CHAPITRE PREMIER

TERRAINS TRÏAS1QUES.

Synonymie.

TERRAINS TRIASIQUES de M. dOmalius d Halloy.

TERRAINS DE TRIAS de MM. Dufrtnoy et Élie de Bcaumont.

FORMATION TRIAS (QUE de M. Cordier.

TERRAIN VOSGIEN de M. Roiet.

TERRAIN KEUPRIQUE de M. Huot.

TERRAINS IZÉMIENS ABYSSIQUES de M. Brongniart.

TRIAS de M. Albeiti (1834).

GROUPE DES GRES ROUGES (pars) de M. t!e la Bêche. MESOZOIC SÉRIE OU TRIAS1C GROUPE (pars) de M. Morris. FORMATION POIKILITIQUE de MM. Conybeare et Bucklaml, il'.-^rts Wcrncr.

Localités typiques. — Pentes ouest du \arcel (Fonl-Poivre) et de la Longe. — Versant nord du Mont d'Or, au-dessus de Saint-Germain et de Chasselay.

Considérations générales. — Au-dessus des roches métamorphiques et des roches éruplives, que nous venons de décrire, ont dû s'étendre uniformément des terrains qui, recouvrant toute la surface sur laquelle s'élèvent aujourd'hui le Mont-d'Or et ses dépendances, devaient se relier aux couches de l'Arbreslc et à celles qui se prolongent au pied des montagnes du Beaujolais, jusqu'en Bourgogne. Divers accidents ont rompu cette uniformité et partagé celte masse en plusieurs lambeaux dont nous avons déjà indiqué l'importance.

Dans les intervalles qui séparent ces trois systèmes, tantôt le gneiss avec ses filons subordonnés reste à découvert, tantôt il se trouve caché par les terrains tertiaires et quaternaires.

L'ensemble de ces premiers terrains sédimentaires, non

mélamorphisés, se compose de pui vante? couches de grès au milieu desquelles sont inlcrcalés des assises de calcaires doloniiliques et des lits de marnes, et correspond à la formation Iriasique des auteurs.

Pendant longtemps, ces terrains inférieurs du Mont-d'Or ont été mal définis, mal étudiés; la rareté des fossiles, la difficulté des observations straligraphiques n'avaient pas permis d'en déterminer les divisions principales et d'en établir le parallélisme avec les étages des contrées voisines ; mais après de persévérantes recherches, on a été assez heureux pour élucider ce problème, et nous allons successivement indiquer quels ont été les résultats de ces investigations.

Stratigraphie, divisions principales, puissance. — La

stratigraphie des terrains triasiques est en discordance avec celle des terrains métamorphiques, mais elle offre une remarquable régularité. D'abord les grès ont comblé les dépressions des gneiss, nivelé leurs aspérités, puis les dépôts se sont opérés uniformément sur des plans horizontaux, sans trouble, sans perturbation violente, à mesure que les courants entraînaient les débris des roches anciennes de cristallisation, ou que les eaux abandonnaient lentement les principes minéraux dont elles étaient chargées.

Ces différences de dépôts peuvent servir à préciser les divisions d'étages : les grès les plus inférieurs qui sont à ciment siliceux, et qui sont diversement colorés par des sels de fer, sont pour nous les équivalents des grès bigarrés, partie la plus ancienne de l'étage conchylien de d'Orbigny, ou base du muschelkalk des Allemands.

Le calcaire dolomitique résultant d'une précipitation chimique opérée dans un moment de calme qui aurait succédé à une période de transport de sédiments détritiques, représenterait le calcaire conchylien, le muschelkalk, ainsi que l'a indiqué M. Ebray (l). Les coquillages fossiles et les nom-

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breuses dents que nous avons découverts dans une couche de ce calcaire ont confirmé ce parallélisme et l'ont établi d'une manière positive.

Enlin les grès et les marnes qui ont de nouveau été entraînés par les courants marins, et qui sont venus recouvrir ces calcaires, diffèrent par leur composition chimique des grès inférieurs ou grès bigarrés, et peuvent, avec leur calcaires magnésiens subordonnés, être classés dans le kevpcr ou l'étage saliférien de d'Orbigny.

Une petite couche de grès, recouverte d'empreintes cubiques de cristaux de sel, serait le représentant bien affaibli des puissants amas de sel de la Lorraine, qui ont fait donner à cet étage le nom de saliférien.

Après avoir dépassé ces grès et ces calcaires dolomiliques, on trouve un autre terrain, et l'on voit les premières assises des couches de jonction, de cet étage dont la classification a été si tardive.

Depuis les gneiss jusqu'à l'étage RhoMien, la formation triasique offre un développement perpendiculaire considérable, qu'on peut estimer à 80 ou 90 mètres.

Caractères physiques et minéralogiques — La diversité de la coloration et la variété de la composition minéralogique sont deux caractères essentiels de la formation triasique, et les terrains du Mont-d'Or en fournissent un magnifique exemple. Les grès et les marnes sont colorés en rouge plus ou moins foncé, en vert, en gris, en violet; les calcaires sont généralement d'un rouge lie de vin, et renferment des géodes de chaux carbonalée, de barytine, des cristaux de fer sulfuré, des taches de manganèse, etc.; enfin la magnésie et l'argile sont intimement combinées dans leur pâle.

M. le professeur Fournel a depuis longtemps compris l'importance de ces faits, el, dès l'année 184f, traitant des caractères d'association en minéralogie et en (jcohyie (I), il a

il; .Un. de It .SV. r/V/,-. de Lyn, t. VII, i>!4. ).-;•• iïM.

dil : « Les phénomènes d'association jettent un jour entiè- « rement philosophique sur les causes qui ont préside à la « formation de certains terrains. L'on suppose, par exemple, ¥ qu'après les premiers effets de la consolidation de l'écorce « terrestre survint la grande période carbonifère, durant la- « quelle l'atmosphère a joué un rôle capital. Elle s'est puri- « fiée par l'abandon de son excès d'acide carbonique, aux « dépens duquel s'est alimentée la puissante végétation qui a « constitué les bancs de combustible. Partant de là, on peut « tout aussi bien admettre qu'un départ analogue a eu lieu « dans les eaux, pendant une troisième période correspon- « dant à l'ensemble des formations complexes du zechstein « et du trias; qu'enfin, à la suite des précipitations chimi- « ques des âges précédents, les mers, devenues limpides et « pures, ont produit ces vastes bancs calcaires jurassiques et « crétacés, dont l'homogénéité générale, mise en opposition « avec la complexité des masses du zechstein et du trias, dé- « montre non-seulement le degré de simplicité auquel étaient « arrivées les masses liquides, mais accuse encore l'existence « d'un calme profond que les troubles ne ternissaient que de « loin en loin. Aussi les générations de myriades de polypiers « et de mollusques prirent dès-lors un développement prodi- « gieux. »

Après avoir indiqué la variété de composition du zechstein, M. Fournet ajoute : « De même, le trias est caractérisé parles « dépôts les plus complexeset les plus disparates. Lescalcaires « tantôt compactes et purs, tantôt oolithiques, tantôt cristal- « linsetdolomitiques, tantôt ferrugineux ctocracés, y succè- « dentsans ordre déterminé, ni entre eux, ni avec les diverses « autres masses de la formation. Cerlains membres sont suie jets à manquer; la stratification est aussi âouvent très- « confuse ; les seuls noms de marnes irisées, de grès bigarrés « indiquent louLc la bizarrerie de leur composition; les sul- « fates û'c chaux, hydratés ou anhydres, les polyhallites, les « self gommes y forment des rognons, des veines ou des amas

« plus ou moins intermittents; enfin de gros tubercules, cloiv sonnés, géodiques , marno-ferrugineux , auxquels leur as- « pect a valu , dans quelques localités , les noms de tèles de « moine ou de têtes de chat, sont encore disséminés dans « cet ensemble, et achèvent de déceler la puissance des ac- » tions chimiques qui ont présidé à sa constitution. »

Caractères paléontologiques. — Les fossiles sont trèsrares dans le trias du Mont-d'Or lyonnais, et même, pendant bien des années, ils ont échappé à l'observation des géologues. Pourtant, ces couches ne sont pas totalement dépourvues de débris organiques ; on a indiqué, depuis peu de temps, des empreintes de végétaux et de pas de Cheirotherium dans les grès bigarrés ou inférieurs, et, de plus, la présence d'un lit à ossements, d'une sorte de bune-bed, ainsi que quelques moules de coquillages marins, dans les calcaires magnésiens du muschelkalk.

Quant aux grès, aux marnes, aux dolomies du keuper ou saliférien, nous ne croyons pas qu'on y ait reconnu des traces d'organisme. Du reste, cette pauvreté n'est pas spéciale à ces couches, ni un simple accident local; la faune keupérienne de toute la France, ne renferme qu'un très-petit nombre d'individus.

Applications à l'industrie et à l'agriculture. — Ce terrain, n'occupant que peu de surface apparente et ne formant qu'une lisière autour de nos groupes de montagnes, n'a qu'une influence très-secondaire sur l'agriculture, et l'industrie n'a pu utiliser que les couches de grès inférieurs les plus dures pour façonner des pavés d'échantillon pour la ville de Lyon.

Extension géographique. — La formation triasique affleure au pied de tous les grands escarpements du Mont-d'Or et de ses dépendances : à Saint-Cyr, à Saint-Didier, à Limonest, à Poleymieux, à Chasselay, à Saint-Germain, ainsi qu'à l'ouest de Dardilly et de Civrieux.

PREMIER ÉTAGE

tOHH¥ML\

Synonymie.

CALCAIRE CONÇU YLIEN de M. Brongniart.

GRÈS BICARRÉ ET Ml'SCIJELKALK de MM. Durrénoy et E. de Bennnnl. FORMATION l'OECILIENNE ET CuNCIIYLIENNE de M. Uuot. CALCAIRE A CÉRATITES de M. Cordier.

FORMATION DES ARKOSES de M. de Ilonnard. GORE dénomination locale des gros friables. MUSCIIELKALK des Allemands et de M. de la Bèdic.

NEW-RED SANDsTONE (nouveau grès rouge) de M. Mnrchison et des Aurais. BUXTER SANDSTELN de» Allemands.

Localités typiques. — La Fonl-Poivrcet la vigne de M. Papillon (Saint-Fortunat). — La Longe et le hameau des Roches (Limoncsl). — En dessous des carrières de Saint-Germain, aux Gonticres.

Considérations générales. — Divisions principales. —

Notre étage conclu lien renferme, à la hase, des couches de grès diversement colorées, accompagnées de quelques lils peu puissants de marnes bariolées, et, à la partie supérieure, un calcaire dur, compacte, lie de vin. Cet ensemble peut donc se subdiviser en deux formations : la première correspond aux grès bigarres ; la seconde, au muschelkalk. Nous les étudierons séparément.

llJ grès nuannÉ.

Caractères stratigraphiques. — Ces grès inférieurs, ainsi ue ceux qui surmontent le calcaire dolomitique, ont été cou-

sidérés pendant longtemps comme faisant partie d'une même formation, et ils étaient désignés tantôt sous les noms dV/rfroses, de grès bigame, de g?*ès du keuper, tantôt sous celui degrés du lias ou de Y infra-lias. Mais déjà, en 1838, M. Ley merie, dans son remarquable mémoire sur la partie infèrieure du système secondaire du département du Rhône (1), avait parfaitement établi la différence qui sépare nos grès des arkoses de M. de Bonnard et des grès du lias.

« Avant d'avoir étudié ces grès d'une manière spéciale, dit~ » il, je les avais considérés comme faisant partie du lias, en <( prenant ce mot dans son acception la plus étendue. Je n'avais « pas découvert alors les macignos qui séparent le choin- « bâtard du calcaire à gryphées, et je rapportais au premier « grès, que je supposais unique, des fossiles qui provenaient « du second, ainsi que je l'ai reconnu plus lard. La concor- « dance de stratilication entre les grès inférieurs et le lias « était bien propre à me confirmer dans cette manière de voir, <( à laquelle une élude approfondie m'a fuit renoncer entiè- « rcment. Je me suis assuré d'abord que ces grès ne contece naient jamais de fossiles, et qu'ils ne passaient point au « choin-bâtard; j'ai vu ensuite qu'ils renfermaient des cou- « cbes de calcaire magnésien, lequel n'avait aucun rapport « avec les roebes du terrain que je viens de nommer, et « qu'enfin ils différaient entièrement par leurs caractères mi- « néralogiques des macignos qui forment la base du calcaire « à gryphées, et qui représentent ici les véritables grès du « lias. Ils sont d'ailleurs séparés de ces macignos par l'assise << du ehoin -bâtard.

« Bien persuadé que nos grès ne pouvaient être considérés « comme appartenant au lias, je les ai comparés aux arko- « ses de la Bourgogne, dans lesquels M. de Bonnard les avait « compris (2). Or, c'est justement à ces arkosesque nos grès

•0 'f^ooire dt la >'•>< , .;, <)/. ,/,. f, i M. <i,»r.\i.-:iie partie, pa/e UtiS.

- — J -Vf'MJr./re fUt- lu vviatui.rr dts faits <jt'< <juo.<l ii/nes qui amwputjnrnt te ten ai t ft'irkos: , j.-î-c 73.

« ne ressemblent en aucune manière. Ainsi Ton n'observe « dans le Lyonnais aucune liaison, ni aucun passage entre le « grès et les roches anciennes qui le supportent. Les couches « qui reposent sur le granité ne diffèrent pas de celles qui <( recouvrent les terrains schisteux. On ne voit point ici, « comme en Bourgogne, des grès avec une pâte siliceuse, « renfermant souvent des fossiles du lias, de la baryte sul- « fatéc, et des métaux, enfin aucun des phénomènes qu'on « puisse attribuer à des émanations venues de l'intérieur du « globe.

« Les arkoses proprement dites ne renferment pas d'ail- « leurs ces couches si constantes de marne et de calcaire « magnésien qui forment un des caractères les plus généraux « et les plus saillants de nos grès inférieurs. »

Ainsi M. Leymerie, en donnant ces intéressants détails, a séparé complètement les grès inférieurs du Mont-d'Or des grès du lias et des arkoses de la Bourgogne; mais comme il n'a trouvé aucun fossile dans ces terrains détritiques, et dans les assises calcaires dolomiliques qui les accompagnent, rien n'a pu trahira ses yeux le muschclkaik dont il n'a pu naturellement admettre l'existence dans nos contrées. Etant dèslors dans l'impossibilité de différencier les grès les plus inférieurs de ceux qui surmontent le calcaire lie de vin, et qu'il a classés à juste titre dans le keuper, il a fait de toute cette formation un ensemble homogène, qu'il a rapporté au terrain des marnes irisées, au terrain keupérien.

Depuis que M. Leymerie a écrit ce mémoire, les observations slraligraphiques de M. Ebray et la découverte que nous avons faite de quelques fossiles caractérisques ont permis une classification plus complète et plus exacte de toute cette formation.

Les grès bigarrés du Mont-d'Or sont stratifiés régulièrement ; les couches plongent à l'est ; dans les trois massifs que nous étudions, elles ont participé aux dislocations des terrains

jurassiques.

Grâce à leur dureté ces roches se dessinent souvent sous la forme d'un premier gradin, au-dessus des roches de cristallisation.

Leur puissance est d'environ 30 mètres, d'après une coupe relevée par nous à la Font-Poivre, dans le clos de M. Papillon, à Saint-Fortunat.

Caractères physiques et miner alogique*. — M. Fournet s'est occupé de ces grès d'une manière toute spéciale à propos d'une recherche de matériaux destinés au pavage de la ville de Lyon (1), et voici comment notre savant professeur les différencie des autres grès des étages supérieurs : « Pour « les grès siliceux de notre pays, le premier soin a été de « montrer comment on pouvait les distinguer des autres rote ches sableuses couchées à leur proximité. S'agit-il d'un cice ment argileux, même passablement endurci, comme il « arrive quelquefois? Eh bien! la sonorité est moindre ; la « pierre se casse sous le marteau en produisant un bruit « sourd. D'ailleurs la porosité des parties argileuses se trouve « non moins promptement mise en évidence par la rapidité « avec laquelle s'effectue l'imbibition de l'eau versée sur la u roche. Est-il question d'un ciment calcaire? Dansée cas, « la distinction est un peu plus difficile à établir. Cependant « un œil exercé distingue bientôt dans la masse un éclat na- « cré bien différent de l'éclat vitreux du ciment siliceux. De « plus, quelques gouttes d'acide muriatique produisent une « vive effervescence.

« Quant au ciment ferrugineux ou calcareo-ferrugineux, il « est facilement indiqué par la couleur rougeàtrc et même <« violacée de la niasse.

« En leur qualité de roches robustes, les grès à ciment silice ceux ont dû se soustraire jusqu'à un certain point aux « causes de dégradation, qui balayèrent les couches meubles

(1) Anii. det Conducteur* det pouls et chuusiêei, t. II, IbtiS, pa^es 49-71.

« supérieures. Outre cela, des soulèvements antérieurs au « dépôt des calcaires jurassiques les ont Iréquerament exhaus- « ses jusque sur le dos des plateaux et des points culminants « du pays. Cette disposition est surtout patente dans la région « montagneuse, comprise entre l'Ardièrc, près Bcaujeu, et « l'Aulunois. En effet, les lambeaux des Aiguillettes, d'Ave- « nas, de Juliénas, au sud, s'accordent admirablement avec « ceux du mont Saint-Vincent, de Chîtel-Moron, du Plessis, « des Ecouchets, de Sauvignes, d'Antuly, de la forêt de Place noise, placés au nord, pour démontrer le soulèvement en « question, en même temps que le degré de résistance oppo- « sée contre l'action des agents démolisseurs. »

Ces grès sont homogènes, très-durs, très-tenaces, et se rapprochent des quartzilcs alpins; ils se composent d'un sable quartzeux à petits grains, transparents, d'un blanc grisâtre. Souvent ils renferment du feldspath en cristaux nets ou émoussés, et cette association les avait fait confondre avec les arkoses de la Bourgogne.

Le ciment qui réunit tous ces fragments est siliceux. Parfois le feldspath se décompose en kaolin; par suite la roche perd sa ténacité , devient friable et tend à se transformer en arène ; elle prend alors, dans le pays, le nom de gore. Celte décomposition est toujours restreinte et locale. La roche à l'état normal est blanche ou légèrement verdàtre ; mais près des cassures, et lorsqu'elle est exposée longtemps aux influences atmosphériques, elle devient rose, rougeàlreou jaunâtre; celte coloration est due à la suroxydation anhydre ou hydratée du protoxyde de fer contenu dans la pâte. Les couches supérieures paraissent plus argileuses que les autres, et renferment plus fréquemment des lits de marnes diversement colorés.

En outre des sels de fer, nous n'avons trouvé aucun minéral associé à ces grès.

Pour compléter ces indications, nous allons translater,

d'après M. Leymerie (1) Je tableau des résultats de l'examen minéralogique des grès inférieurs de la Longe (Linionesl), au Mont-d'Or. Les roches sont rangées dans l'ordre ascendant.