu'ils conservent jusqu'à la mer. Mais, pour ne pas compliquer ce récit, nous admettrons que les courants ont été sensiblement parallèles, dans toute la traversée du bassin de la Seine, et qu'ils se sont dirigés du sud-est au nord-ouest.

Les plus remarquables des témoins des terrains anciennement détruits sont la longue bande de terrains miocènes qu'on trouve entre les vallées de la Seine et de l'Eure, depuis les plateaux de Satory, derrière Versailles, jusqu'à Louviers; les collines de Saint-Cloud, Luciennes, Saint-Germain, Poissy; celles d'Herblay, Montmorency, Dammartin, Villers-Cotterets, etc. On voit très bien, à l'inspection de la planche n° 1, qu'elles sont toutes dirigées du sud-est au nord-ouest. C'est entre ces îles longues et étroites que circulait l'énorme masse d'eau qui rasait les plateaux.

Le grand plateau du Valois, entre Villers-Cotterets et Dammartin, correspond exactement à la coupure du pays de Bray, par laquelle le courant destructeur poursuivait sa route. Les relations entre les altitudes ne sont pas moins évidentes : le faîte de partage du Valois, entre les sources de la Thérouanne, affluent de la Marne, et la Nonnette, affluent de l'Oise, est à peu près à l'altitude de 1 16 mètres; le col du pays de Bray, au point de partage entre les eaux de la Béthune, petite rivière qui tombe dans l'Océan à Dieppe, et celles de l'Epte, affluent de la Seine, est environ à la même altitude.

Les eaux diluviennes, avant le creusement de la vallée de la Marne, suivaient donc ce large chemin.

Il est bon de remarquer que la direction de la vallée de Bray, aussi bien que celle de la Béthune qui la relie à la mer, sont exactement parallèles aux lambeaux des terrains miocènes restés en place, c'est-à-dire qu'elle court du sud-est au nordouest.

Un second courant, qui passait entre Claye et Luzarche, n'était guère moins large, et le col, vers Moussy-le- Vieux, est à 1 1 3 mètres, altitude peu différente des altitudes qui sont indiquées plus haut.

Le courant qui creusait la vallée de Montmorency était à peu près parallèle aux deux autres; mais le seuil de cette coupure est plus bas; il ne parait pas s'élever au-dessus de l'altitude de 69 mètres.

Les longues collines de Dammartin et de Montmorency séparaient ces trois immenses fleuves, qui se rejoignaient en bien des points. Leurs plus hautes altitudes

sont peu différentes de 200 mètres. Les meulières et les sables qui les couronnent dominent donc de 100 mètres environ les plateaux mis à nu.

Les eaux qui modelaient le bassin de l'Oise paraissent aussi avoir suivi un autre chemin. 11 est probable qu'elles tombaient dans l'Océan par trois vallées, toutes dirigées du sud-est au nord-ouest, et dans lesquelles coulent aujourd'hui la Somme, l'Authie et la Ganche. On trouve, en effet, sur les hauteurs qui séparent ces rivières de l'Oise, des seuils qui sont à très peu près aux altitudes de 100 et 1 1 0 mètres.

On remarque, entre l'Oise et l'Ourcq, près de Villers-Cotterets, un long lambeau de terrain miocène resté sur les plateaux et dirigé du sud-est au nord-ouest. Les eaux qui ravinaient le bassin de l'Oise, en amont de Compiègne, passaient toutes au nord de cet îlot, et, par conséquent, d'après la direction qu'elles suivaient, devaient tomber dans l'Océan au nord du pays de Bray.

Les grands courants qui rasaient le bassin de la Seine tombaient donc dans la Manche, à la fin du cataclysme, par cinq vallées différentes, et formaient cinq fleuves indépendants les uns des autres, tous dirigés du sud-est au nord-ouest, la Seine, la Béthune, la Somme, l'Authie et la Canche.

Ces premières indications semblent déjà prouver que la destruction des terrains miocènes est le résultat d'un cataclysme d'une grande violence, et, par conséquent, de très courte durée. On a vu que, dans ce phénomène de dénudalion, il n'était resté à la surface des plateaux aucun débris des roches solides des terrains détruits, ce qui ne peut s'expliquer que par la violence extraordinaire du courant, qui emportait tout ce qu'il ébranlait.

La direction constante des courants et le parallélisme des lambeaux de terrains miocènes restés à la surface du sol en sont peut-être la preuve la plus décisive.

Lorsqu'un courant d'eau est faible, le moindre obstacle change sa direction; mais, à mesure que le volume d'eau et la vitesse augmentent, la résistance des objets rencontrés par le torrent est de moins en moins propre à le faire dévier. On conçoit difficilement un obstacle assez solide pour dévier pendant longtemps une masse d'eau de ho à 5o mètres de hauteur, animée de la vitesse d'une locomotive, ou de 10 à 20 mètres par seconde. Or il serait facile de démontrer, par des calculs très simples, que la vitesse du courant diluvien était beaucoup plus grande encore.

C'est surtout entre les plateaux de la Beauce, où les terrains miocènes ont élé en partie respectés, et les plateaux mis à nu qui longent la rive gauche de la Seine depuis Fontainebleau jusqu'à Paris, que ce phénomène de destruction peut être étudié utilement.

J'ai dû faire cette étude d'une manière complète en traçant l'aqueduc dé la Vanne. (Planche u° 2.)

En arrivant à Morel, nous nous sommes trouvés dans un grand embarras, mes

collabora leurs et moi, pour continuer le tracé au travers de la forêt de Fontainebleau. II fallait gagner le pied des coteaux miocènes qui s'étendent le long des plateaux d'argiles à meulières, entre Arbonne et la vallée d'Essonne. Le massif de sable qui s'élève derrière Fontainebleau paraissait un obstacle infranchissable.

Aînés de longs et infructueux tâtonnements, je fus frappé de ce fait, qu'Arbonne, point qu'il fallait atteindre, était précisément au nord-ouest de Moret. Dès qu'il en était ainsi , il devenait possible que les ravinements de la forêt fussent dirigés du sud-est au nord-ouest, comme les autres sillons des terrains miocènes, et que l'uii d'eux pût nous conduire au point désiré.

Je lis calquer au Bureau de la Guerre la carte au 4-^, sur laquelle le relief du terrain est figuré par des courbes de niveau, et j'eus la satisfaction de constater qu'en effet la forêt était sillonnée par de profondes et étroites vallées, toutes dirigées, comme je l'avais prévu, du sud-est au nord-ouest, et que l'une d'elles nous ouvrait le passage si péniblement cherché.

Je pus établir mon tracé presque en ligne droite, sur une longueur de près de •ih kilomètres, entre Moret et un point pris entre Arbonne et Milly, où je trouvai le pied des coteaux miocènes.

Sur toute l'étendue de la planche n° 2, on trouve l'empreinte ineffaçable de l'action du courant diluvien et la preuve évidente qu'il était d'une violence inouïe. Les érosions forment toutes de longs sillons parallèles, mais non de véritables vallées ayant un thalweg dirigé dans le sens du courant. Au contraire, dans chaque sillon , la pente n'est pas continue; il y a des points hauts et des points bas, de sorte qu'un courant d'eau ordinaire ne pourrait s'y établir d'une extrémité à l'autre.

\insi, dans la direction suivie par notre tracé, indiqué par une ligne ponctuée, on trouve un premier point haut A aux rochers de Bouligny, puis un point bas B entre ces rochers et ceux de la Salamandre, en face de Fontainebleau; ensuite un seuil C, très élevé, entre les rochers de la Salamandre et ceux de Gornebiche; un point bas D, vis-à-vis d'Arbonne, et ainsi de suite. La différence de niveau entre ces points hauts et ces points bas s'élève jnsqu'à 72 mètres; qu'on juge de ce qu'était le torrent dans le lit duquel les hauts-fonds et les bas-fonds présentaient des différences d'altitude de 72 mètres!

Les rochers de Monlmorillon, de la Salamandre, de Cornebiche, de la Marinière, que longe notre tracé, et en général tous les amas de grès si pittoresques de la forêt de Fontainebleau, forment, comme on sait, de grands éboulis sur les pentes des collines de sable. Les tables de grès, dans beaucoup de localités, sont encore en place sur les sommets, et même, sur certains points, sont recouvertes elles-mêmes par le calcaire de Beauce.

Dans d'autres parties de la forêt, les grès manquent, et le calcaire de Beauce repose directement sur les sables. Quoique le torrent destructeur ait dû ouvrir sa route surtout dans ces dernières parties, qui sont moins résistantes, néanmoins

sàassUêi;

l'examen des lieux fait voir que beaucoup de sillons ont été creusés dans des massifs de sable couronnés de grès, et qu'ainsi les débris des tables de grès qui s'étendaient sur l'ancien plateau ont dû tomber au fond de l'eau ; cependant on ne voit aucun bloc à la surface de ces vallées. Ces masses énormes de grès ont donc été détruites par le temps, ou enfouies dans le sable, ou emportées par le courant.

Il paraît peu probable qu'elles aient été détruites par le temps, puisque les blocs restés sur les pentes et sur les sommets des collines sont bien conservés. Sont-elles enfouies dans des éboulis de sable? Les tranchées de l'aqueduc que l'on construit en ce moment prouvent le contraire; partout elles font voir que, sous les éboulis de rocher, on ne trouve que le sable blanc en place, recouvert parfois par de minces dépôts de terrain de transport.

Le diagramme ci-contre donne, par exemple, la coupe de la tranchée ouverte en tête d'un long souterrain qui s'étend entre les rochers de la Salamandre et ceux de Cornebiche.

Si, dans cette coupe, on n'avait trouvé que du sable, on pourrait croire que les collines s? sont dénudées par l'action des siècles et que le sable entraîné a rempli le fond des vallées. Mais le terrain de transport, disposé par zones, qu'on trouve à la surface, remonte évidemment au temps diluvien; il se compose, en général, de petits fragments non roulés de calcaire de Beauce et de sable fin. La masse est imprégnée d'un peu de limon rouge. Ce dépôt est tellement abondant au tond de tous les sillons de la forêt, que l'entrepreneur de l'aqueduc de la Vanne peut l'exploiter pour remplacer le sable de rivière, qui nous fait défaut. Le sable des collines n'a donc point été entraîné par-dessus, et il est certain que les blocs qui s'étendaient autrefois en table au-dessus de ces sillons n'ont pas été enterrés, au moins le long de notre tracé. La manière la plus plausible d'expliquer leur absence, c'est d'admettre qu'ils ont été emportés par la violence du courant.

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5. A la sortie de la forêt, ces longs sillons se prolongent jusqu'à la vallée de riïcolle. Là le courant a trouvé un obstacle qu'il n'a pas eu le temps de détruire : c'est la masse des grès et des sables restés en place entre les vallées de i'Ecoiie et de l'Essonne; mais on voit, à la simple inspection de la planche, dans le relief du terrain, des traces non douteuses de la violence de ce courant. A chacun des sillons étroits qui traversent la forêt correspond, sur les rives de l'Ecollc, une grande anse ou cirque; c'est l'effet ordinaire produit par un obstacle opposi i

là LA SEINE.

un courant d'eau violent : des tourbillonnements et des aflbuillenients. Évidemment la vallée de l'Ecolle n'existait pas encore, où plutôt elle a été creusée en même temps que ces anses, et la masse d'eau énorme engagée dans chaque sillon tendait, en tourbillonnant, à les prolonger au delà de l'Ecolle. L'anse qui correspond au long sillon que suit notre tracé est la plus large de toutes : elle est désignée sur la carte par les lettres EGH, entre Moigny et le Puits-Pâtre, et l'on voit qu'il s'en est fallu de bien peu qu'en s'élargissant elle n'ait emporté la masse miocène qui sépare aujourd'hui l'Ecolle de l'Essonne. Ces fosses, qui correspondent à chaque sillon, ont fini par se réunir en s'élargissant, et ont ainsi modelé grossièrement le relief actuel de la vallée de l'Ecolle. Plus tard, quand le niveau de la masse d'eau diluvienne s'est abaissé à une faible hauteur au-dessus des plateaux, le courant s'est précipité avec violence vers la Seine, par ce chemin qui lui était ouvert, et a terminé l'ébauche de vallée commencée.

C'est ainsi que la vallée de l'Ecolle a été ouverte dans une direction presque perpendiculaire au courant diluvien. Chaque ride de terrain qui opposait un obstacle un peu plus résistant au torrent produisait des effets analogues, des tourbillonnements et des affouillements, et déterminait le creusement d'une vallée secondaire. On en voit plusieurs exemples clans la forêt; c'est ainsi que le seuil élevé C, qui s'étend jusqu'à Bois-le-Pioi et sépare les roches de la Salamandre de celles de Cornebiche, a déterminé le creusement de la vallée au bord de laquelle est bâtie la ville de Fontainebleau. On trouve au point F un obstacle du même genre, qui a déterminé le ravinement de la petite vallée d'Arbonne à Saint-Germain-sur- Écolle.

Ces exemples suffisent pour démontrer que les vallées ont pu et même dû se creuser suivant des directions complètement irrégulières, quoique le courant marchât régulièrement du sud-est au nord-ouest. Us font voir également qu elles se creusaient en même temps que les plateaux étaient mis à nu.

Les gros biocs 6. Les gros blocs n'étaient donc pas transportés à de grandes distances, et

l'absence presque complète de fragments de grès miocènes sur les plateaux dénudés, fait si embarrassant dans les autres systèmes, s'explique tout naturellement par ce qui pr<

On voit très bien, à la simple inspection de la planche, que les blocs entraînés par le courant , en amont des trois vallées de l'Ecolle , d'Arbonne et de Fontainebleau , ne pouvaient pas aller plus loin que le fond même de chacune de ces vallées : emportés par l'énorme vitesse du courant qui creusait dans les collines de sable des sillons éphémères à très grandes pentes, ils tombaient dans les fosses qui se formaient en amont de chaque obstacle et y tourbillonnaient comme des grains de sable. C'est sans doute dans cette première partie de leur voyage qu'ils se réduisaient presque tous en poussière.

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les vallées secondaires

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'"' nar ce crui précède

les vallées principales.

Puis, lorsque ces fosses, en se reliant les unes aux autres, ont formé une vallée, et lorsque le courant a suivi cette voie pour se précipiter vers la Seine, tous ces détritus ont été emportés et jetés dans le lit du fleuve. C'est, en effet, clans ce lit, et souvent à de très grandes distances des roches encore en place, qu'on trouve les blocs de grès de Fontainebleau et de meulière de Brie provenant des terrains détruits; ces blocs sont rares dans les vallées secondaires, excepté cependant à l'origine de ces vallées, lorsqu'elles se prolongent encore par l'action des torrents. Ces parties de vallées, relativement modernes, se distinguent facilement, comme on le verra plus loin, de celles qui sont d'origine diluvienne.

On peut résumer en peu de mots ce qui vient d'être dit sur les phénomènes observés dans la forêt :

Longs sillons creusés à travers les masses miocènes, presque en ligne droite, dans la direction sud-est nord-ouest;

A chaque ride de terrain plus résistant, vastes fosses creusées par les tourbillonnements du courant, et ouverture de vallées secondaires dans des directions quelconques par la jonction de ces fosses;

Projection des blocs de grès, d'abord dans les fosses, puis dans les vallées principales;

Vallées secondaires presque entièrement vidées.

Nous retrouvons des faits du même genre, et qui ont dû se produire selon les mêmes conditions, dans les autres grandes érosions du bassin de la Seine. Sur les plateaux basiques de l'Auxois, du calcaire kellowien du Châtillonnais, de la craie blanche de Champagne, comme sur les plateaux d'argiles à meulières de Brie, on ne trouve pas plus de restes des roches dures qui les recouvraient autrefois que dans les vallées secondaires qui les sillonnent. C'est seulement dans les vallées principales, et souvent à de très grandes distances du point de départ, que les débris se sont accumulés.

Il paraît donc certain que, sous l'influence du courant diluvien, il se creusait dans le sable un très grand nombre de ces thalwegs éphémères, qui conduisaient les blocs jusqu'aux vallées secondaires ou principales, alors en voie de creusement; on en trouve un autre spécimen, non moins curieux, sur le tracé de l'aqueduc de la Vanne, entre l'Essonne et l'Orge, par conséquent assez loin de la forêt de Fontainebleau. (Planche n° 1.)

Le village de Courcouronne est bâti sur un amas de sable de Fontainebleau, resté, comme un témoin, au-dessus des plateaux d'argiles à meulières. On exploite sur cette espèce de mamelon une carrière de sable fin, recouverte par un terrain de transport d'une singulière nature.

Des blocs volumineux de grès reposent sur des fragments beaucoup plus pelils. et roulés, de la même roche. Cet amas de pelils blocs est imprégné de limon rouge; il est disposé sur un plan incliné \B, qui traverse la carrière du sud-est au nord-

ouest. La coupe transversale figure grossièrement une sorte de lit, CED, creusé dans le sable. L'ensemble du dépôt doit être à une vingtaine de mètres au-dessus de la plaine voisine, à l'altitude de 100 mètres environ.

DIAGRAMME n° 3.

Coupe longitudinale du thalweg.

Coupe transversale.

C'est évidemment un reste de ces sillons éphémères que j'ai décrits ci-dessus, encore rempli des blocs de grès que le courant conduisait à la vallée la plus voisine.

On trouve cinq ou six autres témoins du terrain miocène au-dessus du plateau à meulières qui s'étend entre l'Essonne et l'Orge; mais il serait difficile de trouver un seul bloc de grès sur le reste de ce plateau : tout a donc été jeté dans l'Orge par ces glissières de sable, et de là dans la Seine. La vallée d'Orge est elle-même entièrement purgée de blocs de grès.

On ne doit pas trop s'effrayer du transport des blocs de grès. H ne faut pas oublier, en effet, qu'ils perdent plus du tiers de leur poids dans l'eau, et sont plus faciles à déplacer que sur la terre, surtout lorsque le sol est facilement ailouissable. Aussi, sous des actions qui certainement ne sont pas comparables à celles d'un déplacement d'eau diluvien, on voit des blocs considérables transportés à d'assez grandes distances (w24).

L'étude des sillons de la forêt de Fontainebleau fait voir que la pente des plans inclinés sur lesquels glissaient les blocs était considérable. Voici, par exemple, les différences d'altitude des seuils et des points bas du sillon qui suit l'aqueduc de la Vanne : entre le seuil de Bouligny et le point bas correspondant à la roule nationale de Paris à Antibes, 36m,2o,; entre le seuil de la Salamandre et le point bas correspondant à la vallée d'Arbonne, 7 im,() 1 ; entre le seuil de Coquibes et le fond de la vallée de l'Ecolle, 72m,68. Le déplacement des blocs sur des plans inclinés aussi rapides et sur un fond aussi mobile se comprend sans aucune difficulté.

de creusement le la vallée de l'Écollc

l'orientation n'est pas la roéme

que celle lu courant diluvien.