Faisceau de Rive-de-Gier

5. Épancheraents de porphyres quartzifères et lurèt de la sédimentation.

1. Grès anthracifèrct avec coulée» de porphyre noir (200 à 500"). 5. Ëpanchements de porphyre granitoîde.

2. Câlcschistes et calcaire carbonifère de Régny. 1. Grauwacke quartzoschisteuse du Roannais.

La figure 288 représente Tallure de l'étage antliracifère aux environs de Régny.

La base de cet étage est constituée par ce que M. Gruner a nommé la grau-

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. 288. — Coupe de l'étage anthracifére à Régny (d'après M. Gruner). — 1, grauwacke calcaréo-schistense; % poudiogue ; 5, grés porphyrique ; 4, système anthracifére de Lay ; f. f, failles.

wacke du Roannais (2). On y peut distinguer un groupe inférieur quartzo-schisteux, et un groupe supérieur, calcaréo-schisteux qui, à Régny et en d*autres points, contient des bancs ou plutôt des lentilles de calcaire fossilifère, dont l'épaisseur réunie ne dépasse pas 20"*. La faune se compose de Productm giganteus^ P. semireticulatuSf P. scabriculuSy Orthis resupinata, Spirifer lineatus^ Euomfhalm DyonisU E. penlangulatus, Poteriocrinus crasms. Le calcaire, noir et bitumineux, est séparé du grès anthracifére, qui le recouvre, par des schistes feuilletés tendres, les uns d'un gris bleuâtre, les autres d'un gris verdâtre foncé. L'épais* seur totale de la grauwacke du Roannais parait comprise entre 400 et 500".

Le grès anthracifére du Roannais présente à sa base une couche de poudingue à galets de quartzite, de calcaire carbonifère et de porphyre granitoîde (3). Ce poudingue, épais à Régny de 15 à 20 mètres, est surmonté par le grès proprement dit, gris foncé, presque entièrement formé d'éléments porphyriques et affectant même parfois, comme les porphyres, la structure columnaire. On trouve souvent dans la pâte de petits fragments anguleux de schiste verdâtre. En sonune, le grès anthracifére est un véritable tuf porphyrique , qui d'ailleurs renferme parfois des empreintes végétales.

(1) Description géologique de la Loire,

(2) Description géologique de la Loire. — Bull, Soc, géol, de France, Z* série, T, p. 449.

(3) Gruner, Bull, Soc, géol, de France, 3* série, I, p. 440.

SYSTÈME PERMO-GARBONIFÈRE. HPES FRANÇAIS.

L'anthracite se rencontre dans le grès en veines tour à tour renflées et amincies, suivant le mode de gisement dit en chapelets. Les veines ont de 1 à 2" avec des renflements de 4 à 5", parfois môme de 8 à 10". Le grès encaissant est plus argileux, parfois môme charbonneux.

L'étage houiller de Saint-Etienne comprend, à la base, une brèche d'environ 150" de puissance, qui le sépare du terrain ancien; puis une assise de 500 à OOO"", stérile à Saint-Étienne tandis qu'au-dessous de Rive-de-Gier elle contient un faisceau houiller spécial. Ensuite vient le faisceau de Saint-Étienne, comprenant: l'étage de Saint-Chamond, épais d'environ 400"; celui de Bérard, ayant la même puissance ; enfin celui d'Avaize, pouvant atteindre par places une épaisseur au moins égale, mais très réduit quant à la place qu'il occupe, par suite de

'Sud.

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Fig. 889. —Coupe du bassin de Saint-Étienne (d'aprét M. Grunei*)- — 1, terrain primili % brèche de la base ; 3, assise stérile (faisceau houiller de RiTe-de>Gler) ; 4, étage inférieur de Saint-Étienne ; 5, étage moyen; 6, étage supérieur ou du Bois-d'Araixe ; FF, faille-limite; FF', F"F", F"'FF"', failles principales.

dislocations dont la figure 289, empruntée à M. Gruner, donne une idée exacte en même temps qu'elle fait connaître la coupe transversale du bassin.

Le faisceau houiller de Rive-de-Gier renferme de 10 à 25" de charbon. Sa principale richesse consiste en une couche, dite grande masse, dont la puissance varie entre 8 et 18". Le faisceau de Saint-Étienne comprend 16 couches de houille, d'une épaisseur réunie de 40 à 50". Mais tandis que l'assise inférieure de ce faisceau couvre environ 9000 ou 10 000 hectares, l'assise moyenne ne s'étend que sur 4000 et l'assise supérieure que sur 1200 hectares. La grande couche de ce faisceau, dite de Montrambert, a de 15 à 20" de puissance et subit, à la Ricamarie, un renflement de 65", dû sans aucun doute aux bouleversements qui ont affecté le terrain, en refoulant la richesse houillère en certains points privilégiés.

L'étage anthracifère sejetrouve en divers points sur les bords du Plateau central ; ainsi les schistes et quartzites qu'on rencontre entre Roanne et Lyon contiennent Productus Coray Cfwnetes papiUonacea^ Goniatites diadema.

Hurchison avait fait voir en 1850 que, entre Thiers et Cusset, les schistes des bords du Sichon appartenaient au carbonifère (1). Le fait a été confirmé par la

(1) Quart. Journal ofthegeoL Soc. ofLondon, Vil, p. 14.

découverte dun gîte fossilifère à TArdoisière (i), où se retrouvent les fossiles du

calcaire de Visé, notamment PhUlipsiagîobiceps, Productusgiganteus, P. Cora, etc.

Awejrom, ■•nte-Dordosne, Corrése. — La figure 290 (2) représente Fallure

du bassin de TAveyron, encaissé au milieu des schistes cristallins et découpé

Fig. 290. — Coupe du bassin de l'Aveyron (d'après U. Boisse). — 1, schistes cristallins; i, faisceau de Decazeville ; 3, faisceau de Campagnac.

par de nombreuses failles. Le faisceau inférieur^ dit de Campagnac, contient, entre autres couches, un lit de houille de 6 à 12"". 200" de grès et de schistes le séparent du faisceau de Decazeville, caractérisé par une grande couche dont la puissance atteint 20 et même parfois 50"" et contenant aussi une couche de minerai de fer carbonate. A la base du système sont des grès et poudingues, tandis qu'au sommet on observe des grès quartzeux et des argiles schisteuses, couronnés par l'étage permien. Ce dernier comprend, à Gages (5), trois assises: Time, à la base, formée de 10™ de conglomérats et de grés d un gris verdàtre ; la seconde, de 16°* de schistes gris, bitumineux, avec boules de fer carbonate; la troisième, de 50" de calcaires noirs, siliceux, associés à des dolomies brunes.

Tandis que, dans le grand bassin franco-belge, les grès houillers sont psanunitiques et à grain fin, la plupart des bassins du Plateau central offrent des assises de grès généralement grossiers, où abondent les couches de poudingues à galets de quartz blanc et de gneiss. Tel est, en particulier, le cas du bassin de la Haute Dordogne, où des assises d*un grès blanchâtre, très propre aux consti*uctions, alternent avec des poudingues faiblement agglutinés, dont les galets atteignent la grosseur du poing. Par contraste, il se rencontre aussi dans ces bassins houillers des couches d'un grain extrêmement fin {gores blancs de Saint-Étienne), qui paraissent devoir être considérées comme de véritables tufs trappéens. Une roche de ce genre partage en deux la grande couche de Champagnac, dans le Cantal.

L'étage permien est représenté dans la Corrèze, notamment aux environs de Brive, par un ensemble de grès et d'argiles en bancs réguliers, où dominent les colorations rouges, vertes et grises. Des végétaux fossiles ont été recueillis dans les grès (4), qui permettent de les placer sur l'horizon inférieur du grès rouge allemand. Les principales espèces sont Calamités gigas, Odontopteris obtusiloba^ Schizopteris trichomanoides^ Walchia piniformis, W. ftaccida, W. filici-

(1) Julien, Comptes rendus, LXXVIII. p. 74.

(2) Doiese, Esquisse géologique de VAveyron, 1870, p. 105.

(3) Coquand, hulL de la Soc. géol. de France, 2* série. XII, p. 128.

(i) Mouret, Esquisse géologique des environs de Drive (Bull, de la Soc. scient, de la Corrèze^ I).

formis (1). On trouve d'ailleurs, aux environs de Cublac, Callipteris conferiadans des couches comprises entre les grès bariolés et le terrain houiller.

Morvaii. Autanois. — La série du Hor^'an est analogue à celle de la Loire. A la base sont des poudingues avec galets de quartz blanc, de lydienne et de granulite (2), que surmontent des schistes gris ou noirs, assez fissiles et se brisant en fragments parallélipipédiques. Ces schistes contiennent deux lentilles de marbre blanc avec veinules stéatiteuses et ferrugineuses, Time à Champ-Robert, l'autre au Puits. Ensuite vient un grès ou tuf porphyrique, avec schistes contenant les empreintes végétales du Culm. Après le dépôt de ces grès, entremêlés de coulées de porphyre noir, il s'est fait de nombreux épanchements de porphyres quartzifères; puis le dépôt des sédiments houillers a repris tardivement avec les bassins d'Autun et de Sincey-les-Rouvray, que recouvre le permien inférieur ^ous la forme des schistes à poissons de Muse.

Le bassin houiller d'Autun comprend deux faisceaux (5) : le faisceau inférieur, exploité à Epinac, et puissant de 50 à 100", est composé de grès et de schistes avec couches de houille. Le faisceau supérieur, épais de plus de 600™, comprend de puissantes assises de grès et dis poudingues, dont quelques-uns sont à très gros éléments, avec rares bancs de schistes; à sa partie supérieure, il y a deux petites couches de houille, exploitées au Grand-Moloy.

Le bassin de Blanzy et du Creusot renferme, à la base, une importante série de grès et de poudingues, et, au sommet, plusieurs couches de charbon activement exploitées.

Permien de l'Autanola. — On peut distinguer dans l'étage permien des environs d'Autun trois divisions (4) : L'assise inférieure, puissante de 150 à 200'" au moins, comprend les couches exploitées à Igomay et Saint-Léger-du-Bois. La flore est presque exclusivement houillère; c'est donc une zone de passage par excellence. Les Sigillaires y sont associées à Walchia piniformis et W. hypnoides. La deuxième assise, exploitée à Lally, Muse, Dracy-Saint-Loup, etc., et séparée de la première par 300™ de dépôts, renferme déjà les CcUlipteris conferta, Odontopteris obtusiloba^ Calamités gigas. Enfin la troisième zone, dite du Bog-Bead et exploitée à Millery et Surmoulin, est puissante de 500™ si l'on y fait entrer les grès rouges et schistes supérieurs à la couche de Bog-Head. Sa flore, nettement permienne, abonde en Callipteris et en Walchia.

La faune du permien de l'Autunois comprend des cyproïdes, des amphipodes, Nectotelson Rochei; des poissons, Palœoniscus Blainvilleij P. Yoltzi, P.angustus, AmhlyptertiSy AcanthodeSy Pleuracanthus ; des amphibies et des sauriens, Actinodon Frosmrdiy A, major ^ Euchyrosaurus Rochei, Stereorachis dominans et des batraciens salaraandroïdes. Protriton petroleiy Pletironoura Pellati, Ces derniers

(i) Zeillep, Bull, de la Soc. géoL de France, 3- série, YIII, p. 198.

(2) Hichel-LéTy, Kotice explicative de la feuille d'Autun.

[Z) Delafond, Bull. Soc. géol. de France, IV, p. 725.

(4) Roche, Bull. Soc. géol. de France 3* série IX, p. 78.

n'existent que dans les parties moyenne et inférieure de l'étage, tandis que les précédents ne descendent pas au-dessous de l'assise moyenne, les cyproîdes et les poissons se rencontrant à tous les niveaux (1).

Quant aux troncs silicifiés de fougères arborescentes, connus sous le nom de Psaronius et si abondants au milieu des bancs argileux du permien supérieur, ils paraissent n'y exister qu'à l'état remanié ; peut-être ces Psaronius proviennentils de la destruction d'un terme supérieur de l'étage houiller ; car c*est à ce niveau que ce genre se trouve en place à Commentry.

11 existe à diverses hauteurs et notamment au-dessus des schistes exploités dans chacune des deux assises inférieures de l'Âutunois, des bancs réguliers de calcaire magnésien, de 0'",70, ne contenant que des fossiles d'eau douce.

Le permien inférieur, celui dont la flore correspond à la quatrième phase, est seul représenté dans l'Âutunois. Ce n'est que dans les bassins de Blanzy et du Creusot qu*on observe des couches occupant un niveau plus élevé. Ce sont des grès rouges, associés à des conglomérats et à des schistes de couleur rouge, souvent bariolés de veines blanches, violacées ou verdâtres. Les grès sont parfois silicifiés et forment alors des arkoses, conune à Mont-Cenis. Ces grès occupent des surfaces étendues à Montchanin et au Creusot. Ils appartiennent d'ailleurs à la phase du grès rouge et il ne paraît pas y avoir, dans la contrée, d'équivalent du zechstein.

11 résulte en outre des observations de M. Delafond que les diverses assises houillères et permiennes de TAutunois reposent transgressivement les unes sur les autres, la partie orientale du bassin s'étant constamment exhaussée, tandis que la partie occidentale s'affaissait.

Laagiiedoe, Pyrénées. — L'étage anthracifère existe à Neffiez, dans l'Hérault, sous la forme de couches à Productus giganteusy recouvertes par des bancs gréseux avec végétaux de l'étage houiller.

Au-dessus s'observe la série permienne de Lodève, offrant, du haut en bas, les termes suivants :

i Schistes argileux.

Grès micacé à empreintes.

Schiste ardoisier micacé à Walchia (14-). Schiste bitumineux noir.

Dolomies (22-).

Conglomérats et grès (42-).

C'est dans le schiste ardoisier que se trouve la flore bien connue de Lodève, contenant les Walchia piniformis, W. Schlotheimi^ W, Stemhergi, W. hypnoides^ Ginkgophyllum, avec des fougères des genres Nevropteris^ Sphenopteris^ AlethopteriSj Pecopteris, CallipteriSy Eremopteris. D'après ses affinités, cette flore paraît correspondre à la partie moyenne de l'étage permien. On a également rencontré à Lodève un reptile, Aphelosaurus,

Quelques gisements houillers s'observent dans les Pyrénées, notamment à la

(i) Hoche, BM. Soc. géoL de France, Z* série, IX. p. 83.

descente de la Rhune ainsi qu'à Sare, près d^Ibantelli* La flore de la Rhune comprend Pecopteris Nestleriana^ Dictyopteris nevropteroidesy Annularia longifoUa, Calamités Cisti, ce qui indique la partie supérieure de Tétage houiller (1). La roche encaissante est une grauwacke schisteuse noire, passant à des grauwackes grossières avec bancs de poudingue. Des bandes de lydienne noire y sont très fréquentes. Le tout repose sur un calcaire griotte à céphalopodes.

Le terrain houiller de la Rhune est recouvert par des grauwackes, des conglomérats et des schistes ou argilites rouges et jaunes, qui supportent des poudigues tout à fait analogues au grès vosgien et paraissent, par conséquent, devoir être attribués au permien(2).

Massif de rArmorlqne et ém Cotentla. t^ Sarthe et Hayenne. — De même que le Plateau Central et les Vosges, le massif de terrains anciens qui comprend la Vendée, TArmorique et le Cotentin est bordé et parfois échancré par une ceinture de dépôts carbonifères ; mais cette ceinture est très discontinue et ne comprend que des bassins de médiocre importance. Ce sont, sur la lisière méridionale du massif, en Vendée, les bassins de Vouvant et de Chantonay, qui dessinent une dépression dans le plateau vendéen ; sur la lisière orientale, le bassin de la Basse-Loire, avec les gisements de Saint-Georges-Châtelaison et de Chalonnes, puis celui de la Mayenne et de la Sartlie, avec les exploitations des environs de Sablé, prolongées par celles de Saint-Pierre-la-Cour ; enOn, au nord, les bassins de Littry (Calvados) et de Plessîs (Manche).

Ces divers gisements sont loin d'appartenir à la môme époque ; ceux de Sarthe et Mayenne, qui forment, à proprement parler, une traînée entre TArmorique et le Cotentin, font presque tous partie de Tétage anthracifère.

Aux environs de Sablé (Sarthe), le calcaire carbonifère affleure, offrant les fossiles de Visé, Spirifer glaber^ Euomphalus pentangulatuSy etc. La même chose a lieu à Changé (Mayenne), où les fossiles du calcaire sont Phillipsia Derbiensisy Spirifer glaber, Productus Cora, P. punctatus {^) , Il convient en outre de noter que M. Œhlert a observé, en superposition apparente sur ce calcaire, des marbres griottes amygdalins, rouges et verts, que surmontent des schistes à végétaux. L*allure troublée de la stratification empêche de se prononcer d'une manière définitive sur Tâge de ces griottes ; mais il se pourrait que ce fût un faciès spécial de l'assise des ampélites anthracifères ou même de la base de Tétage houiller.

Les plus anciens des gisements d'anthracite de la région sont ceux de la Sarthe (Fercé, Maupertuis, Solesmes, Gomer). Ces gisements seraient, comme l'ont indiqué BIM. de Vemeuil et Triger, inférieurs au calcaire carbonifère de Sablé et de Juigné, puissant d'au moins 600" (4), et reposeraient sur des calcaires dé-

Ci) Bureaa, Bull, de la Soc. géoL de France, 2* série, XXIII, p. 846.

(2) Soc. géoL de France, Réunion de Bayonne, Bull., 2« série, XXVIII, p. 825. — Hébert, Bul/., Z" série, IX, p. 179.

(3) Œhlert, Bull, de la Soc. géol. de France, 3- série, VIII, p. 275.

(4) Dorlhac, Bull. Soc. de Vindusirie minérale, 2« série, X, 1881.

voniens, séparés des ampélites siluriennes par des quartzites à Homalonottu. Deux couches d'anthracite se retrouvent encore au-dessus du calcaire.

Le gîte antliracifère de la Baconnière forme un baâsin profondément encaissé au milieu du calcaire dévonien à Athyris undata. 11 se compose de schistes avec couches peu épaisses d'anthracite et renferme Cardiopieris polymorphay Sphe^ nopteris elegans, Lepidodendron lycopodioides, c'est*à-dire la flore du Culm(l). Tel serait aussi Tâge du gisement de la Bazouge (où Tanthracile, en couches parfois puissantes de 15 à 20", est superposée au calcaire carbonifère) et de celui de Genest, où Ton remarque Adianthoides antiquus et Sphenopteris elegans.

On exploite à Montigné et à l'Huisserie, près de Laval, un gisement d'anthracite subordonné à des schistes noirs. D'après M. Dorlhac, ces schistes sont recouverts par les grès à Orthis Uonnieriy dont les sépare un grès feldspathique analogue à la pierre carrée des dépôts anthraciféres de la Basse-Loire. Admettant cette superposition comme régulière, M. Dorlhac en a conclu que l'anthracite de Montigné appartenait à la base du système dévonien. Mais en l'absence de toute empreinte végétale déterminable et devant l'état disloqué d'un terrain qui présente même des indices assez nets de renversement, il nous parait au moins prudent de ne pas séparer le gisement de Montigné de ceux qui viennent d'être décrits.

Quant aux anthracites de Poillé, Asnières, Monfrou, Ballée et Ëpineux-le-Séguin, leur flore, composée de Calamités dubius, Sphenopteris Hœninghausif avec trois espèces de Lepidodendron et trois de Sigillaria, paraît les rattacher à la base de l'étage houillcr.

2<> Basse-Ivoire. — Les gisements de la Basse-Loire appartiennent, comme ceux de la Mayenne, à l'étage anthracifère; mais le calcaire y fait défaut. A la Haye Longue , près Chalonnes et à Montjean , la formation débute par un poudingue à galets de quartz laiteux, de lydienne, de schiste micacé et de schiste verdâtre. Ce poudingue, qui passe souvent à des grès, est surmonté de grès schisteux noii's très micacés, à empreintes végétales qui sont celles du Cuira. Ensuite viennent les couches d'anthracite, avec schistes argileux, grauwackes et grès siliceux très durs. Presque au contact des lits de combustible, au toit et au mur, on trouve conslamment une roche dite pierre carrée^ à cause de la forme rhomboîdale que prennent ses fragments quand on la casse. Cette roche, parfaitement homogène , d'un gris verdâtre clair, paraît être un tuf d'origine porphyrique et, de même que le porphyre brun des Vosges, elle contient parfois des empreintes végétales.

Entre Chalonnes et Rochefort, le système a de 1000 à 1500" d'épaisseur et contient 25 couches d'anthracite, dont 8 seulement sont exploitables.

¥endée, Normandie. — C'est encore à la même catégorie qu'appartient le bassin de Saint-Laurs en Vendée. Quant à ceux de Faymoreau et de Chantonay. ils correspondraient à la base de l'étage houiller.

La houille de Littry (Calvados) et celle de Plessis (Manche) appartiennent à

(i) Zeiller in Dorlhac, loc, cU,

r horizon le plus élevé de la série houillère; par-dessus vient un grés rouge, concordant avec un calcaire magnésien qui contient PcUœoniscus et Amhlypteims.

On trouve le calcaire carbonifère en divers points de la Normandie, notamment à Régneville, près de Montmartin-sur-Mer, où il renferme Prodnçtm gigarUeus, Chonetes papilionacea et de nombreuses encrines. C*est au même étage que devraient être attribués les calcaires de Bahais et de la Meauffe, prés Saint-Lô, antérieurement rapportés au cambrien (1).

^•r. — Il existe dans le Var, appuyé contre TUot primitif des Maures, un bassin permo-carbonifére, celui du Iteyran, où des schistes avec veines de houille, renfermant des Cordaites et contemporains de l'assise de Rive-de-Gier^ sont recouverts par un conglomérat porphyrique et des schistes à Wakhia et à CallipterU, que coiuronnent des schistes rouges avec dolomies. Au-dessus de cette série, synchronique de celle de TÂulunois, viennent des poudingues et des grés avec mélaphyres (2). Des fragments porphyriques se rencontrent à toutes les hauteurs dans le permien du Var et permettent de le distinguer du trias, même lorsque les deux terrains sont en concordance.

TTPC8 EDROPÉEMS DIVERS DU SYSTÈME

Alpes oecldcntales. — On observe, dans une grande partie de la région des Alpes, entre les schistes anciens et les calcaires triasiques, un système de grès rouges, de schistes sableux et argileux, parfois cristallins, rouges et verts, enfin de conglomérats plus ou moins grossiers. Cet ensemble a reçu le* nom de Yerrucano. Des grès anthracifères, avec flore houillère, lui sont subordonnés. Il est probable que le verrucano correspond au système permo-carbonifère, ou tout au moins à ses étages supérieurs, houiller et permien.

Au premier de ces deux étages appartiennent presque tous les gisements anthracifères de la Suisse et de la Savoie (Vernayaz, Servez, Pe lit-Cœur en Tarentaise, etc.) La flore des gisements de Suisse, étudiée par M. Heer (5), comprend 64 espèces, qui indiquent la partie supérieure de Tétage houiller, celle où prédominent les fougères, tandis que les végétaux des anthracites de la Savoie correspondent au début de la troisième phase. Dans le massif du Mont Blanc , les grès à anthracites sont accompagnés de poudingues, connus sous le nom de poudingues de Valorsine.

La détermination du terrain houiller dans les Alpes a soulevé, parmi les géologues, de longues discussions. En 1828, Elie de Beaumont découvrit à Petit- Cœur, en Tarentaise, un gisement où des grès renfermant des végétaux houillers paraissaient régulièrement intercalés entre deux assises de schistes jurassiques

(i; De Tromelin, Astoc. française, session du Havre, 1877, p. 500.

Ci) Soc. géol. de France. Réunion de Nice et Fréjus, 1877. Bull., 3« séries V, p. 754.

(3) Flora fossUU Helvetiœ, 1876.

à bélemmites. Il supposa que la succession des couches était régulière et dès lors il lui parut nécessaire d* admettre que la flore carbonifère avait persisté, dans la région des Alpes, jusqu'au milieu de la période jurassique. Cette conclusion, qui mettait en échec les lois de la paléontologie, rencontra de nombreux adversaires; les travaux de MM. Alph. Favre, Lory, Pillet et Yallet démontrèrent que, dans la Tarentaise, il y avait contournement complet des assises et que, de plus, le trias et Tinfra-lias séparaient le système houilier du terrain à bélemnites. Des preuves non moins décisives furent fournies en 1860 et 1861 par Tétude de la Maurienne et il est désormais ncquis que si Tétat de dislocation du terrain a singulièrement compliqué la stratigraphie de cette région, du moins la succession des faunes et des flores y est la même que partout ailleurs (i).

Alpes septentrionales et orientales. — On a donné le nom de grauwacke alpine ^ptentrionale à un ensemble de grès, de conglomérats et de calcaires qui, dans les Alpes du nord, sépare les schistes cristallins de la chaîne centrale des calcaires secondaires et occupe par conséquent la position du verrucano. Dans le voisinage du Semmering, M. Toula (2) a recueilli récemment, au milieu de ce système, Calamite$ SmkowU Lepidodendron Gœppertij Sigillaria^ Nevropteris giganteUf c'est-à-dire une flore houillère bien caractérisée.

Dans les Alpes orientales, on peut, selon M. de Mojsisovics (3), reconnalti'e la série suivante, en descendant, dans l'étage permien.

3. Calcaire à Bellerophon, en relation à la partie inférieure avec des gypses et des cargneules. 2. Grès de Grôden, avec plantes permiennes de Fûnfkirchen, UllmanrSa Broimi, VolUia unga-

rica^ Baiera digitata.

1. Porphyre quartzifère et Verrucano^ renfermant, dans le Val Troinpia, Walchia pitUformû el

autres plantes du Rothliegendes.

Le calcaire à Bellerophon renferme une faune mixte, que ses affinités rattachent à la fois au groupe primaire et au groupe secondaire (4). M. Stache (5) y a signalé un genre voisin des fusulines et cette assise est considérée par lui comme un type alpin du permien supérieur, appartenant à une province marine très différente de celle *où se formait le zechstein allemand. La flor»" du grès de Grùden offre à Recoaro, à Neuraarkt, à Botzen et à Trente, les genres Calamités^ Ccdlipterisy Voltzia, UUmanniay Carpolithus,

Bassin de la Rnhr. — Le bassin houiUer de la Weslphalie n*est que le prolongement oriental du bassin franco-belge, dont il partage la composition générale, mais avec une régularité d'allure beaucoup plus grande. En même temps le calcaire carbonifère n*a plus autant d'importance et Ton voit apparaître, surtout à sa partie supérieure, des couches arénacées qui se développent de plus en plus quand on s'avance vers l'est. Les grès dépourvus de houille imniédia-

(1) Voir Bull, de la Soc, géol. de France, Réunion de 1861 en Vaurienne et id., 2* sérte, XXII. p. 59, note de M. Alph. Favre.

(2) Verhandlungen der k. k, geol. Beichnaïuttalt, n* 14, 1877, p. 240.

(3) Die DolamUriffe SûdliroU, 1879.

(4) GQmbel. Sitzungsberichte d. hayr, Akad., 1879.

(5) Verhandlungen der k. k, geol, Reiçhaansialt, 1878, p. 104.

SYSTÈME PËRMO-GARBONIFËRE. TYPES EUROPÉENS. 767

tement inférieurs aux faisceaux exploitables constituent le flôtdeerer Sandstein, considéré comme l'équivalent du mUlsUme gril.

La formation houillère productive, qui vient ensuite, a 2400"* de puissance dans la Ruhr et renferme i32 couches de houille, dont 74 sont exploitables et représentent une épaisseur de charbon de 74"*. La régularité de ce terrain, qui offre pour l'exploitation des facilités exceptionnelles, contraste avec Tétat de dislocation du bassin franco-belge.

Des couches à fossiles marins, Goniatites crenhtriay G. LUteri, etc., s y observent à diverses hauteurs. On remarque aussi plusieurs niveaux de mollusques d*eau douce. De ce nombre sont Tassise à minerai de fer de Mûhlheim à Anodonta minima^ la couche de Tétage houiller inférieur à Cyrena rostrata, celle de Tétage houiller moyen à Vnio securiformiSf Dreissensia Feldmannif enfin celle de l'étage supérieur avec Anodonta procera.

De même qu'en France et en Belgique, l'étage houiller dans la Ruhr est en grande partie recouvert par le terrain crétacé : seules les assises inférieures affleurent au jour et c'est ainsi que les charbons gras et les houilles à gaz qui, comme à Hons et dans le Pas-de-Calais, occupent le sommet de la série, n'ont été découverts que le jour où, par des puits percés à travers la craie, on a cherché à atteindre les charbons maigres qu'on voyait s^enfoncer sous les morts-terrains.

L'étage houiller de la Westphalie appartient tout entier à la deuxième phase de végétation. Les couches de Dortmund représentent la première zone, celles de Bochum la seconde et celles d'Essen la troisième. C'est sur le même horizon que doit être rangé le bassin d'Eschweiler, qui réunit la formation houillère westphalienne au bassin franco-belge.

NaaMia, Harts, Saxe. — Dans la partie orientale de la Westphalie, le calcaire carbonifère finit par disparaître et l'on voit naître à sa place, dans le Nassau et le Hartz, une formation composée de schistes argileux, de schistes siliceux, de plaquettes calcaréo-siliceuses, de grés, de grauwackes et de conglomérats. Les polypiers et les crinoîdes y font défaut et les brachiopodes sont très rares. En revanche, les posidonies {Po$idonia Becheri) abondent au point d'avoir souvent fait désigner cet ensemble sous le nom de schisie$ à posidonies. Mais sa désignation la plus habituelle est celle de Culm, appliquée à des grès, à des grauwackes et à des schistes que caractérise une flore appartenant à la première phase de végétation, celle où dominent les Bomia radiata^ Lepidodendron Ydiheimianum. etc.

Dans la Hesse électorale on peut diviser le Culm en trois assises : à la base, les xchUtes du Culm, débutant par des schistes siliceux avec Cyathophyllum et tiges de crinoîdes ; au milieu, les grès du Culm, avec une intercalation de schistes argileux à sphérosidérite et, au sommet, la grauwacke du Culm, riche en plantes fossiles (Knorria, Lepidodendron, etc.)

Le Culm, qui représente, tantôt Tassise des ampélites de Chokier, tantôt le calcaire carbonifère proprement dit, se poursuit en Saxe où, par exception, comme

à Ebersdorf et Hainichen, il renferme des lits de houille exploitable. Dans cette région, il est surtout représenté par des conglomérats et des grès, quelquefois colorés en rouge. Par-dessus viennent en divers points, comme à Zwickau, des gîtes houillers qui représentent, les uns la deuxième, les autres la troisième phase de végétation ; la plupart sont masqués par le grès rouge permien.

Bohème. — 11 existe en Bohème et en Saxe, notamment à Pilsen, Nûrschan, Kladno, Rakonitz et Weissig, des bassins houillers intéressants parce qu'ils établissent le passage progressif de Tétage houiller à Tétage permien.

C'est ainsi que, selon M. Feistmantel(i), la houille de Rakonitz, où dominent, dans les assises encaissantes, les animaux permiens, recouvre la série de Nùrschan, où Ton remarquerait l'association d'une faune permienne avec une riche flore carbonifère et cette série, à son tour, couronne des couches dont l'attribution au terrain houiller n'est pas douteuse.

Sur 33 plantes recueillies dans les schistes bitumineux de Weissig, 10 appartiendraient à l'étage houiller et 23 à la flore du grès rouge (2).

L'intime association du carbonifère et du permien ressort du tableau suivant qui. d'après M. Feistmantel, résume les faits observés dans les bassins de Pilsen et de Kladno-Rakonitz.

p . J Grès rouges, avec Araucarites et flore permienne.

®'^'^°* I Sphérosidérite, ne contenant que des animaux permiens (Ledec et Zilow).

i Couches avec flore carbonifère pauvre, près de Rakonitz. Houille à gaz (Schwarle) de Rakonitz, avec animaux peimiens. Couche de bouille.

Couches avec flore carbonirére très abondante. Couche de houille.

■\ Houille à gaz de Nûrschan, avec faune permienne et riche flore carbonifère. ! Schistes et sphérosidéritcs avec flore carbonifère seule. Couche de houille.

Schistes à flore carbonifère.

Couche de bouille.

Le permien du Riesengebirge est remarquable par l'absence ou la rareté du 6alcaire. On y reconnaît (3) :

3. Assise supérieure.— Schistes argileux rouges, avec schistes bitumineux à poissons, Araucarita

et Volkmannia.

2. Assise moyenne. — Grès et schistes, arkoses à Araucarites et Ptaronius.

i h. Grès et schistes verdàtres, avec schistes bitumineux à Xenacanthutt \. Assise inférieure, \ ' Palœonitcus, Annularia^ yevropterii et traces de pas.

( a. Conglomérats et méhphyres.

Permien de 1« Saxo: ±^ CSrè* ronfle. — C'est dans le Mansfeld que Tétage permien est le plus régulièrement développé. Il y présente une double division qui lui a fait donner, par HM. Marcou et Geinitz, le nom de dyas, rappelant la superposition d'un étage marin, le zechstein^ à un étage d'eau douce, le grès rouge.

Le grès rouge (Rothliegendes ou dos rothe todte liegende), ainsi nommé parce qu'il constitue le mur stérile de l'assise des schistes bitumineux cuivreux,

(1) Geo/, magazine, 1877, p. 105.

(2) Eug. Geinitz, Neueg Jahrbuch, 1873.

(3) Jokely, Jahrb. d. k, k. geol. Heichaanslalt, X!!, p. 381 .

SYSTÈME PERMO-GàRBONIFÈRE. TYPES EUROPÉENS. 769

est Télément le plus caractéristique du permien, dont il occupe la base. C'est une succession de conglomérats, de grès et de schistes argileux, dont Tépaisseur est de 500" en moyenne, mais atteint 2000™ en Bavière.

Les conglomérats, à ciment siliceux ou argileux, rarement calcaire, contiennent quelquefois, dans la partie supérieure de Tassise, des galets de porphyre et de mélaphyre. Les grès sont à fragments anguleux. Leur couleur dominante est le rouge ou le brun rouge et telle est aussi la teinte des argilites ou argilolithes, très fréquentes dans cette formation, à laquelle des lentilles de calcaire dolomitique sont parfois subordonnées. Dans le Mansfeld comme dans la Hesse et la Thuringe, les couches supérieures du grès rouge sont décolorées et prennent les noms de Weissliegendes ou GraïUiegendes.

En Saxe, la liaison du grès rouge avec le terrain houiller sous-jacent se fait par des schistes bitumineux (Brandschiefer) à poissons {Xenacanthus Decheni).

2° Zechstclii. — Voici la composition du sous-étage du zechstein dans la région typique du Mansfeld :

Assise I Gypse et argile rouge, supérieure. { Glaises brunes et bleues, avec lentilles de dolomie et de calcaire.

iDolomie, calcaire lélide (Slinkstein), cargneule (Hauchwacke)^ schistes fétides à Schizodus ohscurus, Myttlus Hausmanni.

Anhydrile, gypse et sel gemme.

Cargneule et cendre (1 à 20'°), à Myiilut Hausmanni, Gervillia ceratophtiga, Schi* zoduê obfcuru*.

Assise [ Zechstein proprement dit (5 à iO", rarement 30").

Assise [ Zechstem proprement dit (5 à iO", ra înfAHPiirA ) ^^^^^^^ bitumineux cuivreux (0-,60). mieneure. ^ Conglomérat (1 à 2»), avec gi^s calca

Conglomérat (1 à S"), avec gi^s calcaire et argile schisteuse.

Le schiste cuivreux, malgré sa faible épaisseur, ofTre une constance remarquable. Le minerai, sous la forme de chalçopyrite, phillipsite, chalcosine, cuivre natif avec argent, est surtout concentré dans les 10 centimètres voisins de la base. Le schiste abonde en poissons, Paîœoniscus^ Platyéomus, etc. On y trouve aussi le genre Ullmannia.

Le Zechstein est le véritable horizoa fossilifère du sous-étage. C*est un calcaire argileux, nettement et finement stratifié, contenant, notamment à Géra, Productus horriduSy Spirifer undulatus, Camarophoria Schlotheimi, Strophalosia Goldfmsiy Terebratula elongata, Schizodus obscurus^ GervUlia ceratophagay Avicula speluncaria, Pecten pusillusy Fenestella retiformis,

La Cendre est une dolomie meuble, ordinairement bitumineuse , et la Cargneule est ime dolomie caverneuse, rude au toucher, à aspect scoriacé , à grain cristallin. Le gypse est très inégalement réparti ; il est dissous par places et, dans la profondeur, il passe souvent à Fanhydrite.

C*est dans Tassise supérieure du zechstein que se trouve le célèbre gisement salifère de Stassfurt. Au-dessous d'une nappe de gypse et séparés d'elle par 27"» d'argile salifére, apparaissent environ ITO*" de sel gemme mélangé de sulfates et de chlorures, formant trois zones successives ; dans la plus élevée domine la Camallite ou chlorure de potassium, tandis que la Kieserite (sulfate de magnésie),

DE LàPPAREirr, TBAITfi DE CtfOLOOIE. 49

170 GIIOUPE PRIMAIRE.

abonde dans la zone moyenne et que, dans la zone inférieure, on rencontre surtout la Polyhalite (sulfate de chaux, de magnésie et de potasse), avec du chlorure de magnésium. Cette dernière zone repose sur un massif de sel gemme divisé par des bancs d'anliydrite ayant de 0",08 à 0"»,i6 et déjà connu sur une épaisseur de plus de 200'". On pense, du reste, que c*est cette môme assise de selqui, rencontrée prés de Berlin, par le sondage de Sperenberg, à environ 90™ de profondeur, a été suivie sans interruption jusqu'à plus de iSOO"*. De pareilles épaisseurs rendent bien difficilement admissible Thypothèse qui fait dériver le gisement salifère de Stassfurt de Tévaporation d*un ancien bassin maritime. It semble plus probable qu'il convient de lui attribuer une origine interne.

On a fait la remarque que la faune marine du zechstein est généralement très pauvre et que les espèces y sont comme atrophiées. On en peut conclure qu'à l'époque de la formation de cette assise, la composition des mers, au moins au voisinage des côtes, devait être peu favorable au développement de la vie.

Les végétaux des assises du zechstein et des schistes bitumineux cuivreux sont r Baiera digitata, Ullmannia Geinitzi, Carpolithus Klockeiy etc. Cette môme flore se retrouve à Fûnfkirchen en Hongrie (i).

Moravie, siiésie, Balkans. — Non seulement le Culm se poursuit au delà de la Saxe, mais c'est en Moravie et en Silésie que cette formation , qui n'est qu'un faciès littoral de l'étage anthracifère, acquiert sa plus grande épaisseur. M. Stur (2) ne lui donne pas, dans ces régions, moins de 14000"» et il y distingue :