LES PLIS CODGHÉS DE LA PROVENCE

!■ Bordure sédimentaire des Blauret. Desorlption générale.

vence entre Toulon et Fréjus. L'affleurement en est interrompu, entre Fréjus et Vidauban, par une dépression où se sont accumulés les dépôts sédîmentaires et les produitsdeséruptioDsporphyriquesderépoquepermienne, mais les roches cristallines reparaissent plus au nord, quoique sur une moindre étendue, entre Cannes et Draguignan. L'ensemble de ces affleurements septentrionaux et des pics abrupts formés par les porpbyres est désigné géographiquement sous un autre nom, celui de chaîne de l'Esterel; mais, au point de vue géologique, la séparation des affleurements cristallins des Maures et de l'Esterel n'a pas de raison d'être, et c'est leur ensemble que je désignerai sous le nom de massif des Maures.

Ce massif est bordé au nord par une série de terrains sédîmentaires, dont ce raas*i( esi enla structure a présenté aux premiers observateurs l'apparence d'une très grande |°|i^in^'pi'îs^" * simplicité; mais, en réalité, ces terrains sont plissés, et même très fortement plissés. Par rapport à ces plis, le massif des Maures occupe donc la même place et semble jouer le même rôle que les massifs centraux des Alpes par rapport aux plissements alpins; l'autre versant de la chaîne, si pour compléter la comparaison on veut en présumer l'existence, serait abaissé et masqué aujourd'hui .. l'^^j^"!,',)^ qu'il n'a sous la mer. Le premier point à examiner, pour apprécier l'histoire géologique p»* *t* m'» »" )"»''

j 1 ■ ■ . J ■ ■ . ■ .r j' M •tA\M n^ '" plissemenls

de la région, est de savoir si cette conception est fondée, si le massif des Maures tenisires.

a seulement été mis au jour par les refoulements tertiaires, faisant saillir c'est un maMif ao-

au milieu de la zone plissée les terrains plus anciens, ou s'il représente un massif ^1,*"^^ "depuis' loDg-

ancien, consolidé et émergé depuis longtemps, avant le dépôt des sédiments wnp» '"■" '« !**p"

qui 1 entourent. toureot.

5o MÉMOIRE SUR LES REFOULEMENTS

DiKordancednper- Une première donnée est la discordance des schistes cristallins avec les terrains MiStamn" ' * "* houiliers qui existent à l'intérieur du massif et avec les terrains permiens qui lui forment bordure. Mais le Permien pénètre profondément dans plusieurs dépressions de la chaîne, comme à Coilobrières ; il y afTecle la forme de bassins synclinaux, à bords souvent renversés ; il semblerait naturel d'en conclure que ce sont là les restes d'un ancien manteau continu, seuls épargnés par la dénu- Le Permien, quoi- dation, ctquc le Permieu a dù recouvrirtoutc la chaine. Iln'eu csl rien Cependant : ^egyahérad^MaoreT ^^"^ parler des conglomérats grossiers, à roches cristallines, de Coilobrières, n'a pas recouveri toute on trouve à la base des couches permiennes, non loin de Pîgnans, à l'est du FormatioDs de ri- nouveau chemin de Pignans à Pierrefeu, des bancs formés de petits fragments "*"■ aplatis de phyllades, k bords à peine émoussés, analogues aux produits des

ruissellements quaternaires et témoignant d'un très faible transport. Cette formation est locale, et les chances de l'observer sont d'autant moindres que le contact des schistes cristallins et du Permien a très souvent lieu par faille ; mais son existence suffit à donner la preuve d'un rivage immédiatement voisin, et par conséquent celle de l'éraersion des Maures à cette époque. Plaine permienDc Le Permien, avec ses schistes facilement attaquables, forme une large plaine, dM*'ïuu"re8.' '"""' qui entouTC le massif entre Toulon et Fréjus; sauf le petit groupe des collines d'Hyères, les terrains plus récents ne se rencontrent que de l'autre côté de cette plaine, c'est-à-dire à une distance déjà plus grande du massif; il serait possible pourtant que la dénudation fût la seule cause de cet éloignement des affleurements. Les terrains plus récents que le Permien, surtout les terrains triasiques et jurassiques, ne présentent plus qu'exceptionnellement des caractères franchement côliers; l'étude comparée de leurs affleurements permet cependant de constater des faciès d'autant plus littoraux qu'on est plus voisin du massif, et l'on est en droit d'en conclure l'existence persistante de terres émergées sur l'emplacement actuel des Maures.

Le Trias préseote le Le Trias présente uniformément le faciès lagunaire de l'Europe septentrionale, Nor" de^^'Europe. " ^^^^ ses trois termes connus : le Grès bigarré, le Muscheikalk et les Marnes irisées; on peut seulement en conclure que les Maures faisaient partie de la ligne de séparation qui, entre l'Andalousie et le lac de Constance, limitait ce faciès lagunaire et le faciès pélagique du Sud; mais comme on ne sait si cette ligne était une barrière partout bien marquée, comme au contraire elle admet des pénétrations mutuelles, ainsi que cela vient d'être démontré pourles Alpes françaises (gypses de la Maurienne et calcaires du Briançonnais à Gyroporelles), la conclusion reste théorique et sans conséquence directe pour l'émersion. LeLiasetieBajocien Dans le Lîas et le Baiocien, l'existence d'une bande littorale s'accuse par

sont représentée paf , , .

de» calcaires i silex l'aboudance des silex et des débris de Crinoïdes. Ce faciès s'étend au Lias moyen dM''"caic'alres " ma" ^' Supérieur, ainsi qu'au Bajocien inférieur, à l'ouest de Toulon; autour de Draneui (faciès péiagi- guignau et au sud de Puget-Théniers, il ne représente plus que le Bajocien, et éloisne. il disparaît à l'est du Var. Le faciès marneux, indiquant de plus grandes

QUI ONT PLISSÉ L'ÉCOBCE TERRESTRE. 5l

profondeurs et des eaux plus tranquilles, se montre plus au nord et s'accentue à mesure qu'on s'éloigne du massif : il existe déjà, pour les deux étages du Lias et le Bajocien, au nord de Marseille (la Nerthe); pour le Bajocien seul, autour d'Aix; il se développe surtout dans la région de CastelianeetdeDîgne, avec des épaisseurs qui augmentent vers le nord et atteignent 4oo" près de Digne. Le Lias inférieur (calcaire à Gryphées arquées), qui manque dans la zone de bordure, conserve plus longtemps le caractère littoral.

Le Bathonien inférieur n'accuse le voisinage du rivage qu'à l'est, notamment Le Baiiionien desauprès d'Antibes, où l'on y trouve (à Clausonne) un banc de lignites; à l'ouest i^roi"Tardes'c"icBiau contraire, il conserve partout le faciès pélagique de calcaires marneux à Am- "* * Polypier». moniles. Mais le Bathonien supérieur, sous forme de calcaires à Polypiei's et à Nérinées ou de dolomies, dessine de nouveau, et avec une grande évidence, la ceinture littorale : il y a à signaler plus particulièrement à ce point de vue les calcaires à Oolitlies ferrugineuses de Saint-Hubert, au nord-est de Toulon, avec une faune analogue à celle de Ranville, et les calcaires jaunes à Oursins qui forment la base des calcaires balhoniens compacts entre Toulon et Brignoles. Vers le nord, tout l'étage passe à des schistes noirs identiques à ceux du Bajocien et de l'Oxfordien inférieur, constituant avec eux d'immenses talus profondément ravinés, où les niveaux ne peuvent plus se reconnaître que par les fossiles.

La bande à caractère littoral, plus restreinte pendant l'Oxfordien, se retrouve Ceiuceimurciîtiobien marquée par les dolomies et calcaires blancs du Jurassique supérieur; " il "o'' de "époque les calcaires blancs coralligènes à Terebratula moravica marquent la place d'une jurassiiue, par l'eiis-

,, 1 . T / 1 . ■!• 1 ■. I ■, - 1 II I) lence d'une véritable

ligne de reciis(anaiogue aux recils-barneres actuels), qui courait del estai ouest ligne de récif», entre Bougon et Moustiers, de là s'infléchissait vers le sud du côté d'Aups, et allait sans doute, en contournant les Alpines, rejoindre les calcaires blancs de l'Hérault, pour se raccorder, parallèlement à la concavité du plateau central, avec l'Ëchaillon et le Salève. A Fintérieur de cette vaste courbe, le Jurassique supérieur a uniformément le faciès pélagique (ou tithonique) et se compose de calcaires lithographiques à Ammonites.

Ainsi pour l'époque jurassique, si les dépôts détritiques ne permettent pas d'argument direct, la répartition et l'échelonnement de bandes, où le caractère littoral s'affaiblit à mesure qu'on s'éloigne des Maures, plaident indirectement en faveur de l'èmersion du massif. Cette conclusion est confirmée et précisée par l'étude des dépôts crétacés.

Pour le Crétacé inférieur, les indices sont de même ordre que pour le Juras- NéooomitneiDrgo^ sique : le ÎVéocomien, près de Nice, est formé par une mince couche glauconieuse, "'*"■ évidemment littorale; mais même à l'ouest du massif, les calcaires compacts des environs de Toulon et Marseille, avec leur rare faune de Bivalves et l'intercalation progressive des marnes à Toxaster, contrastent avec les masses de calcaires marneux à Céphalopodes du nord de Riaos, de Castellane et de la région alpine. L'Urgonien dessine une nouvelle ceinture de récifs, à peu près

Sa MÉMOIRE SUR LES REFOULEMENTS

sur l'emplacement des récifs jurassiques. Déjà, à cette époque, un large promontoire, ou au moins uo large plateau sous-marin, semble s'être formé entre les Maures et le Pelvoux; à partir du Cénomanien, la partie située à l'ouest ne reçoit plus de dépôts pélagiques, ceux-ci étant définitivement confinés dans la région Peu de profondeur alpine proprement dite ; dans cette partie, qui correspond à la première ébauche ie*d"eiopM°ment des ^^ '* valléc du Rhône, le peu de profondeur des eaux se traduit par rabondance KudUtes. des dépôts réciformes (calcaires à Caprines du Cénomanien, calcaires à Hippu-

Tendance à l'émer- Htes du Turonîeu et du Sénonien). La tendance à l'émersion s'accuse, dès le oien' e^Me' Turooren' Cénomanien et le Turonien, par l'existence de dépôts saumâtres. Enfin l'émersion émenion définiiiïe i devient définitive à l'époque danienne, où le grand bassin de Fuveau est comblé bassin de Puveao. lentement, jusqu'à la fin de l'Eocène, par des dépôts lacustres, puis franchement terrestres.

Dans celte série crétacée, le Turonien mérite une mention spéciale; en effet, il se montre à la Ciotat composé d'une masse de 200™ de poudingues, avec l'émersion des Mau- galets Toulés de grèspcrmicns, de muscbelkalk et même de calcaires jurassiques. Cette masse, au nord et à l'ouest, passe assez rapidement à des grès grossiers, puis à des calcaires spathiques avec grains de quartz; à moins de 5""° au nord de la côte, toute trace de transport violent a disparu, et le Turonien n'est plus représenté que par des marnes à Periasler et des calcaires à Hippurites. Les poudingues sont donc formés d'éléments venus du sud ou du sud-est ;it y avait donc un massif émergé à la place des Maures, et les couches permiennes ettriasiques qui s'étaient déposées précédemment le long de ce massif étaient même partiellement exondées.

CoDcordiDce corn- ïl reste à remarquer que toute la série des couches est concordante, depuis le •édimeDilîreT depui! Permien jusqu'au sommet du Crétacé. Sans doute, il faut bien admettre, le PerraieD jusqu'i pour expliquer tous les faits mentionnés, qu'il y a eu des oscillations du sol, mais

l'fcocene inférieur. ^ -.V ■ ,, ,, ■ -i ■ . ,, .1

ces oscillations ne semblent nulle part avoir sensiblement écarte les couches de Transgression de u leur position horizontale primitive. Ainsi, dans la série de Fuveau, on remarque

série de FuTeau, mais . • >. i > ii' 1 1 • 1 n 1 < i-

sias discordance. "^"^ transgression étendue a I époque des calcaires de nognac, c esl-à-dire que ces calcaires ont une extension plus grande que celle des autres terrains crétacés et qu'ils vont en certains points reposer directement sur les dolomies jurassiques, en d'autres sur l'Urgonien. En ces points, malgré l'immense lacune, il n'y en a pas moins concordance complète ; on ne peut observer nulle différence iifautpouruotqu'ii d'încHnaison entre les couches jurassiques et ces couches de Rognac ('), Il faut

pùtielïes" '"*"""'* pourtant ajouter que ces dernières couches renferment parfois à leur base des conglomérats avec galets jurassiques, ce qui force à admettre une émersion et

(<) M. Collot a poiirtaDt signalé un point qui ferait exception à cetie régie. Dans la clialoe de la Nertlie, au nord de Marseille, il semble également qu'il y ait une discordance locale ; mais les rapports s trati graphiques et la détermination même de l'âge des couches demandent, U encoi-e, de nouvelles éludes.

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une dénudation partielles de ces dernières; mais on n'en peut pas moins affirmer que les bords du bassin, quels qu'aient été leurs déplacements, ont toujours formé une région plate et basse, et que les premiers mouvements sérieux de dislocation n'ont guère commencé avant la fin de la période crétacée.

Cette dernière conclusion n'a pas toujours été admise, parce que l'on voyait des ilôts triasiques affleurer, comme au Beausset, au milieu du Crétacé, et parce que les couches daniennes lacustres se présentent souvent, de la manière la plus inattendue, au milieu de sédiments plus anciens; mais je montrerai plus loin que toutes ces anomalies apparentes sont le résultat, non pas de discordances, mais de mouvements mécaniques postérieurs, et qu'elles sont la conséquence, plus ou moins facile à mettre en évidence, mais toujours certaine, de la formation de grands plis couchés.

L'histoire sédimentaire de la région qui nous occupe peut donc se résumer ainsi : depuis le début de l'époque permienne, les Maures n'ont pas cessé de ! former un massif émergé, dont l'influence s'est fait constamment sentir sur les dépôts des mers qui en ont baigné les bords ; nous ne pouvons dire quelles ont été les oscillations des rivages aux époques triasique et jurassique, dont les dépôts côtiers ont disparu, mais il n'est pas probable qu'ils aient à aucun moment beaucoup empiété sur leurs premières limites. En tout cas, l'existence de récifs-barrières coralliens, déjà bien probable à l'époque bathonienne, est certaine à celle du Jurassique supérieur, et leur large bande allait alors se réunir à celle qui bordait le plateau central. Avec la période crétacée commence à se dessiner un mouvement d'émersion de plus en plus marqué; la mer tend à s'isoler de la grande mer alpine; les rivages reculent, laissant à découvert une partie de la bordure permienne et triasique; des émersions partielles se produisent aux points où l'apport des sédiments est plus rapide que l'enfoncement lent du bassin, et finalement les eaux se concentrent dans un grand lac, dont les rivages mobiles restent toujours bien éloignés du massif ancien.

Cette existence d'un massif ancien, composé de roches plus rigides et formant déjà saillie quand se sont produites les premières actions de compression, est un point très important, qu'il était nécessaire d'établir au début pour comprendre ensuite l'ensemble des mouvements orogéniques qui ont façonné la région et pour expliquer sa structure compliquée.

La Provence est plutôt, orographiquement parlant, un pays de collines qu'un siruciurede u Pr«. pays de hautes montagnes. Les plus grandes altitudes dépassent rarement looo"; néra^i'^dr"*"o^o*^ mais, d'un côté, il faut se souvenir qu'on pari du niveau même de la mer, et de g"pbie. l'autre, plusieurs chaînons, malgré cette hauteur relativement faible, accusent, par la hardiesse de leurs escarpements et par l'allure de leurs cimes déchiquetées, une physionomie qui, même au point de vue topographique, appelle la comparaison avec les véritables chaînes alpines. Mais ce qui manque surtout

à la Provence pour présenter dans son ensemble ce caractère de chaîne de Absence de direc- montagnes, c'cst l'absence de direction générale suivant laquelle s'orientent les dechainoDipiriiiÂiet. cba'nons succcssifs; on peut même dire que les chaînons allongés y sont une exception et que les massifs isolés sont la règle de sa topographie. Sans doute on peut citer la Sainte-Baume, Sainte -Victoire, le Gros Cerveau qui, sur quelques kilomètres, dessinent des lignes de hauteurs dirigées de l'est à l'ouest; mais ces lignes s'arrêtent bientôt, soit brusquement, comme la Sainte-Baume et Sain te- Victoire, soit par un abaissement progressif; et alors les coteaux qui leur succèdent, ou s'étalent sans contours nettement définis, ou se morcellent en pics isolés, comme Faron, Coudon, la Loube ou les deux Bessillons. On n'a qu'à comparer sur une Carte cette région comprise entre Marseille, Aix et Draguignan, à celle des Alpes-Maritimes, à l'ouest du Var (Cheiron et Roquesleron), pour être frappé de la différence profonde qui éclate dans le caractère des reliefs. D'un côté, c'est une série de chaînons qui se suivent régulièrement de l'est à l'ouesl; de l'autre, c'est une réunion confuse de hauteurs sans orientation déterminée.

Grand déTeioppe- Un exameu géologique sommaire de la région ne ferait que conlîrmer l'imlës'coucbes onU MU pt'ession précédente : la grande plaine permienne que suit le chemin de fer et près conservé leur qui commc ic l'ai dit, forme ceinture aux Maures, est couronnée du côté opposé

stratification boriEon- ^ ■ -, ■ l , ,

tiie. par une série de coteaux calcaires, termines par de larges plateaux aux couches

peu inclinées; les étages s'y succèdent en assises régulières, ainsi que l'indique déjà la coupe donnée par Dufrénoy et Élie de Beaumont dans V Explication de la Carte géologique de la France ('). La vallée du Gapeau pénètre dans ces massifs, et montre les caractères d'une vallée d'érosion au milieu d'une série presque horizontale. Les bassins crétacés du Beausset et de Fuveau s'étendent sur de larges espaces avec l'apparence de couches peu déviées de leur position première. On peut se promener des heures entières sur les plateaux dénudés du Grand-Cap et de Cuers, entre Toulon et Brignoles, sans rencontrer autre chose que les calcaires néocomiens ou les dolomies du Jurassique supérieur. Çà et là, il est vrai, quelques accidents imprévus rompent l'uniformité et demandent une explication; mais, tant qu'on ne s'occupait pas de dresser la Carte, il était naturel de négliger provisoirement ces points singuliers, dont l'existence pouvait s'attribuer à des failles ou à des discordances locales, et de s'attacher surtout aux parties régulières pour y étudier la succession des couches et le détail L'étude driuiiite des des fauues. Dumortier, Coquand, Dieulafait et Jaubert, MM. Matheron, Hébert ms'aa'aa soupçon' ^^ Toucas oot pu recueillir ainsi une série de documents précieux, qui prépanit que la pro»enc« raient la voie et offraient une base solide à une étude slratigraphique d'en-

est un pays plissa. ,, - . ■ , . t .

semble; mais tous ces matériaux ont pu être amasses sans quon soupçonnât que la Provence est un pays plissé.

CJ Tome II, 1848, p. i5i (,fis. m).

En 1877, M. CoUot étudia la chaîne de Sainte- Victoire (') et montra que le rôle des plis s'y combinait avec celui des failles. Un peu plus tard (i883), l'étude de la chaîne de la Sainte-Baume (*) me permit d'aller plus loin, en révélant des accidents tout à fait semblables aux accidents les plus caractéristiques des régions alpines et en montrant surtout que les failles, en partie au moins, étaient des failles d'élirement, intimement liées par conséquent au phénomène même du plissement. On put prévoir dès lors que l'immense compression qui a couché la Sainte-Baiime sur la petite plaine du Plan-d'Aups a dû se faire sentir en même temps sur tout le pays, que c'est donc par elle, en dépit des apparences très spéciales constatées dans les différents accidents, que doit s'expliquer la plus grande partie des irrégularités et des anomalies observées. Les environs du Beausset ('), après plusieurs années de recherches, ont mis enfin en évidence ce lien caché : les plis de la Provence échappent d'abord à l'examen géologique, se dissimulent en quelque sorte, parce que ce sont pour la plupart des plis couchés horizontalement; ils ont amené certaines couches bien loin de leur position première, mais dans leurs grandes masses ils ont laissé ces couches déplacées horizontales. Les charnières anliclinales ont disparu pa.r l'érosion et les charnières synclinales sont masquées en profondeur ; c'est pour cela que les parties redressées et tourmentées occupent relativement peu d'espace. Les signes de reconnaissance ordinaires, couches en c ou couches en voûte (■^), font défaut presque partout; il faut reconstruire les plis par induction.

Le schéma suivant (^fig- 11) peut servir à mettre en évidence les relations possibles des différents phénomènes et les diverses appai-ences qu'on peut s'at-

Éiude de la chaîne de Sainte-Vicloirepar M. Cntlot (1877).

Élude de la chaîne de la Sainte-Bannie

Étude des du Beausset (i

La Provence est un pajs de plis couché* hiiriionlalenient.

Schima général des plis couchés et des apparences produites par la déoudation.

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- Schéma des tjpes apparents de structure produits dans une sjrie de plis couchés.