I. — Argiles ostréennes ou à lumachelles. — La carte géo

logique rapporte cet étage au néocomien. Mais dès 1855, Raulin parallélisait les argiles ostréennes avec l’urgonien. Comme la plus grande partie de l’ancien urgonien constitue le nouvel étage barrémäien, c'est une raison de plus pour y rapporter les couches qui nous occupent,

Eocène a .

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Tr axe

Fig. 7. — COUPE GÉOLOGIQUE ET CALCIMÉTRIQUE NORD-SUD DU COTEAU DE POURRAIN

Les hauteurs sont exagérées 10 fois. 1 0/0 de calcaire est représenté par 1/2 mm. environ.

I y a continuité de sédimentation) avec le calcaire à spatangues qui s’intercale avec des afgiles, puis la lumachelle bleue lui succède en même temps que les argiles prennent une teinte gris-bleuâtre et non ferrugineuse.

L’épaisseur de cette couche d’argile est de quinze à vingt mètres (Fig. 7 et 9). Elle est importante comme niveau d’eau et de carrière et sol à vigne. Le ru est creusé en grande partie dans sa masse même. De plus, elle reparaît à l'Est tout le long de la vallée au sommet des coteaux, à la faveur d’une faille.

On rencontre la nuance jaune-brunâtre, parfois rougeâtre, dans les argiles (Saint-Georges) et des lumachelles franchement rouges entre Escamps et Diges (les Bougets). Près de la surface, les argiles gris-bleu deviennent jaunâtres, de même que le contour des moellons de lumachelle bleue jaunit par

oxydation.

Au nombre d’une dizaine, les bancs de lumachelle occupent à peu près un tiers de la hauteur totale avec des épaisseurs de quelques centimètres — à la partie supérieure — allant à quelques décimètres à la base. Ils sont surtout formés de débris de grandes huîtres, ce qui distingue cette lumachelle de la virgulienne où l’exogyra est souvent entière (Fig. 29).

La surface des bancs est rendue lisse et noduleuse par la présence de petits fossiles à l’état de moules internes : corbules, astartes, nucules (1).

‘ Sables bigarrés. — Bien que la plupart des auteurs n’hésitent plus à rapporter cette couche au barrémien, le regretté Peron s’y est toujours refusé, à cause de l’absence de fossiles dans cette formation d’eau douce si constante de la Loire à l’Ornain.

Elle se compose de sables et d’argiles bigarrés aux couleurs vives, dans lesquels le fer se présente souvent sous forme de géodes rouges.

« À la partie supérieure... se place un petit niveau... où la faune redevient marine. Ce petit niveau est très peu fossilifère dans l’Yonne (1) ».

L'épaisseur minimum est de cinq mètres. Les couleurs vives, juxtaposées comme sur la palette d’un peintre, sont le blanc, le rose, l’amaranthe, puis la couleur rouille. Un talus des plus pittoresques se trouve dans le village même de Villefargeau. Les sables, entraînés par les eaux d'infiltration d’un jardin situé au-dessus, forment, sur une hauteur de quatre mètres, des appliques de forme stalactitique, aux couleurs bariolées.

Il est facile d'observer ce terrain dans toute la vallée. Ses couleurs vives attirent le regard dans de nombreuses tranchées (Irly), ou même simplement dans les fossés rafraîchis des routes.

Il est un peu plus étendu que ne l'indique la carte géologique, par exemple à l'Est d'Irly et à Orgy le long de la faille, à l'Ouest de Chasseigne, etc.

Lorsque la teinte est uniforme et claire, il est activement exploité à proximité des hamieaux. Niveau de puits, il supporte la plupart des habitations de la vallée,

(1) Peron, Terrains de la vallée de l'Yonne. Guide Congrès géol., 1900.

À Orgy, M. Fradet, qui l’exploite, y a creusé récemment un puits où nous avons relevé la coupe suivante :

Terre végétale, Om60 à 0m70 ; Sables clairs fins, 3m ; Argile gris bleu au fond du puits.

Au-dessus de la Barcelle (Perrigny), on exploite sous un mètre de terre végétale sableuse des couches de 0 m. 20 de sablon très fin alternant avec des lits irréguliers de 0 m. 10 de sable ferrugineux. :

Ailleurs, à la Chasseigne en particulier, les lits intercalaires sont argileux (Fig. 30).

Le sable est parfois suffisamment tenace pour avoir donné lieu à des exploitations souterraines. Dans les fouilles de Saint- Georges aujourd’hui comblées, Raulin relevait la coupe suivante vers 1850 : :

Sable argileux jaune remanié, 1 m. 50;

Sable fin, pur jaune exploité, 1 m.;

Argile rouge-violacé, panaché de gris et de jaune, 1 m. Sable fin, jaune-rosâtre un peu solide, 2 m.

Les sables bigarrés forment habituellement une terrasse qui porte à mi-côte les villages comme Chevannes, Orgy, Saint-Georges, Perrigny.

Ils occupent souvent le couronnement des plateaux et l’on rencontre avec étonnement, au sommet de côtes calcaires, des villages comme Serin et Volvent, entourés de hauts peupliers à la faveur de l'humidité des sables.

A Volvent où les sables bigafrés prennent un faciès argileux, on trouve des cristaux de gypse ayant au maximum trois centimètres de long.

Pour le pays de Bray et le Bas-Boulonnais, la bigarrure de ces sables a été attribuée par Gin (1) à une inégale imprégnation des eaux ferrugineuses traversant la couche argileuse supérieure et remplaçant par des sels de fer le calcaire des sables primitifs. Les parties les moins colorées actuellement sont les plus argileuses et ont offert une plus grande résistance à Pimprégnation.

Les variations d’oxydation des sels de fer ont aussi causé une différenciation des teintes.

(1) Les Ocres, À, f. a. s. Caen, 1894, IT, p. 519.

APTIEN, — Argiles à grandes exogyres et à plicatules. — De faible épaisseur (cinq mètres au maximum), l’aptien n'offre guère d'importance topographique. Il ne constitue aucun sommet et n’apparaît que comme un liseré bordant les sables ferrugineux superposés de chaque côté de la vallée de Beaulche. Encore les sables entraînés le recouvrent-ils fréquemment. Il ne porte que le centre de Diges.

Toutefois, il constitue un niveau d’eau constant et caractéristique.

On peut l’étudier dans les extractions d’argiles tégulines grises à Cassoir et Escamps. Entre les gares de Diges-Pourrain et Leugny, les talus des tranchées le montrent à nu, trop fréquemment au gré des ingénieurs, puisque la charge de sable et d’eau rend ses argiles fluentes au point de ne pas laisser les herbes s'y enraciner.

Au point de vue paléontologique (1), la mince couche de l’aptien peut se diviser en deux assises : l’inférieure à terebratella asteriana, la supérieure à plicatula placunea et la grande ostrea aquila. La touche inférieure ne dépasse guère 0 m. 30, elle est constituée par un calcaire jaune d’eau douce surmonté de petites oolithes ferrugineuses analogues au calcaire à spatangues. L

A Gurgy, l'argile à plicatules forme le fond du lit de l'Yonne. Les pêcheurs la ramènent sur le nez de leur bateau avec les filets. Ils ont remarqué sa couleur grise rendue plus foncée par l’eau et surtout ses propriétés lubréfiantes par les glissades qu’elle provoque ! De là le nom de « cambouis »,

Avec l’aptien commence le crétacé moyen toujours ferrugineux. On a signalé des rognons de pyrite dont la grosseur atteignait presque celle de la tête à Villefargeau en 1846 (2).

Il renferme aussi des nodules calcaïres analogues aux « poupées » du loess.

ALBIEN. — Sables verts ou ferrugineux. — Les synonymes ne manquent pas pour cet étage. Ceux de wealdien et de salvien correspondent aux faciès de l'Angleterre (Weald) et de la Puisaye (Saint-Sauveur). Les parties les plus argileuses sont parfois désignées sous le nom d’argiles du gault.

Le nom de sables verts ne convient guère aux affleurements de la vallée de Beaulche, si ce n’est pour les niveaux

(1) Cotteau, Echinides fossiles. Bull. Soc. Se. Y., 1864. — Péron, Aptien dans l'Est du bassin parisien. Bull. Soc. Géol., 1905. (2) Raulin, Statistique, p. 447.

glauconieux de base. La presque totalité de la masse est jaune ou brun-jaunâtre. A diverses hauteurs, on y rencontre des lentilles argileuses d’argiles jaunes, rouges ou même grises. Le grès ferrugineux en masse ou en rognons ne se trouve guère que dans la partie supérieure,

Sur la rive droite, l’érosion n’a respecté que deux lamibeaux d’albien. Raulin notait la coupe suivante sur le flanc du thureau de Saint-Georges dont la partie supérieure est seule exploitée aujourd’hui (Fig 31) :

10 m. » Sable un peu argileux (mollasse) à veines blanches, rouges ou violacées, à lits de rognons ferrugineux ; 15 m. » sables argileux gris et jaunes, verts à la base ; 1m. » sable argileux gris ; 0 m. 50 sable à lits ferrugineux endurecis ; 1 m. » sable très argileux gris ; 1m. » sable vert; 0 m. 70 sable jaune brunâtre ; 1 m. » sable vert.

Les rognons ferrugineux du sommet ont des formes tubulées irrégulières. Ils ressemblent parfois à des bombes volcaniques.

Le Touzet de Longuemar (1) avait remarqué que « la vallée de Beaulche semble être la limite orientale des grès schisteux de l’albien ».

On a émis diverses opinions sur l'origine de la formation de ces grès. Nous pensons qu'il s’agit simplement de concentration d’eaux ferrugineuses suivant des directions quelconques par suite du manque d’homogénéité du sédiment.

Tartois (2) a vu des dépôts ferrugineux se faire ainsi sous ses yeux : « sur la route de Perrigny à Fleury, le talus d'un fossé étant rafraîchi, on voyait suinter à travers le sable de l’eau incolore qui, au contact de l'air, prenait peu à peu une teinte de rouille foncée. »

Sur la rive gauche de la vallée de Beaulche, vers Pourrain, on ne voit que des sables jaune-fauve qui descendent jus-

(1) Etude géologique des terrains de la rive gauche de l'Yonne,

1844. ; (2) Recherches sur la fabrication ancienne du fer dans l'Yonne.

Coll. Lorin, série III, vol. 103.

que sur les sables et argiles bigarrés passant par-dessus les affleurements de l’aptien.

Les sables verts et verts jaunâtres sont plutôt à la partie moyenne. La présence de marés et de sources ferrugineuses au niveau de Pourrain indique des intercalations d’argile.

Enfin, au sommet de l’étage, un sable grossier jaune et blanchâtre supporte l’argile à ocre.

Raulin signale entre Charbuy et le Bois de Charbuy des sables argileux micacès verts occasionnant de petites sources, puis de beaux sables fins jaune-fauve.

Au-dessus du Bois de Charbuy, on exploite des rognons tendres de limonite à grains de quartz disséminés dans de beaux sables jaunes et servant, faute de mieux, pour les constructions.

A Montchenot (Diges), les grès forment, au contraire, une masse compacte et épaisse de plusieurs mètres.

De Charbuy à Appoigny s'étendent des plateaux silicoargileux et ferrugineux humides, où nous trouverons le type des sols humifères.

Dans les bois bordant la basse vallée sur la rive gauche, les sables prennent souvent un faciès graveleux au moins en surface. Peron avait émis devant nous l’hypothèse que ces silex abondants provenaient du démantèlement sur place de toute la série crayeuse qui fut superposée. Malheureusement, nous n’y avons pas trouvé de fossiles.

Outre les grès en place, on rencontre un peu partout à la surface du crétacé inférieur et même du portlandien des morceaux de grès brun plus ou moins roulé dont on fait de petits pavés à Migé par exemple. Ces grès roulants sont qualifiés de « biziau ».

On en trouve aussi dans les alluvions de l’Yonne. Ils doivent provenir du démantèlement de la couche albienne autrefois plus étendue (1).

Confusion dans la topographie, dissémination irrégulière des argiles dans des masses sableuses, tels sont les caractères de l’albien.

CÉNOMANIEN. — Craie marneuse inférieure ou à ammomonites. — L’étage de la craie glauconieuse ou marneuse n’occupe, comme nous l’avons signalé, que le sommet de

(1) Voir au sujet de ces dépôts résiduaires : le Morvan à l’époque jurassique, par M. Parat. Soc. Etud. Avallon, 1908.

quelques plateaux de la rive gauche de la vallée de Beaulche. Il présente toutefois une grande importance économique comme région de sources et gisement d'ocre, Sa puissance totale est de 20 à 25 mètres.

Ses éléments deviennent de moins en moins tendres et argileux, de plus en plus calcaires de la base au sommet. On y distingue deux sous-étages.

I. Marnes de Brienne. — A la base, ces marnes grises et très argileuses sont chargées de limonite et constituent l’ocre qu’on rapportait autrefois à la partie supérieure de l’albien.

Elles n’affleurent qu’en liseré formant terrasse au pied des coteaux calcaires et au-dessus du socle sableux, et portent Pourrain.

II. La Craie de Rouen. — La craie marneuse est le premier des étages qui ait permis de qualifier de crétacée toute une série qui est le contraire de la craie dans ses couches de base. Elle occupe trois buttes témoins à l'Ouest de la vallée de Beaulche, formant les coteaux de la Verrerie, Pourrain et Vieux-Champs (Charbuy). Grise ou jaunâtre, tendre ou assez dure pour construire, elle forme des couches de plusieurs décimètres séparés par des lits de marne crayeuse. On y rencontre des silex ternes et grisàtres à patine crayeuse.

Au-dessus des Piqués, nous avons observé une carrière assez curieuse où l’on exploite à la fois du sable et de la marne tendre dont on extrait les silex pour l’empierrement. La stratification y est d’ailleurs assez bouleversée par les anciennes fouilles des ocreries. Du

La partie supérieure est la plus dure (1). Des fissures verticales comme dans les calcaires jurassiques y ont permis la formation de filons de calcite et la silicatisation de la craie même par imprégnation. Les morceaux siliceux grisâtres sont employés aux empierrements de Vieux-Champs.

(1) Comme le faciès du Turonien ne se différencie pas du Cénomanien supérieur, nous rappellerons que la craie de la côte Saint- Jacques de Joigny a donné à M. Cayeux (Etudes maicrographiques des terrains sédimentaires, 1897) une teneur de 90 0/0 en carbonate de chaux, l’insoluble s’élevant à 3 0/0 seulement.

Au microscope, le résidu minéral est insignifiant. Le résidu organique atteint 1/12 du poids de la roche et se compose en majeure partie de foraminifères (fissurina). Ils sont cimentés par la calcite (11/12 de la roche).

EocÈèNE. — L'argile à silex n’occupe que quelques hectares sur les plateaux de la Verrerie et de Pourrain. Son épaisseur n’est que de quelques mètres, sauf quand elle remplit des poches de la craie.

On y a trouvé les rognons de limonite utilisés pour la métallurgie dans l’antiquité. Il n'existe pas de résidus de cette industrie dans la vallée de Beaulche, mais les scories extraites des tas connus sous le nom de ferriers servent, sous le ternre de crécy, à l'empierrement des routes et au ballast de la voie d'Auxerre à Gien, ainsi ferrée à double titre.

Rappelons qu’en l’absence de fossiles caractéristiques, l’âge des argiles à silex a été très discuté. On les considère aujourd’hui comme une formation éluviale de la base de l’éocène, Cent mètres de craie renfermant 2.5 p. 100 de résidu argileux et 0,5 p. 100 de silex donneraient deux mètres d'argile à silex.

Peut-être doit-on aussi rapporter au tertiaire (sparnacien) les poudingues durs quartzeux trouvés à l’état de blocs erratiques et utilisés comme chasse-roues.

TERRAINS QUATERNAIRES. — Alluvions anciennes. — Raulin signale entre la Beaulche et le ru de Vert une grande quantité de silex jaunes et de fragments de grès ferrugineux. Mais c’est surtout sur le territoire de Charbuy, à 200 mètres d’altitude, c’est-à-dire à 100 mètres au-dessus du niveau de l'Yonne et de la Beaulche, que se trouvent les lambeaux les plus remarquables. « Le petit plateau des Brosses, à 3 kilomètres au Nord de Charbuy, présente à son sommet un dépôt de limon jaunâtre avec de nombreux fragments de craie qui est exploité pour l’amendement des terres sableuses dans des fosses de 3 mètres de profondeur; sur un mamelon, à 1 kilomt 5 au Sud-Ouest, il y a deux grandes fosses de 2 m. 50 à 3 mètres de profondeur, desquelles on retire, pour le marnage, une grande quantité de grève limoneuse semblable à la précédente ». Raulin, st. p. 570. (Fig. 32).

La nature anguleuse des craies et des silex qu’on y rencontre nous porte à croire que ces alluvions ne viennent pas de loin et sont plutôt des buttes-témoins d’éboulis de la craie moyenne. Ils seraient à la craie ce que l’arène est aux calcaires jurassiques.

Ces éboulis peuvent, du reste, avoir été transportés par un fleuve sur une courte distance. MM. Peron (1) et Le-

(41) Soc. Sc. Y., 1908.

LA VALLÉE DE BEAULCHE 47 moine (1) les attribuent à une ancienne terrasse de l'Yonne qui compterait au moins trois terrasses d’alluvions anciennes. A celle de quinze mètres appartient l’amas de gravier que recoupe la Beaulche à son confluent avec l'Yonne.

A côté du moulin Tacot, à Sommeville, le creusement d’un puits nous a fourni la coupe suivante

0 m. 45 terre végétale

0 m. 45 béton de gravier à ciment calcaire

0 m. 06 pierre plate calcaire dure

0 m. 45 glaise noire dure avec rognon carbonate de fer

0 m. 50 pierre « pourrie » et glaise

0 m. 60 glaise

0 m. 20 lumachelle

0 m. 25 glaise

Lumachelle

alluvions anc.

barrémien

L’érosion de l’Yonne ancienne a été arrêtée à la couche de calcaire dur et les alluvions s’y sont déposées.

Le ciment calcaire provient de la circulation des eaux du portlandien qui forme la base des coteaux amont. Le calcaire se concrète quelquefois en veinules vermiculaires à la surface des galets roulés de granit du Morvan ou des calcaires de toute la série jurassique. D’autres fois, il réunit les galets par un ciment saccharoïde.

Alluvions modernes. — La couche alluviale de la vallée de Beaulche commence à avoir quelque importance aux Jacquets sur le ru de Varennes, à la Grilletière sur le ru d’Escamps. Le confluent. des deux rus s'opère au milieu d’une prairie qui se poursuit jusqu’au -de-Pierre avec une largeur moyenne de un kilomètre. En amont du Pont-de- Pierre, un sondage nous a permis de constater une épaisseur d’au moins trois mètres pour ces alluvions. Elles ne sont pas lavées, mais empâtées par les entraînements latéraux qui prennent plus d'importance que les apports d’amont, étant donné l’imperméabilité des versants. Les petits galets calcaires ont la dimension de dragées. Ce sont en somme également des arènes entraînés sur un faible parcours.

Sur le plateau de Cassoir, on trouve aussi une formation loessique superposée à l’aptien. Nous y avons trouvé à 0 m. 50

(1) C. R. Acad. Se. 1908.

de profondeur un silex taillé que M. Laville a bien voulu rapporter à l’époque moustérienne, La base de ce loess épais d’un miètre est constituée par des grains de limonite suivant la pente topographique de l’aptien.

La composition pétrographique des étages géologiques intéressant la vallée de Beaulche peut se résumer ainsi en allant de haut en bas et négligeant les alluvions

Tertiaire Argile à silex derni-perméable 2090200200 gun Craie marneuse...... EE A Mi 0 D6 0 0 15m Crétacé Marnes aveciOCre Aa AMDASe RE EE 10m moyen lez Sables ferrugineux avec grès disséminés....... .: 7 Jon ATOLCMESUIINER EM EPP Eee Rae DST nan ee Sables Dia res reset Re gm Crétacé LP Argile à bancs de INMTACNODIES PERTE Ro inférieur É Calcaire ferrugineux en noyaux 622000. Shot Calcaire marrñeux en moellons.….......:+...,- 2 ra (M nee PU Argiles bleues ant tn ne Rte EC LA LUS 40m 3 1 Marnesa;:lumachelles 5... ee 20m supérieur Calcaires marneux A node 10m Argiles à la base