COUPES
( Voyez la planche)
De nombreux problèmes se rattachent à la stratigraphie de la région \ je me suis borné dans ce mémoire à en discuter deux, m'appuyant sur la description détaillée du gisement et des différents caractères des roches ; mais je les ai choisis de façon à apporter quelque lumière sur deux des plus importantes questions qui se soient présentées.
La première de ces coupes traverse toute la région que nous avons étudiée à peu près suivant sa partie médiane; c'est la ligne de la Susquehanna.
La seconde coupe se trouve à 9.5 kilomètres au N. E. de la première -, elle est tracée de façon à montrer les relations entre les principales masses de calcaire des deux comtés, ainsi que les relations des schistes de ce niveau avec les gneiss et les micaschistes huroniens. L'importance des conclusions tirées de rétude de cette coupe (E F) est relatée ci-dessus pages 1 12-1 13.
g I . Coupe le long de la Susquehanna.
Cette coupe (A B de la carte) commence au point où la frontière du comté de Lancaster traverse la Susquehanna, près du hameau de Falmouth. Nos observations ont été nombreuses et détaillées pour cette partie N» i de la grande coupe; mais les couches mésozoïques n'oifrent pas assez d'intérêt pour être ici étudiées minutieusement de mètre à mètre. Le seul fait qui ressort de leur étude est la constatation de leur structure monoclinale. L'inclinaison varie de N. lo* jusqu'à 20* O. et la pente de 1 5* à 40».
Pour ce qui concerne le calcaire^ notons sur la carte le changement de direction du fleuve de la limite mésozofque jusqu^à Chikis ; le fleuve suit ici la {direction des couches du calcaire et rend ainsi cette portion du cours de la Susquehanna sans intérêt pour le stratigraphe. De plus il n'y a que très peu d'alfleurements dans cette partie. Nous omettons ici pour ces raisons le § i de la longue coupe de la Susquehanna, que Ton trouvera dans notre mémoire in-extenso.
§ 2. De Chikis à Columbia.
Direction de la coupe. S. îi» E.
Le ce Chikis Ridge )» se montre d'abord près le ruisseau de Chikiswalunga, comme la moitié Sud d'un anticlinal dont la moitié Nord aurait été enlevée par une dislocation suivant le lit de ce cours d'eau. Le plan de l'axe ^anticlinal a une inclinaison légèrement S. E. La roche en bancs épais a une inclinaison S. légèrement S. E. et à peu près verticale, à 427 mètres au S. E. du ruisseau.
A 100 mètres environ plus loin au S. E. commence la
série, comme suit :
Quartzite, S. 10^ E. — 44".
Entre cette couche de quartzite et le côté N. O. de l'anticlinal le plus proche, il y a un synclinal d'environ 1 52 mètres de largeur ; on y relève quatre inclinaisons différentes, mais les
roches constituantes restent deschloritoschisteset des phyllades à damourites.
Ces inclinaisons observées sont :
yWac
es à damourite S. lo" E.
» S. lo® E.
» (chloritiques) S. 20<» E.
L'observation suivante a été faite à 2 1 3" environ de là; on y trouve un quartzitc incl. S. 3^® E. — 5oo. La couche la plus proche du quartzite incline O. 2 5® N. — 78". 11 y a donc ici une lacune dans la place où doit être le sommet de raniiclinal, elle n'a pas toutefois grande importance car l'inclinaison normale reprend à 46 mètres de là, avec une couche de quartzite S. 35» E. — ^4:
Cette dernière est suivie, 61 mètres plus loin, par un quartzite dont l'inclinaison est S. 3o" E. — 76". Ce quartzite représente la surface supérieure de la masse ; et les phyllades du synclinal vers le N. O. se rencontrent ici, sur une distance horizontale d'environ 6 1 mètres, avec une épaisseur réelle qui est peut-être de 35 mètres.
Les inclinaisons sont :
Phyllades avec damourite — E. 200 S. — 21® » — S. 23<' E. — 6o»
Avec ces dernières phyllades, la coupe arrive au haut fourneau « Henry Clay » (75 mètres) au Sud duquel se trouve un quartzite dont* l'inclinaison est S. 20** E. — 34". Il semble intercalé parmi les phyllades. C'est un quartzite recouvert de plaques minces particulières de quartz blanc, qui pénètrent aussi à l'intérieur^ comme si les creux et les fissures de la roche avaient été remplis par de la silice gélatineuse.
Immédiatement au Sud de cette couche, les couches à damourite commencent à reparaître avec une inclinaison S. — 5o\ Sur un espace de 244 mètres, on ne peut pas reconnaître la structure des roches. Néanmoins, il est probable qu'il y a ici un synclinal renversé ; Télévation des couches sur son côté Sud est indiquée par une inclinaison de S. 1 5® E. — 62^
Les schistes argileux incl. S. 5** E. — 40», sont immédiatement suivis de phyllades avec damourite variant de S. lo* E. à S. 200 E. — 700.
A l'extrémité Ouest du tunnel et près de la dernière inclinaison, des quartzophyllades argileux inclinent de S. 5« E,
— 5o^ et des phyllades avec damourite S. 20» E. — 63*.
A l'extrémité Sud, il y a une phyllade à damourite S. 35» E. — 79» suivie d'une phyllade à damourite S. 3o» E.
Les mêmes couches semblent descendre plus loin, en un endroit où elle sont devenues plus ferrugineuses. Les inclinaisons ici sont :
Schiste ferrugineux, S. 20" E. — 69* » S. 25« E. — 73»
Cet affleurement, qui se trouve près de la frontière et du bourg de Columbia, est le dernier de la série des phyllades.
On arrive au-delà à la limite des couches calcaires et des couches éozoïques, qui doit se trouver quelque part dans l'espace de i52 mètres invisibles à partir de ce point.
§ 3. Z)e Columbia à Turkey Ht II y Direction de la coupe S. / 9« E.
Il n'y a rien d'essentiel dans cette partie de la coupe, avant d'arriver aux laminoirs de la Susquehanna roUing Mill; les détails ont été publiés dans notre mémoire in extenso.
Les topographes du chemin de fer de Columbia et de Port Deposit avaient établi leur zéro juste au Sud des laminoirs de la Susquehanna, et comme les stations des opérations étaient marquées sur les rails, de loo pieds en ioo pieds, (de So*" 5 en 3o" ?) tout le long de ' la rivière, ces stations (reportées sur ma coupe}, me permirent d'indiquer les affleurements avec une grande facilité et une grande exactitude.
Ainsi, lorsque par la suite, on trouvera la mention a station topographique du chemin de fer, numéro tel et tel » on devra comprendre que l'on désigne un point situé à un certain nombre de fois loo pieds en aval des laminoirs de la Susquehanna.
Station topographique du chemin de fer. Caractère des roches, inclinaison, la plus rapprochée.
i8 Schiste calcaire, arénacé inclinaison N. io« O. —
85®. Faible effervescence.