FORMATION MOYENNE

dépôts dans lesquels on a pu reconnaître des débris organiques et une stratification bien caractérisée et qui recouvrent généralement en stratification discordante ceux de cette première période. Ces dépôts constituent la formation moyenne.

Formation de transition moyenne.

Cette formation, quelquefois désignée sous la dénomination de silurienne , se distingue de la précédente , d'abord par sa composition moins cristalline, qui consiste principalement en quartzites, schistes argileux et grauwackes ; en second lieu, parce qu'elle contient d'assez nombreux débris organiques, encrines, trilobites, spiriferes, etc. ; enfin, parce que sa stratification beaucoup plus distincte, permet de reconnaître qu'elle a formé sur les surfaces de transition inférieures, des dépôts plus circonscrits, dont les couches affectent des directions qui leur sont propres.

Lorsque l'on parcourt un terrain de transition qui présente les éléments des formations inférieures et moyennes, on cherche d'abord à préciser la position des couches les mieux caractérisées ; ces couches servent ensuite d'horizons géologiques pour distinguer tous les dépôts qui se trouvent en dessous de ceux qui se trouvent au-dessus.

Ces horizons géologiques sont souvent fournis par des roches d'agrégation qui se rencontrent surtout à la base des formations, et qui marquent les époques des grands mouvements des eaux sédimentaires.

Lorsqu'on parcourt le massif de l'ouest, de Cherbourg à Rennes , Angers et Nantes , on marche continuellement sur le sol mouvementé des dépôts de transition , et l'on remarque surtout des quartzites ou grès métamorphiques avec débris d'entroques qui constituent les sommités principales, et fournissent une horizon géologique qui se retrouve partout.

Ces quartzites forment la base des dépôts qui appartiennent

TERRAINS DE TRANSITION

à la formation moyenne ; ils reposent en stratification généralement discordante sur les schistes cristallins de la formation inférieure , et sont recouverts en stratification concordunte par les schistes argileux qui contiennent des débris organiques, et dont font partie les schistes ardoisiers d'Angers.

Le Harz présente également un type remarquable de la formation moyenne des terrains de transition.

Le point culminant de cette contrée est formé par les montagnes granitiques du Brocken , euveloppées d'une petite épaisseur de schistes cristallins. A ces roches centrales et culminantes, succèdent des schistes argileux alternant avec des couches puissantes de quartzites qui forment les montagnes de second ordre. Puis on rencontre des alternances de schistes argileux avec des schistes lydiens et des grauwackes , dont les parties tout à fait supérieures contiennent des couches de grès fossilifères et de calcaires.

Il est possible que cette succession variée de roches schisteuses dont les alternances s'étendent sur plus de 30 kilomètres, comprenne des roches appartenant à la formation inférieure aussi bien qu'à la formation moyenne ; mais comme on n'a pu constater aucune discordance dans l'allure générale delà stratification, il serait difficile d'y placer une ligne de division.

Il en est de même de la vaste étendue de terrains de transition qui constitue le massif rhénan du Taunus, du Hundsruck, de l'Eiffel et du Westerwald. L'abondance des schistes et des grauwackes fossilifères, et leur passage ménagé aux roches de la formation supérieure , démontrent que la majeure partie du terrain appartient à la formation de transition moyenne.

Les grauwackes très-développées du massif rhénan et du Hartz donnent à l'ensemble de cette formation, une apparence plus moderne que celle des terrains dans lesquels les schistes argileux et les quartzites dominent presque exclusivement. Ce sont, en effet, de véritables roches dagréga-

FORMATION DE TRANSITION MOYENNE. 113

tion , tantôt à grains grossiers et parmi lesquels on distingue les éléments roulés et altérés des roches granitiques ou schisteuses aux dépens desquelles elles ont été formées ; tantôt à grains fins , à ciment argileux , micacées et passant progressivement aux schistes argileux.

Les grauwackes marquent, dans le massif de transition de la Bretagne et de la Normandie , la séparation des terrains de transition moyens et inférieurs. Ainsi , disent MM. Dufrénoy et Élie de Beaumont dans leur description géologique de la France , on rencontre sur beaucoup de points des départements de la Manche et de l'Orne, et notamment dans la petite chaîne dite des buttes de Clecy qui traverse le département de la Manche dans sa plus grande largeur , des poudingues et des grès quartzeux inclinés à 25 degrés, recouvrant les couches presque verticales des schistes luisants et satinés de la formation inférieure. Les mêmes poudingues , à cailloux quartzeux avec quelques fragments de feldspath et de schistes argileux , existent aux environs de Saint-Brieuc et sur tout le littoral silurien indiqué par la carte géologique de France.

C'est dans la partie supérieure des terrains de transition moyens que l'on rencontre les premiers dépôts calcaires de quelque importance. Ces dépôts ne sont que locaux, mais ils impriment à ces parties du sol un caractère particulier d'autant plus saillant , que d'immenses étendues de terrains de transition plus anciens se trouvent dépourvus des roches calcaires nécessaires aux constructions et à la fabrication de la chaux.

Ainsi, les schistes ardoisiers à trilobites des environs d'Angers contiennent, sur plusieurs points, des calcaires noirs, compacts et esquilleux, avec trilobites et entroques. Le calcaire des environs de Brest et ceux des environs de Dudley, caractérisés par les mêmes fossiles auxquels s'adjoignent les spiriferes, les productus et de nombreux polypiers, sont des types de ces formations locales auxquelles on peut assimiler les calcaires beaucoup plus étendus de la Suède , qui contiennent les mêmes débris organiques.

TERRAINS DE TRANSITION

Formation de transition supérieure.

Cette formation que l'on appelle souvent dcvoniennc ou anlhraxijere, présente des types minéralogiques très-distincts.

En Angleterre, elle comprend un étage arénacé très-puissant, appellé le vieux grès rouge, parce que les roches sont fortement colorées par du fer à l'état de peroxyde; cet étage arénacé est surmonté par les roches calcaires , dites calcaires carbonifères.

En Belgique et dans le nord de la France , ainsi que dans la Prusse rhénane , la formation de transition supérieure est représentée par des alternances de roches arénacées, brèches, poudingues et psammites , avec plusieurs étages de calcaires carbonifères.

Enfin , sur d'autres points et notamment dans l'ouest de la France de Doué à Nort, cette formation est représentée par des dépôts de grès, de schistes et de calcaires, souvent charbonneux, et renfermant de petites couches d'anthracite ou de houille.

Vieux grès rouge . — Le vieux grès rouge est un étage entièrement arénacé qui , dans plusieurs contrées et notamment dans les districts de l'ouest en Angleterre, constitue la base de la formation dévonienne.

Cet étage est composé d'assises alternantes de grès , de poudingues et de conglomérats , dans lesquelles le principe dominant est le quartz, et, bien que ces roches se rapprochent quelquefois de la grauwacke par la présence de fragments granitiques ou schisteux, la prédominance constante du quartz et la nature ferrugineuse du ciment qui donne un aspect rouge sombre à l'ensemble du dépôt, sont des caractères suffisants pour les distinguer. Les grès ou psammites sont ordinairement plus répandus que les conglomérats , surtout lorsque la formation est très-dé veloppée ; ils sont quelquefois veinés de bleuâtre, de jaunâtre et de rouge plus ou moins sombre. Ces variations de nuances ne suivent pas toujours les lignes de strati-

FORMATION DE TRANSITION SUPÉRIEURE. i 1 r>

fication ; celles-ci sont plus généralement déterminées par des différences dans la grosseur du grain , la solidité , la texture , et par des bancs intercalés de schistes et d'ampélites. Quelquefois l'agglutination est presque nulle , et la roche est friable, sablonneuse ou à l'état de cailloux roulés ; mais ce cas est le plus rare , et son agglutination est le plus souvent assez grande pour qu'elle puisse être exploitée.

Le vieux grès rouge n'est réellement développé avec le caractère de formation distincte que dans l'ouest de l'Angleterre. Cependant on en retrouve quelques indications en Belgique, où les conglomérats inférieurs qui alternent avec les calcaires carbonifères contiennent des assises de grès et schistes rouges, et même des bancs de minerais de fer qui rappellent bien le caractère ferrugineux de la formation.

L'étage du vieux grès rouge est d'ailleurs surmonté en Angleterre par celui des calcaires carbonifères , et si l'on compare les . caractères de l'ensemble du terrain , avec ceux qu'il présente en Belgique , on y trouve cette seule différence , qu'en Angleterre l'étage arénacé et l'étage calcaire se sont développés successivement et sans mélanger leurs produits, tandis qu'en Belgique et en Prusse rhénane, les deux étages sont mélangés de telle sorte que l'ensemble est représenté par des alternances répétées de plusieurs étages arénacés et calcaires.

Calcaire carfaoulfére. — L'étage du calcaire carbonifère est le premier qui présente les roches calcaires en assises puissantes et développées, caractère spécial, d'autant plus précieux que ces roches sont très-recherchées pour la fabrication de la chaux et les constructions. De vastes contrées de transition sont en effet complètement dépourvues de calcaires , tandis que les points où la formation du calcaire carbonifère est développée , fournissent en abondance à l'agriculture et aux constructions les pierres à chaux dont elles ne peuvent guère se passer.

Le calcaire carbonifère parait s'être principalement déposé à la base des grands bassins houillers de la Belgique, du nord de la France et de l'Angleterre. Dans ces contrées , il est

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le support naturel et concordant de la formation houillère, laquelle, dans le centre et le midi de la France, s'est déposée immédiatement sur les terrains schisteux ou granitiques.

Cependant il ne faut pas trop généraliser cette condition de gisement ; certains petits bassins houillers du midi de l'Europe , de ceux que l'on est disposé à considérer comme formés dans des lacs d'eau douce, reposent en réalité sur le calcaire carbonifère : tels sont, le bassin de Roujan et Neffièsdans le département de l'Hérault , le bassin d'Espiel et Villa-Harta dans l'Andalousie.

Le calcaire carbonifère est souvent coloré en grisâtre ou en noir par le carbone, et contient accidentellement de petites couches anthraciteuses qui lui ont fait donner son nom. Lorsqu'il n'est pas coloré parle carbone, il est ordinairement d'un gris bleuâtre bien connu de tous ceux qui ont examiné les monuments des provinces houillères de la Belgique et de la Prusse rhénane. Beaucoup de variétés sont colorées en jaunâtre par l'hydroxydede fer, qui pénètre principalement les affleurements et les surfaces des nombreuses fissures qui le parcourent. Ces calcaires sont généralement compactes , à cassure esquilleuse ou finement saccharoïde ; ils sont susceptibles d'un assez beau poli et fournissent cette immense quantité de marbres noirs, noirs veinés de blanc et gris, ou jaunâtres, qui sont employés sous les dénominations de marbres de Namur, marbres-petits granités, et stinkal.

Les fossiles sont assez fréquents dans le calcaire carbonifère; certains bancs en sont pétris. Ce sont des polypiers, des bellérophons , des évomphales , des productus , etc. , qui se détachent généralement en couleur claire sur le fond plus coloré de la roche.

Dans toutes ses positions , le calcaire carbonifère alterne avec des roches arénacées, schistes, grès ou poudingues.

Les caractères de ces roches arénacées varient avec chaque localité. Dans la Belgique, ce sont des poudingues à cailloux de quartz blanc laiteux , dont la grosseur est très- variable,