DALLE DE GRÈS INFRAGRÉTACE
servant de ponceau, au-dessus d'un ruisseau, entre Bagneux et Dun-le-Poëlier
(Indre).
la base du bajocien et la partie supérieure du séquanien serait de hho mètres; les dépôts du kimméridien et du portlandien réunis représenteraient 100 mètres! : l'épaisseur du crétacé ne serait que de 110 mètres ? : considérés chacun isolément, les étages du crétacé présentent des épaisseurs qui varient entre 6 et 28 mètres. Les estimations auxquelles on arrive en groupant les données éparses dans les légendes des feuilles d'Issoudun, de Saint-Pierre et de Nevers de la carte géologique au 1 : 80 000 diffèrent un peu des estimations précédentes ; on obtient pour l'épaisseur du lias des chiffres qui oscillent entre 190 et 255 mètres : de la base du bajocien à la partie supérieure du séquanien l'épaisseur des couches varierait entre 330 et 390 mètres ; le portlandien et le kimméridien représentent ensemble 100 mètres ; les indications relatives au crétacé sont incomplètes : mais l'épaisseur de l’infracrétacé ne parait pas susceptible d’être estimée à plus de 100 mètres. Malgré les différences que présentent les deux groupes d'estimation, ils sont d'accord néanmoins pour lasser ressortir l'importance relative du lias et du Jurassique moyen par rapport au jurassique supérieur et à l’infracrétacé.
Ce sont précisément les couches les moins épaisses, celles du jurassique supérieur et de l’infracrétacé, qui, sur la carte géologique, sont représentées de façon à donner l'impression d'un décrochement horizontal. Cette impression répond seulement à une apparence: l'aspect des affleurements dessinés en plan est le résultat de la faible épaisseur des couches, d'un affaissement inégal des compartiments compris entre les cassures, et, postérieurement aux mouvements de dislocation, d’un rabotage inégal des couches par les agents d’érosion.
Considérons d’abord la faille qui passe par Sancerre: dans le voisinage immédiat de Sancerre la lèvre occidentale de la faille ne présente pas trace de sédiments crétacés, elle est constituée uniquement par les affleurements du séquanien ; la lèvre orientale au contraire présente des sédiments crétacés recouverts par l'argile à silex : la lèvre occidentale était originairement la lèvre surélevée : le compartiment où affleurent aujourd’hui les couches les plus récentes correspondait autrefois à une dépression relative.
Considérons ensuite, parmi les couches affectées par le phénomène de dislocation, un seul groupe, celui des couches kimméridiennes. Dans le coin Nord-Ouest de la feuille de Nevers on remar-
1. BouLancer et Berrera. Texte explicatif..., p.113. 2.ID- 10id., P. 119 et 124.
Vacner. — Le Berry. 8
que, au Nord du parallèle passant par Feux, que les limites des affleurements kimméridiens sont reportés toujours plus au Sud, à mesure qu'on s’avance vers l'Est, et qu'en même temps les affleurements paraissent en plan de plus en plus larges. On vient d'établir que les agents d’érosion avaient eu d'autant moins de prise sur les divers affleurements et avaient d'autant mieux respecté les plus récents que les compartiments étaient plus déprimés : en vertu de ce principe, et étant posé l'inclinaison des couches kimméridiennes au Nord-Ouest et leur faible épaisseur relative, on peut établir a priori que la limite méridionale des affleurements kimméridiens sera reportée d'autant plus loin vers le Sud que le compartiment considéré aura occupé, après la dislocation, une situation plus basse au regard des compartiments voisins. Le décrochement horizontal qu'on serait tenté de diagnostiquer sur le coin Nord-Ouest de la feuille de Nevers, dans l’espace compris entre la vallée de la Loire et la limite occidentale de la carte, est bien une simple apparence ; cette apparence est le résultat de plusieurs phénomènes dont le dernier en date est l'érosion : les agents d’érosion ont raboté plus complètement les compartiments disloqués chaque fois qu'ils occupaient une position culminante; l’affaissement originel allait croissant d'Ouest en Est.
L’inégale amplitude des failles au Nord et au Sud.
La carte géologique ne signale plus aucune cassure entre le parallèle de Groises et celui de Sevry ; entre ces deux parallèles, ce sont les couches rauraciennes qui afileurent. Est-ce à dire que les cassures, suivies d’effondrement, ne se sont pas produites dans cette portion de l’écorce, tandis qu'elles se produisaient au Nord et au Sud ? N'est-ce point encore là une apparence ? L'épaisseur des sédiments rauraciens et leur uniformité auraient masqué le double phénomène de fracture et d’effondrement.
Le rejet vertical de la faille de Sancerre a été estimé au voisinage de Sancerre : la faille y « est surtout rendue évidente par les niveaux différents qu'occupent les mêmes couches du terrain crétacé à l'Est et à l'Ouest de cette ville. Une assise de grès ferrugineux qui forme la base du terrain crétacé se trouve d’une part à la cote 370 et de l’autre à la cote 250; mais comme le point où s’observe la cote 370 est déjà assez éloigné de la faille, il s'ensuit que le relèvement produit par celle-ci ne peut être estimé à moins
de 200 mètres’. » Au Nord-Ouest de Sancerre, entre Sancerre et Sens-Beaujeu, c'est-à-dire dans le compartiment surélevé, la base du terrain crétacé est à la cote 375 * ; au Sud-Est de Sancerre, entre cette ville et le village de Ménétréol, c’est-à-dire dans le compartiment affaissé, le contact du gault et du portlandien est à la cote 182 *; la dénivellation entre les deux cotes est de 193 mètres. Suivant une coupe Nord-Ouest-Sud-Est, la dénivellation est analogue à celle qu'on observe suivant une coupe Ouest-Est. Il est done légitime de fixer à 200 mètres le rejet vertical de la faille de Sancerre au voisinage immédiat de la ville.
L'épaisseur du rauracien a été estimée à 100 mètres au moins ‘; on peut à la rigueur admettre que ce chiffre est trop faible et le hausser jusqu à 140 mètres. Si l’on considère la coupe ci-dessous (fig. 3), on peut au besoin accorder que l’amplitude de la faille, fixée à 200 mètres, se maintient constante, dans la direction du Sud jusqu'en À ; la normale AC à la surface topographique correspond
Fic. 3. — Coupe montrant la diminution d'amplitude des failles du Berry oriental du N. au $.
J*, Séquanien ; J3, Rauracien ; J2, Oxfordien.
en eflet à une épaisseur plus grande que la normale AB au plan de stratification des couches ; celle-ci représente l'épaisseur originelle du rauracien, estimée 140 mètres. Mais 1l n’en est plus de même au point A’: par suite de l'inclinaison des couches et du travail de l'érosion, l'épaisseur du rauracien diminue ; même la normale A’C’ à la surface topographique correspond à une épaisseur moindre que le rejet de 200 mètres ; si la cassure conservait la même amplitude au Sud qu'au Nord, on devrait donc pouvoir la diagnostiquer en plan ; il n’en est rien ; les cassures ne reparaissent sur la carte qu'à
Bouraxcer et Berrera. Texte explicatif..., p. 119.
In. Ibid., p. 115.
Cote relevée au baromètre anéroïde,
. Bourancer et BERTERA. Ouvr. cité, p. 113. Carte géologique au 1 : 80 000, feuille 134 (Issoudun), légende.
la limite méridionale des affleurements rauraciens : elles se poursuivent ensuite, dans la direction du Sud, à travers les autres étages du jurassique moyen et les étages du lias. Ces différents étages sont, chacun pris isolément, moins épais que le rauracien ‘. On peut dès lors conclure que la faille de Sancerre et les cassures analogues du Berry oriental diminuent d'amplitude du Nord vers le Sud: elles ne sont pas discernables dans les couches du rauracien, elles le redeviennent dans les couches jurassiques plus anciennes que le rauracien, surtout à cause de la moindre épaisseur relative de ces
couches.
Les lacunes présentées par les sédiments: d’âge secondaire dans le Berry occidental.
Les particularités qu'on constate, à l'Ouest, dans l’affleurement des différentes couches ne sont pas du même ordre : il n'y a plus contact latéral entre’ des couches d'âge très différent ; il y a recouvrement d'horizons plus anciens par des horizons plus jeunes : ce phénomène se produit dans le trias, le lias et le crétacé.
Dans la région d’Argenton le trias et le rhétien n'existent qu'à l’état d’ilots ; l’hettangien et la base du sinémurien manquent : les assises moyennes du sinémurien font même parfois défaut : le sinémurien supérieur repose alors directement sur les micaschistes *. L'’épaisseur des couches infraliasiques, partout où on les rencontre, est réduite”. Ces faits témoignent de phénomènes de transgression, au début de l'époque secondaire.
1. D’après Bouraxcer et Bertera. Ouvr. cité, p. 113; d’après De Grossouvre. Gisements phosphale de chaux centre de la Fr., p. 368-377, et d’après les légendes des feuilles de la carte géologique au 71 : 80 000, on peut estimer comme suit l'épaisseur des différents étages compris entre la base du lias et celle du rauracien.
Oxfordien (J?) environ 30 mètres.
Callovien (J1) environ 4O mètres.
Bathonien (J, J,, J,,,) entre 80 et 120 mètres. Bajocien (J;, ) environ 30 mètres.
Toarcien (L®) entre 70 et 100 mètres.
Charmouthien (L?) entre 70 et 90 mètres.
Sinémurien (L?) entre 30 et 40 mètres.
Hettangien (L1) entre 20 et 8o mètres.
>. Lasne. Étude géologique dép. Indre, p. 3.
3. De Grossouvre. Gisements phosphate de chaux centre de la Fr., p. 388-390. Voir en particulier trois coupes décrites par l’auteur: coupe de la tranchée de Bazaiges (vallée de la Creuse), coupe d’une carrière située sur la route d’Abloux à Celon, coupe d’une carrière située près de Dunet dans la vallée de PAnglin.
On note des observations analogues à propos des affleurements crétacés : à partir de Vierzon, dans la direction de l'Ouest, les assises infracrétacées disparaissent progressivement; les sédiments du gault s’aperçoivent à découvert tout autour de Graçay ; au Sud de la vallée du Fouzon, un demi-cercle concentrique de dépôts cénomaniens les enveloppe ; au delà ils n'apparaissent plus, et à partir de Vatan les dépôts cénomaniens affleurent en superposition directe sur les dépôts du jurassique supérieur ; ce sont d’abord les marnes kimméridiennes, puis, à Levroux, les couches de l’astartien qui leur sont immédiatement subordonnées ‘
Ainsi dans la région méridionale du bassin parisien, si on néglige les dépôts tertiaires, on voit les autres affleurements se présenter avec la même allure que dans le secteur oriental : les terrains jurassiques sont disposés en une suite d’auréoles concentriques dont la concavité est tournée vers le Nord-Ouest. Toutefois, dans le secteur Sud la concavité des auréoles s’accentue et des discontinuités s’introduisent dans les affleurements, lorsqu'on s’avancede l'Ouest à l'Est ; ces changements dans l'allure générale des affleurements concordent avec l'apparition d’un système de failles. En outre, le jurassique moyen mis à part, les affleurements ont en général une largeur moindre dans le secteur Sud du bassin parisien que dans le secteur Est, et la largeur des affleurements liasiques et infracrétacés devient moindre, à mesure qu'on s’avance vers l'Ouest ; en certains points même, lias et infracrétacé font défaut.
L’absence de dépôts marins d’âge tertiaire.
Un dernier caractère individualise sur la carte géologique le secteur Sud du bassin parisien : pendant l'époque tertiaire, les terrains triasiques, liasiques et jurassiques qui forment comme la bordure du Massif central ont échappé à toute transgression marine. En effet l'invasion de la mer des faluns, qui s’est produite au miocène moyen, n’a point atteint les affleurements jurassiques situés au Sud de la Loire ”; les traces les plus orientales laissées par la mer des faluns,
. De Grossouvre. Terrain crétacé dans le Sud-Ouest du bassin de Paris, P: 498. Sur la sn progressive du crétacé dans le Sud du bassin parisien, voir BERTRAND. is la continuilé du phénomène de plissement dans le bassin de Paris, p. 145 et fig. 6.
. Sur la nature et les conditions de gisement des dépôts faluniens, voir Dorrrus. Touraine ; sur l'extension vers l'Ouest de la France des dépôts du miocène moyen, voir In. Ibid., p. 28-29, et carte des gisements néogènes du Nord-Ouest de la France au 1 : 2 000 000.
au Sud du cours moyen de la Loire, sont toutes localisées en deçà de la limite méridionale des affleurements crétacés : un groupe de dépôts faluniens occupe, sur la rive droite du Cher, le plateau de Pontlevoy. A l'Ouest, aux limites de la Touraine et du Berry, les dépôts de faluns se poursuivent plus loin vers le Sud : entre l'Indre et la Creuse, ils sont disséminés sur le plateau de Manthelan: le plus méridional qu'on ait observé est situé à la limite occidentale de la Brenne, à Charnizay". Pendant la durée du tertiaire la zone du Berry située immédiatement en bordure du Massif central a élé constamment exondée el soumise uniquement à l'action des agents almosphériques el des eaux courantes.
Au sannoisien *, des lacs ont parsemé la Champagne berrichonne : les témoins de leur existence sont des calcaires compacts qui affleurent sur de vastes étendues. Les lambeaux les plus puissants s’observent à l'Est de la vallée du Barangeon, et surtout le long de la vallée du Cher, entre Vierzon et Montluçon : autour de Mehun, on rencontre le calcaire lacustre sur les deux rives du Cher ; entre les méridiens de Châteauneuf-sur-Cher et de Dun-sur-Auron il occupe la surface du plateau compris entre le Cher et l’Auron; plus au Sud, il couvre une large étendue sur la rive gauche du Cher; sur la rive droite de petits lambeaux se succèdent: les derniers viennent, au Sud de Montluçon, se superposer directement au granite. Près du val de Loire, on retrouve le calcaire lacustre dans le voisinage de la vallée de l'Aubois ; plus au Sud, non loin du village de Couleuvre. Parfois ce calcaire du Berry * a pour équivalent des marnes blanches ou verdâtres. Il a été synchronisé avec le calcaire de Brie “;
1. La feuille 132 (Châtellerault) de la carte géologique au 7 : 80 000 ne porte pas l’indication du gisement de Charnizay. Sur ce gisement, voir Dorrrus. Feuille de Bourges au 320 000, XII, p. 29.
2. Sur la place systématique du sannoisien (oligocène inférieur), d’après les études récentes, voir De Lapparenr. Trailé de géologie, p. 1546. Les calcaires du Berry et du Poitou ont été jusqu'ici considérés comme sannoïsiens ; d’après des études paléontologiques récentes, De Grossouvre (Feuille de Bourges au 320 000, XNI, p- 36-40) est d’avis de les classer dans le bartonien (éocène supérieur). Mais l’auteur, n'ayant pas présenté cette classification comme absolument définitive (« Je reviendrai, d’ailleurs, sur ces questions, lorsque J'aurai terminé l'étude de la faune lacustre du Poitou et du Berry. » Ibid., p. 4o), nous conservons provisoirement l’épithète sannoisien pour les calcaires lacustres du Berry.
3. Le calcaire lacustre du Berry (m,,,à) est désigné sur la feuille 123 (Nevers) de la carle géologique au r : 80 000 comme un dépôt tongrien. Sur la correspondance à établir entre tongrien et ludien-sannoisien, voir De Larparenr. Traité de géologie, p. 15/6.
4. De Grossouvre. Gisements minerai de fer centre de la Fr., p. 352, établit une équivalence entre calcaire de Brie et calcaire du Berry ; le même auteur, Feuille de Bourges au 320 000, XVI, p. 4o, remplace celte équivalence par la suivante : calcaire du Berry = calcaire de Saint-Ouen.
les eaux qui l'ont déposé auraient été en relations avec le grand lac de la Brie par l'intermédiaire de la région actuellement comprise entre le Loing et la Seine”.
À l'exception du calcaire du Berry, tous les autres dépôts lerliaires qu'on rencontre dans le Berry sont d’origine subaérienne. Dans la région septentrionale, un manteau d'argile à silex recouvre les dépôts crayeux du crétacé. C'est toujours sur la craie que repose l’argile à silex. En un point du Berry, toutefois, elle repose sur le calcaire Jurassique ; ce point critique est au Nord de Baugy : les buttes de Gron sont constituées par une argile à silex mêlée de sables?; on retrouve dans cette argile des moules siliceux de fossiles crétacés.
Un autre genre de dépôts continentaux d'âge tertiaire est fréquent dans le Berry : ce sont les dépôts désignés sous le nom de sidérolithique. Le caractère qui permet de les reconnaître est la présence constante du fer ; tantôt ce fer est à l’état de concrétions groupées en des points déterminés des gisements : il forme des minerais en grains ; on les désignait autrefois sous le nom de minerais d’alluvions ; on les appelle aujourd’hui minerais pisolithiques ; ce dernier vocable a l'avantage de ne rien préjuger sur l’origine du minerai; tantôt la présence de l’oxyde de fer se traduit par une simple rubéfaction des dépôts. Avec l'absence complète de débris d'êtres organisés, la présence constante d’un oxyde de fer est le seul trait commun qu'on retrouve dans les descriptions des dépôts sidérolithiques. A tous les autres points de vue il paraît impossible d'établir entre les dépôts sidérolithiques un parallélisme ; minéralogiquement ils diffèrent : tantôt ils se présentent sous forme d'argiles plus ou moins plastiques qui constituent la gangue du minerai de fer ; tantôt ce sont des argiles rubéfiées et durcies dont les grains de minerai sont absents, tantôt des argiles sableuses, tantôt des brèches contenant des chailles jurassiques, tantôt des grès ou des arkoses. Les notations sous lesquelles on les désigne varient avec les différentes feuilles de la carte géologique”. L'examen seul de la
1. De LapparenT. Traité de géologie, p. 1553. De Grossouvre. Oligocène et miocène du Sud du bassin de Paris, p. 993.
2. De Grossouvre distingue de l'argile à silex qu’on rencontre, au Nord, sur les plateaux crétacés, le terrain à silez qui couronne les buttes de Gron. L’argile à silex « provient en grande partie d’une altération superficielle de la craie effectuée sur place et sans remaniement. » Le terrain à silex des buttes de Gron « provient... en partie d’un remaniement de l'argile à silex éocène dont il contient les débris » (Rech. sur la craie supérieure 1"° partie, p. 99-100) ; In. -Sur le crétacé dans le Sud-Ouest du bassin de Paris, p. 478 ; voir carle géol. au 1 : 80 000, feuille 122 (Bourges), légende.
3. Sur les feuilles de la carte géologique au 1 : 80 000, le sidérolithique est classé tantôt
représentation cartographique de ces dépôts laisse soupçonner qu'ils doivent donner lieu à des contestations relatives à leur origine ou à leur place systématique dans la série tertiaire.
Enfin la carte range dans deux groupes distincts des dépôts qui ne renferment aucun fossile et qui présentent entre eux des ressemblances minéralogiques ; ce sont des dépôts argilo-sableux ; ils renferment des grains de quartz roulés, parfois des débris de chailles jurassiques ; en Sologne, ces dépôts couvrent de vastes étendues : autour de Bourges et de Vierzon on les rencontre à l'état de lambeaux ; dans l’une et l’autre région la carte les désigne sous le nom d'argiles et sables de la Sologne. Des dépôts analogues se présentent dans tout le reste du Berry, ils reposent indifféremment sur les afleurements du jurassique moyen ou du lias: 1ls occupent d'ordinaire la surface des plateaux compris entre les vallées ; 1ls sont appelés, sur la carte géologique, dépôts de plaleaux et désignés par les notations p et p'. |
Les documents cartographiques qui complètent la carte géologique détaillée.
Rien qu’à considérer le manque d'unité dans les notations attribuées à ces dépôts et surtout dans les notations attribuées aux dépôts sidérolithiques, on devine que la carte géologique au 1 : 80 000 n’est point, en ce qui concerne le Berry, une carte définitive ; elle n’est pas un document à l'abri de toute critique et sur lequel on puisse fonder avec sécurité une interprétation rationnelle du relief. Ce sentiment est confirmé par l'examen de deux représentations cartographiques de détail qui intéressent certaines parties du Berry. L'une est une carte géologique des environs d’Argenton à l'échelle du 1 : 80000". Cette carte correspond aux parties suivantes de la carte géologique de la France au 1 : 80 000 : angle Nord-Est de la feuille d'Aigurande, angle Nord-Ouest de la feuille de Montluçon, angle Sud-Est de la feuille de Châteauroux, angle Sud-Ouest de la feuille d'Issoudur. On constate, sur la carte des environs d’Argenton, une complexité et une discontinuité dans les dépôts triasiques
dans l’éocène, tantôt dans le miocène. Voir feuille 122 (Bourges) : eÿ; feuilles 132 (Châtellerault), 134 (Issoudun), 143 (Poitiers) : cb; feuilles 121 (Valençay), 144 (Aïgurande), 145 (Montluçon) : m,,,,; feuilles 120 (Loches), r33 (Châteauroux) : m,,,pe.
1. Lasne. Étude géol. dép. Indre. Carte géol. d’une partie du dép. de l'Indre au 1 : 80000.
et lasiques et dans les premiers dépôts jurassiques, qui n'apparaissent pas sur la carte géologique de la France.
L'autre document cartographique est une esquisse de l'extension des alluvions granitiques, rapportées au miocène inférieur, dans la région comprise entre le Massif central et la Loire"; on constate que des dépôts chronologiquement distincts sur la carte géologique de la France sont rapportés sur cette esquisse à une même période géologique : les dépôts de la Sologne (sables et argiles de la Sologne, m°), les dépôts de la Brenne (argiles, sables, grès et arkoses sidérolithiques, m,,,,. ), la majorité des dépôts argilo-sableux dela Champagne et du Boischaut (sables et argiles des plateaux, p') sont tous rapportés au miocène inférieur et considérés comme les lambeaux épars d'une seule et même formation.
Il y a donc divergence entre les géologues sur la répartition géographique, la nature et l’âge d’un certain nombre de dépôts tertiaires. Il importe de choisir entre les opinions diflérentes : pour expliquer le relief actuel 1l faut reconstituer dans ses traits essentiels l’évolution de la contrée, au moins depuis le moment de son émersion, dans l'espèce depuis l'oligocène ; ilest nécessaire pour cela de justifier la chronologie géologique à laquelle on se tiendra comme à la plus vraisemblable. Une étude critique des différentes opinions permet seule un choix raisonné.
NTÉSENINES DÉPOT.S TERTIAIRES: LEURS ORIGINES, LEUR ORDRE DE SUCCESSION.
On s’explique les discussions qui ont divisé les géologues : elles ont pour objet des terrains qui n'ont livré Jusqu'ici aucun reste d'organisme. En l'absence de tout fossile, on a fait appel à des caractères minéralogiques pour établir la succession des différentes assises dans le temps, et on s'en est tenu jusqu'ici exclusivement aux caractères macroscopiques.
Si on néglige les divergences de détail, on peut dire que les différents observateurs se sont partagés entre deux écoles : l’une fait appel aux causes internes, elle est disposée à admettre l'intervention fréquente des phénomènes érupüfs; l’autre se contente des
1. Dorurus. Feuille de Bourges au 320 000, XV: esquisse de l’extension des sables granitiques au débouché du Plateau central, carte au 1: 1 000 000, avec indication des « anticlinaux » et des « falaises jurassiques sculpturales ».
causes actuelles, elle s'inspire dans ses hypothèses de l’action sans cesse renouvelée des agents météoriques
Les différentes classifications des dépôts tertiaires du Berry.
En 1855, puis en 1878, M. Douvillé a proposé la classification suivante pour les dépôts tertiaires répandus à la surface du Berry”.
Éocène inférieur [sparnacien]. Argile à silex et grès ladères. [lutélien]. Calcaire et marnes des Prunes (près d’Argenton). Soulèvement du pays de Bray.
Éocène supérieur [ludien]. Terrain sidérolithique du Berry. Oligocène [sannoisien]. Calcaire lacustre du Berry. Failles du Sancerrois.
[aquitanien]. Calcaire de Beauce inférieur. Mollasse du Gâtinais.
Calcaire de Beauce supérieur.
Failles de l'Eure.
Miocène [burdigalien]. Sables de l’Orléanais. Marnes de l’Orléanais. [helvétien]. Sables et Argiles de la Sologne (contemporains des dépôts de la mer des faluns).
Argile à silex, dépôts sidérolithiques, sables et argiles de la Sologne sont d’origine interne : ces dépôts sont le résultat d'épanchements boueux et sableux amenés des profondeurs de l'écorce en surface, par suite de l’ascension d'eaux acides. Pour le secteur méridional du bassin parisien, comme d’ailleurs pour le reste de la France, M. Douvillé admet que les épanchements se sont produits au cours de trois périodes successives : l’une se place au début de l'éocène inférieur, c'est la période de l'argile à silex ; la seconde à l’éocène supérieur, c’est celle des dépôts sidérolithiques ; la dernière est la période des sables et argiles de la Sologne, elle correspond au miocène moyen.
La classification des dépôts tertiaires de la même région proposée par M. de Grossouvre dès 1886, reprise par lui l’année suivante, et à laquelle il se tenait encore en 1900, s'inspire des mêmes prin-
1. Sur ces deux écoles voir Meunier. La géologie générale. Introduction.
2. Douvizé (IL). Système du Sancerroïs el terrain sidérolithique du Berry, p. 109. Io., Résumé de l’état de la question des sables dils éruptifs, p. 710.
3. On a mis entre [ ] les noms des étages couramment employés aujourd'hui, sans établir toutefois la coupure entre éocène supérieur et oligocène, puis entre oligocène et miocène aux points où on a tendance à l’établir actuellement. Voir à ce sujet De LapparenT. Traité de géologie, p. 1516.
4. De Grossouvre. Mélamorphisme des calcaires Jurassiques au voisinage des gisements sidérolithiques (1881) ; Gisements de minerai de fer du centre de la France (1880) ; Origine
cipes que la précédente. D'après cette classification, l'argile à silex date de l’éocène inférieur, les marnes des Prunes de l'éocène supérieur ; c'est après la formation de ces dépôts et avant le dépôt des terrains sidérolithiques que les failles du Morvan et celles du Sancerrois se sont ouvertes ; dans le département du Cher, en effet, les dépôts d'argile à silex et les dépôts sidérolithiques occupent deux bassins distincts: vers la vallée de la Loire le bassin de l'argile à silex est relevé par rapport au bassin occupé par les dépôts sidérolithiques ; ce relèvement est dû à la faille de Sancerre, la date de la faille de Sancerre est par suite intermédiaire entre celle de l'argile à silex et celle du terrain sidérolithique.
A l’oligocène inférieur se sont succédés, par ordre d'ancienneté, les dépôts sidérolithiques, puis les calcaires lacustres du Berry. Des mouvements du sol ont alors changé la forme des bassins où s’entassaient les sédiments lacustres: dans des conditions géographiques nouvelles, qui furent celles de l'oligocène supérieur, se sont déposés le calcaire de Beauce inférieur, la mollasse de Gâtinais, le calcaire de Beauce supérieur.
A la fin de l’ohigocène, la région comprise entre le coude de la Loire à Orléans et la limite méridionale des affleurements crétacés dans le Berry s’est affaissée ; dans cette région affaissée se sont entassés, au miocène, les sables de l'Orléanais, les marnes de l’Orléanais, le calcaire de Montabuzard, les sables et argiles de la Sologne ; ces différents dépôts reposent en transgression les uns sur les autres.
Argiles à silex, dépôts sidérolithiques, sables et argiles de la Sologne, sont, d'après les notes publiées par M. de Grossouvre antérieurement à 1900-1901, le résultat d’apports internes.
Tout autre est, pour M. Dollfus, la succession des événements qui ont préparé la topographie actuelle du secteur méridional du bassin parisien”. À l'oligocène supérieur (aquitanien), le calcaire de Beauce et le calcaire de l'Orléanais se sont déposés dans une série de lacs qui n'occupaient pas seulement la Beauce, mais qui parsemaient encore le Berry et qui se prolongeaient au Sud jusque dans le Bourbonnais. Au miocène inférieur, le Massif central, demeuré jusqu'alors à l’état de pénéplaine, a commencé à se soulever ; à ce moment se déposaient, dans la région de l'Orléanais, les niveaux calcaires et sableux à /elix et à faunes de mammifères, subordonnés
du terrain sidérolithique (1888); Tertiaire de la Sologne (1897-98) ; Oligocène el miocène du Sud du bassin de Paris (1900).
1. Dorrrus. Des derniers mouvements du sol dans les bassins de la Seine el de la Loire, p- 544-545 ; Relations entre la structure géologique du bassin de Paris etc., p. 325.
aux sables de la Sologne. Puis le mouvement de surrection en masse de l’ancienne pénéplaine se continue, et les fractures du Morvan et du Sancerrois se produisent ; la déformation que subit le Massif central fait de lui une nouvelle proie pour les agents d’érosion ; les eaux courantes étalent sur la région marginale une couverture d’alluvions argilo-quartzeuses ; cet alluvionnement se prolonge à travers le bassin parisien jusqu'aux rivages actuels de la Manche ; les sables et argiles de la Sologne représentent une des phases de cet alluvionnement gigantesque. L'alluvionnement n'a pas cessé quand la mer des faluns, venue de l'Ouest, s’est avancée à l'Est jusqu'au delà de la région de Blois: les cours d’eau qui transportaient les sables granitiques depuis le Massif central Jusque dans la partie septentrionale du bassin parisien et les semaiïent en cours de route, deviennent les tributaires de cette mer: l’alluvionnement continue, au moins dans la partie du bassin parisien qui constitue la bordure immédiate du Massif central.
Au miocène supérieur, la mer des faluns se retire dans la direction de l'Ouest; elle ne dépasse pas l'Anjou ; la Loire, dont le cours supérieur est dessiné, esquisse, sous l'influence de cette régression, le coude d'Orléans; les vallées subordonnées adoptent un tracé voisin du tracé actuel ; le dépôt des sables granitiques proprement dits prend fin.
De cette explication d'ensemble il faut dégager deux opinions : les sables granitiques, dont on rencontre des lambeaux dans toute l'étendue du bassin parisien depuis le Massif central jusqu'à la Manche, sont des dépôts de transport; ils ont été étalés, depuis le miocène inférieur jusqu'à la fin du miocène moyen, par les eaux courantes sur une surface continentale exondée ; sables et argiles de Sologne, sables el arkoses de Brenne, sables du Bourbonnais ne sont que des exemples locaux de cet alluvionnement général.
En outre, argile à silex el dépôts sidérolithiques sont des dépôts sans âge précis ; ce sont des dépôls subaériens el résiduels. L’argile à silex provient d'une altération superficielle des couches crayeuses qui s’est effectuée sur place ; tout en mentionnant l'opinion opposée, M. Dollfus admet que les eaux météoriques chargées d'acide carbonique sont l'agent de dissolution ‘. Dans ce qu'on à nommé le sidérolithique il est nécessaire de distinguer. Il faut grouper et mettre à part les dépôts de transport & dont tous les éléments ont été dé-
1. Dozzrus. lèelalions straligraphiques de l'argile à silex, p. 808.
placés et mélangés et dont l’âge peut être régulièrement défini ‘ » ; ces dépôts de transport qui sont des sables, des grès et des arkoses ne doivent pas être rangés sous la rubrique « sidérolithique », il faut les classer dans la catégorie des sables granitiques. Il ne reste plus alors, pour constituer le sidérolithique, que des produits d’altération sur place : ce sont des argiles à chailles, des argiles à pisolithes ferrugineuses, des argiles bariolées ; ces dépôts se sont formés dans les mêmes conditions que l'argile à silex.
L’argile à silex.
Des trois classifications qui viennent d’être exposées les deux premières appartiennent à la même école, celle de l'intervention des agents internes ; elles ne diffèrent que sur un point secondaire : l’âge des failles du Sancerrois. La troisième ne fait intervenir que les causes actuelles. Le choix est entre les deux premières classifications d’une part, la troisième de l’autre.
La proposition sur laquelle repose, en dernière analyse, la troisième classification est l'impossibilité d'attribuer un âge défini à l'argile à silex et aux dépôts argileux sidérolithiques. La question à élucider est dès lors celle-c1 : sans préjuger la nature de la cause, a-t-on le droit de considérer la formation de ces deux sortes de dépôts subaériens comme continue dans le temps au lieu de la locahser dans un moment du temps? Il paraît acquis aujourd'hui que l'argile à silex ne saurait entrer à titre de repère dans une classification stratigraphique. M. Van den Broek a établi d’une façon générale que l'argile à silex doit être considérée comme le résultat de la dissolution des couches crayeuses par les eaux météoriques ? ; à cette théorie formulée à la suite d'observations faites sur le terrain, M. St. Meunier a apporté la confirmation d'expériences de laboratoire ; il a démontré, en outre, par l'observation directe que l'attaque d'un massif crayeux par des eaux météoriques produisait de l’argile à silex en profondeur comme en surface *: M. Dollfus a décrit dans le voisinage d'Yermenonville (Eure-et-Loir), près de la vallée de la Voise et d'Epernon, un cas où l'argile à silex, subordonnée aux sables de Fontainebleau, était de formation récente“. Il
1. Dorrrus. Feuille de Bourges au 320 000, etc..., XV, p. 163.
2. Van pen Broëx. Mémoire sur les phénomènes d’allération..., p. 108 sqq. 3. Maunrer. Sédimentalion souterraine.
h. Dorrrus. Relations straligraphiques de l'argile à silex, p. 891-893.
demeure acquis, après ces études, même si les eaux de pluie ne sont pas l'agent de dissolution, qu'il est impossible d’assigner une date précise à cette dissolution. En ce qui concerne plus spécialement la région méridionale du bassin parisien, la théorie de la formation de l'argile à silex à une époque déterminée de l'ère tertiaire paraît bien devoir être abandonnée : les récentes publications de M. de Grossouvre tendent seulement à établir une distinction entre le terrain à silex des environs de Vierzon et l'argile à silex’ ; maisles arguments minéralogiques sur lesquels cette distinction se fonde ont été contestés *. L’argile à silex ne peut donc être utilisée comme point de repère pour la chronologie stratigraphique des dépôts terüaires du Berry.
Les dépôts sidérolithiques.
Avec moins de certitude, mais autant de vraisemblance, on peut présenter à propos du sidérolithique un raisonnement analogue. Admettons d’abord la réunion sous le seul vocable « sidérolithique » de dépôts variés comme sables, grès, arkoses, argiles à mi1nerais de fer, argiles rubéfiées. Même dans ce cas, on ne saurait négliger un fait important : le contact inférieur de ces dépôts n'est pas partout le même ; dans la Champagne de Bourges les argiles à minerais de fer reposent sur le jurassique, elles sont parfois recouvertes par le calcaire lacustre du Berry qui est d'âge oligocène inférieur.
On a signalé d'autre part, dans la région d'Ardentes et du Lys- Saint-Georges, dans la Brenne, aux environs de Douadic, que des dépôts gréso-sableux attribués au sidérolithique sur la carte géologique au 1:80 000 reposent sur des marnes ou des calcaires tertiaires intercalés entre eux et le jurassique *. L'existence de ces marnes el calcaires, privés de fossiles, au-dessous des dépôts sidérolithiques est signalée par tous les auteurs pour la région de la Brenne‘. Leur origine lacustre et leur âge tertiaire sont très vrai-
1. De Grossouvre. Sur l'argile à silex des environs de Vierzon ; nouvelles observations sur le terrain à sileæ, p. 431: « l'argile à silex qui est un résidu de décalcification par les agents méléoriques », et p. 432 : «Si le nom d'argile à silex ne peut être donné au terrain à silex du Sud-Ouest du bassin de Paris, on pourrait peut-être conserver à la terre siliceuse le nom de vierzonile qui lui a été autrefois, je crois, attribué dans le commerce...; le terrain lui-même s’appellerait alors ierzonile à silex. »