ÉTAGE UNIQUE

IHffiTIEN (Cilimbel).

Synonymie.

d'après la stratigraphie.

GRÈS INFRA4JASIQUES de MM. Dufrénoy et Élie de Beaumont. INFRA-LIAS (pars) de MM. Hébert, Martin, et plusieurs géologues français. PARTIE INFERIEURE DU QUATRIEME ÉTAGE DU LIAS de M. d'Arrhiac. GRES DE VIC (McurUic) de M. VolU 1823. GRES DE KÉDANGE (Moselle).

GRÈS DE MARTLNSART (Luxembourg Belge) de M. Dumont.

ARROSE DE LA BOURGOGNE (pars) de M. de Romiard.

COUCHES DE TRANSITION de M. Ebray.

COUCHES DE JONCTION de M. Levallois.

SCHISTES ALPINS ET DOLOMffiS de M. Gûmbel.

COUCHES A OSSEMENTS ET PARTLE DU GRES JAUNE de M. Quenstedt.

GRES INFRA-LIASKjt'ES (pars) de M. de Grcwl) .

GRÈS DU LIAS INFÉRIEUR de M. Hauer.

GRÈS BRUNS DU LIAS (pars) de M. Mandesloh.

COUCHES DE KOSSEN (pars), Alpes orientales, de MM. Eroroerch, Escher de la Linth

et Hauer.

OBERKEUPER de M. Winklcr.

GROBKORNIGE, SANDSÏEIN, GRES GROSSIER, de M. Alberti. RHŒTICHE STUFE de M. Gûmbel.

GREXZ-SCHICUTEN de quelques Allemands.

QUADERSAXDSTELN de M. Voltz.

d'après les fossiles.

ZONE A AVICULA CONTORTA de MM Oppel, Suess et Winkler. BONF.-BED des Anglais et de quelques géologues français.

COUCHES A GEKVILLIKS ET PARTIE DU ST-CASSIAN de MM. Emnierich et Schafbault.

DER PETREFACTEN RE1CH SANDSTELN , GRÈS RICHE EN PÉTRIFICATIONS de M. Alberti.

Localités typiques. — En haut de la vigne Papillon, audessus de la Font-Poivre , à Narcel. — Le Monteiller et

le Méruzin (Saint-Didier). — Le talus du nouveau chemin de Saint-Cyr, en dessous de la nouvelle église.

Considérations générales. — Les couches de jonction ne comportant pas de grandes divisions, les considérations générales que nous venons d'émettre à leur égard s'appliquent entièrement à l'étage rhœtien ; nous n'avons donc pas à y revenir.

Caractères stratiçraphiqnes. — L'étage rhœtien, composé du bone-bedy de la zone à avimta conforta, se trouve placé en stratification concordante au-dessus des marnes irisées et des grès du keuper, et en dessous des grès et des argiles, des marnes ocreuses et des calcaires kplicatula intusstriala qui constituent les premières assises de l'infra-liasien.

L'ensemble de ces terrains qui reposent sur des grès dont les assises supérieures doivent représenter les grès infraliasiques des auteurs, offre l'aspect le plus varié, soit pour la composition, soit pour la nuance des assises. C'est une série de marnes plus ou moins argileuses, de cargneules, de calcaires magnésiens compactes, et de grès. Ces différentes formations alternent les unes avec les autres avec régularité, et, comme elles ont chacune une coloration spéciale, elles forment sur les talus de grandes bandes parallèles jaunes, rouges, brunes ou bariolées, qui se laissent distinguer facilement, lorsque la coupure est récente.

Les travaux de terrassement, qui nous ont permis de reconnaître ces terrains dont l'étude était restée négligée dans nos montagnes, nous ont mis à même d'en préciser les détails, et d'en relever pour la première fois la coupe suivante.

Les terrains sont placés dans l'ordre descendant

Coupe de l'étage rhœtien, prise vers la nouvelle église de Saint-Cyr

(janvier 1866.)

us

fi

Marnes ocrenses intercalées au milieu des calcaires à grains Ans, en lit» minces , fossiles nombreux. PUrnlulaintut-ttriatu. Oit. irrtyularit.

Marnes verdatres alternant avec des calcaires fins de Om,M. 0ra,08 d'épaisseur.

Marnes venlatres.

Argile grise.

Grès rouge vif, vert, gris clair, a ciment marneux très-tendre.

Argile rouge, légèrement veinée de blanc et de gris. Argile blanche et grise.

Marnes ocre uses foncées.

Calcaire magnésien compacte, dur, jaune, rarement caverneux, Aviculti conforta.

Argile grise, peu effervescente et petits filets d'aragonite jaunâtre.

Cargneulcs rouges et jaunes, alternant avec des marnes bariolées et des lits d'aragonite. Avicula contorta. Cargneules rouges et jaunes et quelques fossiles. Taniodon,

mydlut, m inila, dents.

Aragonite à fibres perpendiculaires.

Gros tendre a ciment marneux rouge ou jaune. Dents, écaille. Bonc-hrd

Cargneulcs rouges en gros bancs, quelques fossiles. Dents, /<r-

ttiodou, avirula contorta.

Marnes jaunex, terreuses, avec deux lits de marnes durcies. Carpetiles rougealres; fossiles.

Aragonite en plusieurs petits lits, bancs de grès jaunâtres. Marnes jannes.

Cargneules jaunes. Tœniodon.

Grès jaunâtres.

Marnes très-argileuses bariolées de jaune et de rouge dans le bas.

Calcaire magnésien rongeatre, sans fossiles ?

Marnes rouges, vertes, violettes.

Grès rose, blanc, friable, avec des rognons durcis.

Calcaire magnésien lie de vin, avec des grains de quartz en bas.

Grès et marnes irisées du keuper.

(1) îfous ae pouvons préciser la limite entre les grès infra-liasiques et les grès du keuper

Caractères physiques et minéralogiques. — Pendant le dépôt des couches rhœtiennes, les eaux de la mer étaient encore chargées de ces principes minéraux qui donnèrent à tous les terrains triasiques cet aspect varié, qui est un de leurs principaux caractères, et, suivant la prédominance de tel ou tel principe, la sédimentation s'opéra d'une manière spéciale. Il y eut alternance dans la production de ces phénomènes, et les couches de cargncules, de marnes, d'aragonite, de grès, furent disposées d'une manière récurrente.

En présence de cette variété de composition, nous pourrions répéter, avec le même à-propos, le passage du mémoire de M. Fournct sur les caractères de Passociation en minéralogie et en géologie, que nous avons déjà cité, et qui définissait si exactement les terrains triasiques ; mais cette observation nous suffît, et nous préférons en faire ressortir la justesse en décrivant chaque terrain de cet étage.

Les cargneules sont dures ou plutôt tenaces, plus ou moins caverneuses ; leurs cloisons se coupent en faisant entre elles des angles nets, et leurs intervalles renferment des fragments d'argile ferrugineuse. La coloration de ces cargneules varie du rouge brique ou jaune foncé ; quelquefois elle passe à un brun noirâtre, probablement par une réaction d'un sel de mangnèse (flanc ouest du Narcel). Soumises à l'acide, ces cargneules ne produisent qu'une lente effervescence, comme tous les calcaires magnésiens.

Souvent les vacuoles disparaissent, et la roche devient compacte, subcristalline, lourde, à cassure franche et nette, stratifiée régulièrement en bancs épais de 0m,20 à 0",30.

Parfois le fer est si abondant, qu'on serait tenté de considérer les échantillons comme du fer carbonate spathique. M.Fournet a depuis longtemps signalé cet accident minéralogique dans les cargneules de la Crépillière, à Dardilly (1), et nous en avons retrouvé des exemples dans tout le Mont-d'Or.

(1) Minéralogie tt pétralogie det envuonê dt Lyon, par M. Drian, p. 167.

Enfin, ce calcaire magnésien se présente en plaquettes minces (0*B,02àOm,03),dures, compactes, légèrement grenues, à cassure nette, offrant, en un mot, un aspect dolomitique. Celte variété de roche a cela de particulier, qu'elle est trèsriche en fossiles, et que ses fossiles sont tous disposés sur sa face supérieure. Le test quelquefois a disparu pour ne laisser que le moule intérieur ; d'autres fois la pétrification a été complète, et il y a eu substitution de la substance dolomitique au carbonate de chaux pur. Dans l'un et l'autre cas, les fossiles ne se distinguent que par leur relief, du fond de la roche.

Les marnes de cet étage ont de grands rapports avec les marnes irisées. Elles sont, comme elles, teintées de nuances variées, terreuses, tendres; quelques lits sont durcis. En définitive, elles n'offrent à l'examen aucun caractère spécial, sinon qu'elles sont divisées fréquemment par des lits trèsminces, de quelques millimètres d'épaisseur, d'aragonite, calcaire fibreux, jaunâtre ; les fibres sont perpendiculaires au plan de stratification, et finissent par se désagréger sous l'influence des agents atmosphériques. Ces lits, malgré leur peu d'épaisseur, sont constamment associés aux marnes et aux cargncules de tout le Mont-d'Or et de ses dépendances, et la rencontre de ce minéral dans le sol peut servir d'indice pour établir cet horizon géologique.

Le rhœtien ne renferme que des couches de grès de peu d'épaisseur, 0m,10 au plus(l) ? mais nous avons déjà fait pressentir quelle était l'importance de cette petite formation qui a pu être parallélisée avec celles de l'Angleterre, de l'Italie et de l'Allemagne.

Ces grès ont été reconnus depuis bien peu de temps au Mont d'Or, à cause de leur friabilité. Leur élément principal est le quartz hyalin, en fragments irréguliers, d'un petit vo-

(1) Des marnes irisées apparaissent immédiatement eu dessous de la petite couche de grès qui supporte les cargneules ; nous n osons donc pas considérer comme infraliasique la partie supérieure des grès a ciment calcaire.

lume ; le feldspath y est rare. Ces débris sont réunis entre eux par un ciment marneux, coloré en rouge, et en jaune, qui s'attendrit sous les influences atmosphériques, et qui se laisse entraîner par la pluie. Le grès devient d'abord incohérent, et le sable quartzeux se mélange avec les débris des couches voisines.

Généralement les fossiles, les dents, et les écailles ont une couleur ocreuse, jaune-brun, qui tranche avec la masse ; les ossements ont une coloration plus claire.

M. Fournet a signalé le sulfate de chaux non-seulement à Blacé, près Villefranchc,mais encore au Mont-d'Or, et a soupçonné également, dans certaines cargneules très-lourdes, la présence du carbonate de zinc. Celte circonstance a été vérifiée par M. Damour. Au-dessus des carrières du Plâtre, à Saint-Germain, nous avons découvert, avec M. Dumortier, dans des cargneules jaunâtres, des veines et des rognons de silice calcédonieuse bleuâtre ou opaline.

Le manganèse ne fait pas plus défaut dans ce terrain que dans tous les autres; on le retrouve en taches et en dendrites sur les cargneules.

Tels sont les minéraux accidentels que l'on peut déterminer dans cet étage.

Caractères paléontologiques. — La présence des cargneules dans les couches inférieures du Monl-d'Or, n'a été, pendant bien longtemps, considérée que comme un simple accident géologique sans importance, souvent même on ne les a pas aperçues, ou bien leurs fossiles ont été généralement négligés. Pourtant M. Fournet, qui apporte toujours dans ses études un coup-d'œil si profond, si perspicace, avait, dès les premières années de son séjour à Lyon, lorsqu'il se préparait à tracer la carte géologique du bassin du Rhône, M. Fournet, disons-nous, avait découvert une dent de saurien ou de poisson dans les cargneules de la Crépillièrc (1). Cet échan-

(I) Drian. Miner, et iV<r., p. 1G7.

tillon est le premier, sans doute, qui ait été découvert dans ce terrain, près de Lyon, et ce n'a été que bien plus tard que M.E. Dumortier signala \etœnioilonprœcur$or (Sch\.), auMontciller (Saint-Didier), associé à des gervillies, des myliles,etc. Enfin, en même temps que lui, nous découvrîmes, mais dans des localités différentes, à Limonest et à Narcel, des plaques chargées à'avicula contorta.

Cette zone, si bien déterminée par M. Oppel, en Bavière, existait donc au Mont-d'Or; seulement nos échantillons avaient été recueillis isolément à la surface du sol, et, par conséquent, leur position ne pouvait nous donner que des renseignements bien vagues sur le niveau de leur gisement vérilable.

Dans ces conditions, pendant l'hiver 1864, nous reconnûmes , en place , un gisement à'avicula contorta au milieu du calcaire fibreux (aragonite), et des cargneules du Méruzin, au nord-ouest de la Croix des-Rameaux, à Saint-Didier. Les adcula contorta étaient nombreuses cl se trouvaient toutes empreintes sur des lames d'un calcaire dolomitiquc jaunâtre. Avec elles, étaient associés quelques rares tamiodon , une petite gervillie et des mylilcs, qui étaient pour nous des guides certains.

Nous examinâmes de nouveau la station du Monteiller, et nous y reconnûmes par comparaison un terrain identique, un niveau géologique semblable, et des fossiles analogues, dont l'ensemble ne différait que par la distribution des espèces : les tœniodon étaient très- abondants et les avicula fort rares. Nous continuâmes nos observations sur presque toute la ceinture de nos montagnes, et nous arrivâmes partout aux mêmes résultats. Il n'y avait donc plus à hésiter : il fallait conclure que la couche ù avicula contorta s'était déposée au Mont-d'Or lyonnais ; niais il était étrange d'établir son niveau à une telle hauteur au-dessus des couches du calcaire rose, dolomitiquc, fossilifère, que nous avions trouvé à la Fonl- Poivre, à 60 mètres plus bas que les cargneules, et que nous avions considéré comme l'équivalent du bone-bed.

C'était une grave dérogation au principe formulé par M. Oppel, à savoir : que la couche à ossements fait partie intégrante de la zone à avicula contorta. Cette anomalie (1) devait bientôt disparaître.

Peu de mois après, M. Dumortier ayant découvert sur le chemin de Létra (Saint-Fortunat), au niveau des cargneules, un échantillon isolé d'un grès fossilifère, pétri de dents et de débris de poissons, en établit de suite le parallélisme avec le bone-bed du Maçonnais et du Bugey. Notre savant ami eut l'obligeance de nous indiquer sa découverte. Nous réprimes nos recherches, et nous trouvâmes ce grès en place au milieu de la zone à avicula contorta, au-dessus de la vigne de M. Papillon, à Narcel et sur les talus de la nouvelle route de Saint- Cyrà la Saône, au bas de la nouvelle église. Par ce fait, toute anomalie disparaissait, et la straliûcation rentrait dans la loi commune. Seulement, il y avait deux bone-bed aux Montd'Or : l'un dans le muschelkalk, l'autre dans les couches de jonction ; ce dernier était l'équivalent de celui des Anglais.

Voici les fossiles que M. Eugène Dumortier cite dans cet étage (2).

Avicula contorta ....

(Portlock).

(Schlœrabach).

CêrvUlia prœcursor. . .

(Quenstedt).

(Schafhault).

(Goldfuss).

(Stoppani).

(Oppel).

Cardita austriaca . . .

(Hauer).

Cardium Philippianum. .

(Dunkcr).

Trigonia postera. . . .

(Quenstedt).

(Winkler).

(Defrance).

(1) Bull, de la Soc. gcol., 2« série, tome XXXIII, page 04.

(2) Etudti palèontologiqve$, etc., par E. Dumortier, p. 10.

Dans le bone-bed, les espèces paraissent les mêmes que celles du muschelkalk, et nous signalerons les dents de :

Sauricthys acuminatus . . . c. (Agassiz).

Sauricthys apicialis c. (Agassiz).

Sauricthys coslatus r. (Munster).

Sargodon tomicus f . . . . c. (Plienengcr.)

Cenchrodus ? r. (Meyer).

Acrodus minimus ce. (Agassiz).

Thectodut? r. (Plienenger).

Ecailles de gyrolepis ou de- . (Agassiz).

Amblypterus ornatus T . . . c. (Giebel). Fragments d'os et de vertèbres indéterminés.

« En général, on remarque au-dessus des marnes irisées des grès résultant de l'action d'un courant animé d'une faible vitesse ; ce courant amenait avec lui des poissons et des reptiles qui, arrivés dans un milieu encore délétère, y périssaient ; de là, les dents de poissons et de reptiles que Ton rencontre déjà dans ces grès ; dans certaines contrées, quelques mollusques commencèrent à naître, mais en petit nombre, et bientôt, après le remplissage du bassin, le calme se rétablit, et la vie commença à se manifester d'une manière plus régulière. Les couches du choin-bâtard offrent en effet une faune assez nombreuse, mais géographiquement peu étendue, car pendant que dans Saône-et-Loire, dans le sud du département de la Nièvre et une partie du Cher, les eaux dépourvues d'un excès de magnésie entretenaient la vie, il se déposait des cargneules sur d'autres points (département de la Nièvre, département du Lot et midi de la France); la mer, encore saturée de principes délétères, s'en débarrassait pour préparer d'une manière définitive le règne si brillant des mollusques de l'époque jurassique et crétacée. Le dépôt des argiles vertes, avec cargneules et gypses, est donc une récurrence du régime qui a déposé les marnes irisées ; car, après la formation des grès infra-liasiques et du choin-batard, il y a eu un

approfondissement des mers, qui a ramené avec lui les eaux encore impures des marnes irisées. Les lîthophages de lu partie supérieur du choin-bàtard établissent bien un exhaussement, puis un abaissement du fond de la mer. Les eaux s'étant en partie retirées, les plages que nous étudions ne formaient que des lacs isolés où la magnésie se déposait (les sulfates s'étaient déjà en grande partie déposés); ces lacs ensevelissaient les animaux qui avaient suivi ces oscillations funestes, comme après une grande crue de rivières les poissons se trouvent détruits dans les flaques d'eau qui se dessèchent. Pendant le dépôt des cargnculcs, les eaux finirent par se débarrasser complètement des excès de magnésie et de sulfures qu'elles contenaient, et ce n'est qu'au commencement du dépôt des lumachelles que les animaux qui prirent déjà naissance dans les grès inférieurs (ostrea in'egularis, mylilus minutas , avicula conforta) pullulèrent en grand nombre ; la nature minéralogique de la lumachellc (macigno) qui contient de nombreux grains de quartz roulés, et qui se transforme même quelquefois en un véritable macigno, indique que les bassins à cargneules furent envahis par de nouveaux courants, comme le fut le bassin des marnes irisées. Les lignes de perforations de la partie supérieure des lumachelles démontrent qu'après l'oscillation descendante qui a donné naissance à ce dépôt, il y a eu une oscillation ascendante qui l'a émergé, puis une nouvelle oscillation descendante qui a donné naissance aux couches à ciment. (1) »

Applications à l'industrie et & l' agriculture. — Quelques fragments de calcaire magnésien compacte sont utilisés comme moellons dans les constructions vulgaires.

Ce terrain, de peu d'épaisseur, constamment recouvert par leséboulis, n'a aucune influence propre sur l'agriculture. Les couches d'argile grise et rouge qui le surmontent servi) Sur la position des calcaires caverneux autour du plateau central, par M. Th. Ebray. {Bull, de la Soc. géol., tom. XX, 2« série, p. 176.)

vent, dans quelques rares localités (chemin de Létra, à Saint- Forlunat), de bassin de réception, et laissent échapper des sources.

Extension géographique. — Cet étage, superposé à ceux que nous venons de décrire, se trouve presque toujours caché par les éboulis dans toutes les localités où affleurent les assises du keuper. Nous allons nous contenter d'indiquer les stations les plus importantes.

Pour le bone-bed: les talus au-dessous de la nouvelle église de Saint-Cyr ; le haut de la vigne de M. Papillon, audessus de laFont-Poivre, àNarcel; les terres et les vignes qui sont au nord de la maison Mémo, à Létra ; les affleurements de cargneulcs entre Chasselay et Saint-Germain, ainsi que ceux de la Crépiilière et du nord du Paillet, à Dardilly ; ceux de la Forêt, à Civrieux, et du château de Dommarlin, à Dommartin.

Pour les autres couches fossilifères , nous citerons les vignes de Férou à Saint-Cyr, une petite terre entre le chemin du Monteillcr et le bois de M. de Blesson, et le chirat, à Test de ce bois, sur la lisière ; les vignes du Méruzin, à l'ouest de la Croix-dcs-Ramcaux, les terres de Létra, de la Croix-Perrachon (commune de Saint-Didier). On trouve encore ces calcaires à tœniodon et à uvicula dans toute la zone de eargneules, entre la (ilande et Saint-Ccrniain, et en bas des pins de IN'arcel, dans les murs et les chirats ; à l'ouest et au nord du Paillet, à Dardilly; à l'ouest de la Forêt de Civrieux; à Dommarlin, à l'est du château de M. Servant.