MONTAGNES
LÂTITULE.
Limites inférieurps des iK i^cs perpéliicllps en toises françaises.
Gorclllliere de Ouito
Oü a 107 S.
2,4Go .
— die Bolivia
iGo à ip’-j S.
— de Mexico
fCjO à ,gOi N.
Iliniaiayn , pente septentrionale.
3oo^ à 3 10 N.
2,Gno. 1
1 — pente inei’idionale . , .
1 Pyrcne'es
Caucase
Ai pes
Carpatlies.
Altaï
Norwe'ge , intérieur.
— id
— id
— côtes
lioi l, N.|
En voyant la température décroître à mesure c]ue l’on s’élève dans l’atmosphère , on est porté à se demander quelle peut être la limite de ce refroidissement, ou, en d’autres termes, quelle est la température de l’espace où circulent les planètes? Plusieurs niathématiciens célèbres ont cherché à déterminer cette température par le calcul. Fourier a trouvé — 5o'^ , et Svanberg , en partant de données différentes de celles de Fourier et différentes les unes des autres, est arrivé, d’une part, à ~ 49° 85 et, d’autre part, à — ôo"^ 35. Fet accord du calcul est on ne peut
plus remarquable , et rend aussi probable que possible un fait qui n’a pu être observé directement.
Les observations recueillies par M. Arago compléteront ce qui est relatif à la température de l’atmosplière et des eaux de la mer.
1° Bans aucun lieu de la terre sur le continent et dans aucune saison J un thermomètre élevé de deux à trois mètres au dessus du sol , et l\ l’abri de toute réverbération , n’atteint 4b'’ centigrades.
2° En pleine mer, la température de l’air, quels que soient le lieu et la saison , n’atteint jamais 3i° cent.
3o Le plus grand degré de froid qu’on ait jamais observé sur notre globe , avec un thermomètre suspendu dans l’air , est de 5o° centi.^rades au dessous de zéro.
4^* Enfin la température de la mer ne s’élève jamais , sous aucune latitude et dans aucune saison , au dessus de 30° cent.
GÉOGWOSIE.
Si l’on observe la nature des parties solides du globe qui sont accessibles à nos regards , et si l’on examine attentivement la manière dont elles sont disposées les unes à l’égard des autres, on ne tarde pas à y établir des distinctions importantes.
Les unes sont formées de matières cristallines, ou présentent une structure cristalline , tantôt isolées , tantôt mélangées ; on n’y trouve jamais de traces de matières organiques (i) , et leur ensemble ne présente aucune forme ni aucun arrangement déterminables. Les autres sont formées de matières corn-
(i) Cependant des personnes dignes de foi in’ont assure' que l’on avait trouve le bois d’une espèce de cerf dans le granit eu creusant le port de Cherbourg. Ce fait paraît douteux, et , à moins que ce bois de cerf n’ait etë introduit par une fente, il renverserait la théorie la plus probable que nous ayons sur la formation du globe.
D HISTOmE NATO II ELLE,
pactes , renfermant souvent des cristaux , mais n’étant jamais entièrement formées de cristaux. Elles contiennent des débris de matières organiques plus ou moins altérées , plus ou moins bien conservées , et sont formées de couches offrant un parallélisme remarquable dans leur plus grande étendue. Ce sont ces deux espèces de terrains qui constituent la majeure partie de la couche accessible du globe. Le reste est formé par des matières cristallines ou poreuses qui présentent des traces évidentes de la fusion ignée , fusion qui a lieu sous nos yeux dans les volcans , et de matières qui paraissent plus ou moins altérées par le frottement, et qui sont rassemblées en amas plus ou moins considérables.
il résulte de ce court examen que les matières qui constituent la partie accessible du globe peuvent être rangées dans quatre chefs principaux : c’est à ces assemblages particuliers que l’on a donné le nom de terrains ^ mais il est bon de remarquer ici que ce mot terrains est employé très souvent dans une acception plus restreinte.
On a donné à ces divers terrains des noms différens selon les divers points de vue sous lesquels on les a envisagés. Les premiers ont été nommés terrains primitifs^ terrains anciens ^terrains ignés, terrains cristallisés , les seconds ont été nommés terrains secondaires et tertiaires^ terrains sédinientaires ^ terrains fossilifères^ terrains stratifiés ; les troisièmes sont les terrains volcaniques ou ignés proprement dits j et les quatrièmes sont les allumions ou terrains nieuhles , ou terrains à transport , ou terrains modernes .
On voit que les noms de terrains primitifs, anciens^ ignés , sédimentaires, etc, , se rattachent à des idées théoriques relatives à la formation de ces terrains, et, pour avoir une nomenclature à l’abri des vicissitudes des théories, il vaut mieux cliercher des noms dans la manière d’être des parties qui constituent ces terrains ; les premiers étant appelés terrains cristallisés ^ les seconds pourraient être nommés terrains compactes. Cependant ce n est point là la plus grande différence que présentent ces sortes de terrains ; cette différence naît de leur manière d’être dans leur
igo TRAITE ELEMENTAIRE
ensemble : ainsi le nom de terrains stratifiés est très convenable, il faudrait en trouver un qui fît opposition pour les terrains cristallisés ; en attendant, on les désigne sous le nom de terrains non stratifiés. Les quatre divisions qui viennent d’être établies sont les seules qui ne soient point sujettes à varier; elles sont vraies et inaltérables : cependant on les a crues insuffisantes , et l’on a établi plusieurs sous-divisions parmi elles. Ainsi il est rare que les terrains stratifiés succèdent immédiatement aux terrains cristallisés, sans qu’on observe un mélange de ces deux sortes de terrains , une espèce de désordre enfin , qui annonce que ces choses ne se sont point succédé tranquillement. Ces terrains bouleversés et mêlés , qui ne sont point de véritables terrains indépendans des autres , sont nommés terrains intermédiaires ou terrains de transition. Les terrains stratifiés ont été d’abord divisés en secondaires et en tertiaires , en allant de bas en haut dans leur ordre de superposition ; mais, dans ces derniers temps, plusieurs géologues, et M. Labêclie en particulier, les ont subdivisés encore davantage. Aucune de ces subdivisions ne peut présenter un caractère absolu; seulement , comme on peut y rencontrer quelque avantage pour l’étude, je suivrai , dans cet ouvrage, la classification de M. Labêclie, parce qu’elle permet de généraliser sans trop s’exposer à commettre des erreurs ; seulement les groupes qu’il a établis seront étudiés successivement dans un ordre inverse. Le tableau suivant donne l’ensemble des divisions que ce savant géologue a adoptées.
B HISTOIRE NTTLÎRKLLE
enains
/ modei lies, blocs crraticj lies supra- crétacé [crétacé.
îossilifères. { oolitiqiie.
igrès rouge, caiboiiifère
si 1 atifies. < f grauwake .
î Inférieurs.
\ iuféi'ieurs ou iiou fossilifères.
non stratifiés.
Il est facile de voir, par ce c|ui précède, qu’il serait difficile de définir d’une manière nette et précise ce cj[ue les géologues entendent par le mot terrain^ pniscpie la définition de ce mot a été subordonnée à la manière particulière dont chacun d’eux a envisagé la géognosie, ou, en un mot, aux divers perfectionnemens de celte science. Cependant on peut dire d’une manière générale que les tenains sont des assemblages d’élémens terrestres qui présentent quelcpue relation , soit dans leur manière d’être , soit dans le mode ou dans l’époque de formation que l’on a pu leur supposer. Ce qui a dû aussi porter les géologues à admettre telles ou telles divisions , c’est que l’ensemble de tous les terrains ne se trouve pas dans un même lieu , et qu’ils forment des groupes généralement constitués d’une manière définissable , et terminés à la partie supérieure par un élément minéralogicjue déterminé ; ainsi les schistes du terrain carbonifère se présentent à nu dans un grand nombre de localités et recouvrent d’autres élémens constitutifs du globe , la craie forme des plaines d’une étendue immense , et les terrains supra-crétacés ou tertiaires la recouvrent souvent sur une étendue assez considérable , comme on l’observe dans les en-
virons de Paris , et chacun de ces groupes, qui annonce un travail et un repos de la nature, a dû nécessairement influencer les géologues dans la détermination des terrains ; aussi les classifications les plus anciennes, comme celle de Werner, sontelles les plus simples et se ressentent-elles des lieux habités ou parcourus par ceux qui les ont créées, parce que les observations étaient moins nombreuses qu’elles ne le sont aujourd’hui.
On rencontre dans chaque terrain des élémens particuliers c|ui servent à les caractériser ; ces élémens sont les roches. Il ne faut point entendre par ce mot une masse d’une forme déterminée; les roches peuvent être de formes très diverses et avoir des structures très variées : c’est la nature chimique plutôt que la forme qui sert pour les distinguer ; cependant cette nature chimique ne suffit point , il faut encore y joindre une condition physique particulière et variable avec la nature et le mode de formation de chacune d’elles. Le calcaire peut en donner un exemple bien remarquable ; car, quoiqu’il approche souvent de l’état de pureté , il peut se présenter sous des aspects très variables et offrir la différence énorme qui existe entre le marbre statuaire , dont la texture est cristalline , et la craie , qui est compacte.
Il est des roches qui sont d’une nature identique dans toutes leurs parties, telles que le calcaire , la dolomie , l’oligiste , le felspath : on les dit homogènes. Il en est d’autres qui sont composées d’élémens difïérens , simplement juxtaposés , comme le granité, dans lequel on distingue facilement, à l’œil nu, du felspath , du quarz et du mica : ces sortes de roches sont dites hétérogènes. Cette dernière condition des roches les rend très difficiles à dénommer et à déterminer : si l’on veut les distinguer par leur nature chimique, il arrive qu’une espèce minérale dans une même roche disparaît insensiblement, et se trouve remplacée par une autre espèce qui rend la détermination impossible ; si l’on veut se contenter de notions géologiques , une fois que la roche est extraite du bloc dont elle faisait partie , elle ne peut
D HISTOIRE naturelle.
plus être distiiignce d’une autre espèce qui aurait la mênie composition chimique et qui serait d’une formation différente. Cela fait que les géologues s’entendent fort peu sur ce point , et que généralement on se sert à la fois de caractères chimiques et géologiques pour distinguer les roches. Toutefois , je pense pouvoir ajouter ici que la distinction des roches en espèces offre peu d’intérêt : pourvu qu’on les décrive exactement et qu’on les indique avec toutes les modifications qu’elles peuvent présenter, une fois qu’elles sont bien étudiées , le nom qu’on leur donne est sans importance réelle.
ïndépendamment des terrains non stratifiés et des terrains stratifiés , il est encore des masses assez considérables qui entrent dans la constitution du globe : les unes forment des amas, comme les galets en offrent des exemples; souvent ce sont des dépôts existants dans des cavités de formes variables , comme la tourbe, lalimonite ; quelquefois ce sont des lentilles d’une étendue considérable, comme le sel gemme (pl. i).
Les substances minérales sont parfois sous forme de filons ou encaissées dans des failles. Les filons sont des masses cpii remplissent des anfractuosités qui existent dans divers terrains , principalement dans ceux qui ne sont point stratifiés , car rarement ils les dépassent , et qui semblent produites par des ruptures ou desbrisemens des masses minérales qu’ils traversent.
La direction des fdons proprement dits est, en général, parallèle aux vallées , aux chaînes de montagnes , et toujours en relation directe avec les grands accidents qui ont bouleversé la surface du globe. On peut concevoir leur remplissage par des matières venant des profondeurs de la terre. Ces matières ont pu être ou liquéfiées ou vaporisées par la chaleur, ou enfin à l’état de dissolution dans une eau. Suivant que ces matières laissent des traces de leur passage dans les failles , on aura les trois modes de remplissage sur lesquels roulent les différens svstèmes des néologues , systèmes qui sont toujours insufïisans quand ils sont trop exclusifs ; car la nature agit souvent par des procédés différens pour obtenir un même résultat.
Corps ANOUGAN. GÉol . C»
Ce qui peut conduire le géologue à distinguer l’origine du remplissage est donc principalement la nature des combinaisons qui sont restées dans le filon.
Toutes les fois que la silice, qui joue le rôle d’acide puissant à haute température , fera partie d’un composé non hydraté , on pourra, sans craindre d’erreur, admettre une origine ignée; c’est ce que l’on est conduit à penser pour les fiions de granité , de porphyre , d’amphiholite , de serpentine , de basalte, de trachyte , etc. , et", toutes les fois que l’on verra des sulfures métalliques intimement mélangés avec de pareilles gangues , on pourra aussi leur attribuer la même origine. Il en sera encore de même pour des arséniures , des sulfo-arséniures , certains oxides, et pour des composés salins, tels que les tungstates, les chromâtes , les titanates. L’oxide d’étain présente la circonstance remarquable que la nature nous l’offre dans l’état isomérique de Vélain calciné.
Quant aux filons formés par vaporisation , ils sont peu nombreux , si toutefois on veut se baser sur les connaissances chimiques. On ne connaît réellement d’admissibles dans cette catégorie que ceux de fer oligiste spéculaire. L’abondance de ce produit dans les laves permet de recourir à cette supposition.
Toutes les fois que la silice se trouvera libre à côté des bases les plus énergiques qui sont combinées de préférence avec l’acide carbonique, on sera en droit d’attribuer aux filons une origine aqueuse , si toutefois l’on n’est point en droit d’admettre que les carbonates étaient soumis à une pression assez considérable pour s’opposer à leur décomposition.
En général, un filon n’a pas été rempli d’un seul jet, ou bien, s’il l’a été, on est forcé d’admettre qu’il y a eu des dilatations successives dans l’ouverture de la faille, qui ont été accompagnées de l’émission de matières de différentes natures qui ont réagi chimiquement et mécaniquement sur certaines parties déjà cristallisées ou déjà déposées antérieurement. On a donc , à l’aide de considérations de cette nature , un moyen facile de îléterminer l’age relatif des dilatations des failles et des produits
D HISTOIRE NATURELLE
qui s’y sont introduits en examinant leurs rapports mutuels; c’est ainsi qu’à Pont-Gibaud on a pu distinguer les formations suivantes : quarz noir très ancien , avec pyrites ferrugineuses et arsenicales ; 2^" quarz esquilleux avec galène, blende, pyrites en général ; 3° sulfate de baryte , quarz en grands cristaux byalins, pyrites ferrugineuses seulement et bournonite; 4"' calcaire ferro-manganésifère et dépôt argilloïde , pyrites et quarz ; 5° finalement le filon a été longé par des basaltes cjui sont plus récens que tout le reste.
Du même filon sortent journellement des eaux minérales fortement chargées d’acide carbonique, et qui déposent des matières ocliracées, de la silice et de la chaux carbonatée.
La cause de la dilatation périodique des filons a produit ce qu’on appelle des filons latéraux qui sont productifs ou stériles, suivant qu’ils ont accompagné les formations métallifères ou leur ont été postérieurs (ï).
Les failles sont des ruptures que l’on observe principalement dans les terrains stratifiés. Leur partie la plus écartée communic|ue généralement avec l’atmosphère. L’ouverture des failles a quelquefois une étendue immense , comme tout le plateau d’une montagne ; les deux versans de cette montagne sont formés par les couches terrestres rompues vers la partie la plus élevée où l’on peut observer leur stratification , qui est la même de chaque côté, et ne se trouve séparée que par une matière de remplissage. Quelcpiefois la faille a moins de largeur et elle est due à une partie de terrain qui s’est détachée et affaissée ou soulevée , tandis que l’autre est restée en place. Cela est démontré par la non-continuité des couches stratifiées qui cessent brusquement pour se retrouver plus bas ou plus haut, comme cela se volt pl. r.
(i) C’est à ia i)ienveillance de M. Foarnet, qui a fait une ëtude spéciale des iiloas, que je dois ces renseignemens.
Terrains non stratiüe's.
Les terrains non stratifiés forment la partie solide du globe au delà de laquelle l’homme n’a jamais pu pénétrer. Dans leur ensemble , ils présentent une forme des plus accidentées , hérissés de toutes parts de saillies et de pics qui atteignent une grande élévation, ou qui sont enfouis sous les autres terrains : ils forment ainsi de vastes bassins dans lesquels sont venus se déposer les terrains stratifiés ; ainsi , quoique ces terrains soient les plus inférieurs de l’échelle géologique , puisque tous les autres terrains reposent sur eux , ils ne sont pas moins aussi les plus élevés , car sans cela ils auraient été recouverts par les eaux auxquelles on peut attribuer la formation des terrains stratifiés , et nous ne les connaîtrions que par des fouilles , tandis que dans bien des localités ils sont à nu, comme on l’observe dans le département de la Vendée et dans celui de la Corrèze. On observe dans ces terrains le felspath , le quarz ^ le mica , l’amphibole , la diallage , la stéatite et une foule de minerais métalliques. Ces derniers sont généralement en filons comme il a été dit. C’est le felspath-orthose qui domine; il paraît former la masse principale du globe et la gangue des principales roches primitives : mêlé au quarz et au mica , il produit le granité ; si le mica est remplacé par le talc , la stéatite ou la chlorite , il forme la roche nommée protogyne ( chaîne du Mont- Blanc , Corrèze , etc. ). Si c’est l’amphibole qui remplace le mica , la roche prend le nom de syénite (Vosges , etc. ) ; si le mica manque, ou si la roche est simplement formée de felspath lamellaire et de quarz, elle se nomme pégmatite. La roche nommée kaolin n’est rien autre chose que la pégmatite, dont le felspath a subi une décomposition spontanée ( Saint-Yrieix , dans le département de la Haute- Vienne) (V. Orthose). La doUrite est principalement composée de felspath également lamellaire et de pyroxène. Cette roche s’observe au sommet du Meisner en
d’histoire naturelle. 1^7
Hesse , et au volcan de Beaulieu en Provence. Le quarz hyalin forme la masse principale de la roche que les géologues désignent sous le nom ^hyalomicte ; mais le mica s’y trouve souvent associé (Yaulry , près Limoges ; Piriac , près Nantes). La roche nommée diorite contient principalement de rampliibolehoinblende et du felspath compacte; on l’observe près de NanteSî dans les Vosges , à Flavignac , près Limoges , etc.
Les roches qui viennent d’être indiquées présentent beaucoup de variétés selon les variétés mêmes des espèces minérales qui les constituent ; tantôt ces variétés portent sur leur texture et tantôt sur leur couleur : on connaît du granité blanc et du granité rouge ; de la potogyne verte et de la potogyne rougeâtre, etc. ; de la pégmatite graphic[ue (i) et de la pégmatite granulaire , etc. Les roches qui précèdent ne présentent que fort rarement des dispositions particulières, déterminables, les unes à l’égard des autres. La structure cristalline y domine bien évidemment ; il n’en sera point de même de celles qui suivent , qui peuvent être plus ou moins compactes et cj[ueîc[uefois présenter un arrangement qui semble préluder aux terrains stratifiés.
gneiss , formés de mica et de felspath lamellaire ou grenu, présentent une structure généralement feuilletée ; cette roche est très abondante à la surface du globe et forme des montagnes tout entières , comme celles du Wermeland en Suède , et de Kongsberg en Norwége. On l’observe aussi en France dans l’île de Sein du département du Finistère , à Saint-Lambert-la- Poterie , près d’Angers , et dans les environs de Nantes : ce dernier renferme du grenat. Il contient quelquefois du quarz , du talc , du porphyre et du graphite , qui donnent naissance à autant de variétés.
Le micaschiste , formé de mica et de quarz, à structure feuilletée , comme le nom de schiste l’indique , est aussi très abon-
(i) Nom donné à cause de la disposition du cpiarz, ({ui représente 1 eetititre hébraïque.
dant dans la nature , et offre un grand nombre de variétés, soit par les diverses couleurs qu’il prend , soit plutôt encore par les espèces minérales qui s’y trouvent associées; ainsi, on connaît des micaschistes quarzeux , felspathiques , porphyroïdes , granatiques et talqueux. Le micaschiste est souvent stratifié de manière à ne laisser aucun doute sur cet état ; il repose souvent sur le gneiss et se trouve recouvert de schiste luisant ou de phyllade ; cjuelquefois son inclinaison est telle qu’il est vertical. Il est souvent traversé par des fiions quarzeux et par des filons métallifères contenant de l’argent , du plomb , du cuivre , de l’étain et du fer oxidulé (Brongniart).
Les roches amphiboliques sont Vamphibolite^ qui est à pâte d’hornblende, contenant du mica, dufelspath, des grenats, etc., et la mélaphyre^ à pâte noire d’amphibole siliceux , contenant des cristaux de felspath. Elles ne présentent point de stratification distincte.
Les roches talqueuses telles que le talc lui-même et le stéaschiste , dont la structure est schisteuse , contiennent une foule de minéraux , tels que le quarz , le gtenat , le felspath , l’actinote, l’asbeste, la tourmaline, la diallage, l’aimant, des pyrites , du mica. Elles sont traversées souvent par des filons métallifères , et accompagnent les roches serpentineuses.
\Jopliiolite à base de serpentine , enveloppe essentiellement du fer oxidulé, et, par des mélanges, donne naissance à l’ophiolite commun , qui contient du fer chromé , et aux ophiolites diallagique , granatique , grammatiteux et quarzeux. Cette roche ne présente point de stratification distincte et ne renferme point de traces de corps organisés. On y rencontre le fer oxidulé, comme il a été dit, la pyrite et des minerais de manganèse.
Les porphyres sont formés de pétrosilex qui enveloppe des cristaux de felspath : leur couleur est variable ; le plus communément elle est rouge-brun parsemé de points blancs c|ui sont formés de felspath. Cette roche ne présente point de stratification, et se trouve quelquefois en masses assez considérables pour
D HISTOIRE NA^TÜRELLE.
foiiiier de petites montagnes; on l’observe depuis les terrains cristallisés jusqu’au dessus de la bouille.
Le pétrosilex donne encore naissance à plusieurs roches lorsqu’il est mêlé à diverses espèces minérales : de couleur grise , et empâtant le felspatli laminaire et souvent le mica , il forme \ eurite de M. Alex. Brongniart ; de couleur verte , mêlé de ielspath ou empâtant des cristaux déterminables de felspath , il lorine Vophite ou porphyre vert. La variolite est formée de pétrosilex empâtant des noyaux delà même substance, mais d’une autre couleur.
La diallage , mêlée aux grenats, forme Yécloghe^ qui est peu abondante , et se rencontre parmi les gneiss elles micaschistes.
Les différentes roches qui viennent d’être énumérées sont subordonnées aux terrains stratifiés , comme cela a déjà été indiqué ; mais cependant on a observé du granité* jusqu’au dessus de la formation oolitique dans les montagnes de l’Oisans du département de l’Isère , et même jiisc|Li’au dessus de la craie, à Weinhola en Saxe; mais, dans ces cas bien dignes de toute l’attention . des géologues , on a vu que ce granité communiquait avec la masse primitive, si je puis m’exprimer ainsi , et que cette disposition du granité pouvait être attribuée à un bouleversement dans lecjuelles couches stratifiées avaient été rompues , quelc|uefois renversées, et recouvertes du granité en fusion.
Ces faits démontreraient, s’il en était besoin, c|ue de grandes catastrophes ont succédé à une période qui paraissaitdurable. Les hemblemens de terre et les éruptions volcaniques sont encore là pour nous démontrer que cet état de choses dure encore.
Terrains stratifiés, inférieurs, non fossilifères.
Parmi les terrains stratifiés non fossililères , il faut placer <!es
TRAITE ELEMEiNTAIRE
roches qui ont déjà été désignées , telles que le gneiss, le micaschiste , l’eurite , l’euphotide , la serpentine , la quarzite , Tainphibolite et le stéachiste; à ces roches il faut joindre l’ophicalce , le calschiste , le cipoün , le calcaire saccaroïde, les phyllades , l’ampélite , le schiste-ardoise.
ophicalce est formée de calcaire et de serpentine, ou de talc, ou de clilorite. Cette roche ne présente point une stratification bien déterminée; elle se trouve avec l’ophiolite et le stéaschiste.
Le calschiste est une roche à structure feuilletée , formée de schiste argileux contenant du calcaire en veine , en lames ou en nodules. M. Brongniart pense qu’il appartient plutôt aux terrains qu’il appelle semi-cristallisés , qu’aux terrains de sédiment. Nous verrons bientôt que Ton peut, avec quelque apparence de raison, émettre une opinion contraire.
Le clpoliri est formé de calcaire saccaroide contenant du mica ou ciu talc. On le trouve avec le calcaire saccaroide , le stéaschiste , l’ophicalce et les phyllades.
Les phyllades sQwt composées d’un schiste argileux et de mica. Cette loche , d’une structure schisteuse , offre aussi un grand nombre de variétés, cjui sont les phyllades pailleté, carboné, quarzeux , pétro-siliceux , porphyroïde , maclifère, staurotique et pyriteux. Ces roches s’élèvent quelquefois jusque dans les terrains carbonifères ; on y trouve des débris organiques , tels que des trilobites, et l’on y rencontre des gîtes métallifères de galène, d’oligiste, d’aimant, de chalkopyrite et de blende.
ampélite est encore mie roche à structure schisteuse dont la nature n’est pas bien déterminée ; quelquefois elle est noire et sert de pierre à tracer. Cette couleur noire est digne d’attention ; car elle est sans doute due à du charbon dont l’origine est inconnue , et l’on sait que tout le carbone qui existe à l’état de charbon a une origine organique, jusqu’à l’anthracite, qui existe dans le terrain dont il est ici question , et que l’on peut considérer comme de la houille qui a subi une température élevée sous une forte pression (voy. les terrains carbonifères).
d’histoire naturelle.
Le schiste-ardoise est connu de tout le monde ; il forme , à lui seul , des bancs piiissans et même des montagnes.
L’ordre d’alternance des strates des terrains non fossilifères n’est pas bien déterminé , ou il ne doit point l’être , et cela est piobable ; car il n y a peut-être pas de raison bien positive pour la subordination des strates. Les accidens nombreux que l’on observe dans ces terrains disloqués et entrecoupés ne permet pas d’établir cette alternance d’une manière absolue et générale, cela ne pouvant avoir lieu que pour une localité déterminée ; cependant les roches qui les forment ont été signalées en les prenant de bas en haut , selon ce que l’on observe le plus communément.
Ce qu’il y a de plus remarquable dans ce terrain , c’est la stratification des couches et la structure schisteuse des roches. Dans les terrains que l’on regarde, avec juste raison , comme sédimentaiies, la stratification semble une nécessité ; tandis que, dans les terrains dont il est ici question , la stratification peut , dans la plupart des cas, ne pas reconnaître la même cause; en effet, les gneiss et les micaschistes, dont l’origine paraît être ignée, avec autant de probabilités que celle des terrains stratifiés en a pour être aqueuse , n’ont pu être stratifiés par les mêmes moyens. Pour apporter quelque soin dans l’étude de la formation de ce groupe de roches , il ne faut point oublier qu’elles forment la transition à deux ordres de choses essentiellement différens , et qu’il est rationnel de penser c{u’elles pourront avoir des origines diverses et tout à fait opposées. Toute opinion absolue dans ce cas empêcherait bien certainement que l’on découvrît la vérité. Or, en se basant sur cette hypothèse, on est conduit à considérer comme roches ignées celles qui ont une structure cristalline , et qui sont formées des mêmes élémens que les roches ignées proprement dites. Le gneiss, le micaschiste pourront donc être considérés comme appartenant à la première formation , et leur stratification paraît due au déversement d’jine matière en fusion. Cela serait encore très probable, quand même ces roches paraîtraient, d’après les faits
actiielleiiient existans, avoir coulé en sens inverse de la pesanteur ; car les bouieverseniens qui ont eu lieu, à l’époque de leur lorination, ont pu renverser la disposition primitive. Quant à la variété que l’on peut observer dans la nature des mélanges, elle peut être due à une espèce de liquation , ou à un triage des élémens qui s’est formé par une différence de fusibilité et de poids spécifique. Le calscbisteetle schiste-as doise paraissent être des masses sédimentaires dont la nature a été modifiée par la chaleur qui s’est développée lors des bouieverseniens qui ont eu lieu lorsque la première couche solide du globe s’est rompue , en donnant issue à des masses en fusion. On pourrait objecter a cette manière de voir la structure schisteuse qui, étant présentée par toutes les roches de ce groupe , semble indiquer une même origine. Cependant , si l’on examine les faits avec attention , ils présentent des différences assez notables pour que l’on puisse leur attribuer des modes distincts de formation. La formation schisteuse me paraît due, tantôt à une structure cristalline, tantôt à un dépôt sédimentaire. La côte de Massiac , qui se trouve sur la limite des départemens du Cantal et de la Haute-Loire, est taillée dans le felspath , dont l’ensemble présente, sur une échelle immense , une véritable structure cristalline démontrée par un clivage net et très apparent. Dans bien des endroits il se trouve du mica entre les lames parallèles , et l’on a affaire à une roche qui, de simplement felspathique , est devenue un véritable schiste ou un gneiss schistoïde , sans que l’on puisse dire précisément où la transition a commencé. Dans ce cas , la structure schisteuse dérive immédiatement de la structure cristalline du felspath et de la forme laminaire du mica , qui peut exister entre les joints. Dans le micaschiste, la forme schisteuse est encore évidemment due à la structui e toute particulière du mica ; et comme le quarz ne se prête qu’accidenlellement à cette structure , il en résulte que les lames schisteuses sont ondulées , parce que le mica, étant élastique , a pu suivre les contours des morceaux de cpiarz. Je répète ici que la structure schisteuse de l’ardoise me paraît être sédimentaire.
D HISTOIRE NATURELLE
1 inclinaison très oblique ou même verticale du plan de fissiiitê des ardoises ne peut être objectée; car ce plan a pu être liorizontal et ne devenir oblique que par des soulèvemens ou des afFaissemens des couches sous-jacentes. Ce dérangement des couches est très ordinaire dans les terrains dits de transition, et même encore plus haut. Dans les environs de Manosque on peut marcher pendant plus d’une heure sur des couches de houille et de schistes houillers qui sont absolument perpendiculaires à l’horizon. L’origine que l’on attribue à la houille ne permet pas de douter que les couches en aient été horizontales. Les marnes leuilletées qui recouvrent immédiatement la masse inférieure du gypse de Montmartre , près Paris, offrent une puissante analogie en faveur de l’opinion que je soutiens ici , que des schistes ont été formés par voie de sédiment.
Des géologues ont pensé que le calcaire saccaroide du groupe stratifié non fossilifère , était formé par la voie aqueuse ; mais depuis que les expériences de Haies et de Buc’hoz ont démontré que le carbonate de chaux était fusible sans décomposition sous une pression plus considérable que celle de l’atmosphère^ on est en droit de penser que cette roche a pu tout aussi bien être formée par voie de fusion ignée que par voie aqueuse. Il ne serait point impossible que le calcaire saccaroide ait .d’abord été déposé par un sédiment , et qu’il ait été fondu ensuite. Il n’est point impossible , non plus , qu’il existe du calcaire saccaroide cpd ait cristallisé par voie de dissolution , et qu’il y en ait d’autre qui ait cristallisé par voie de fusion.
ni.
Terrains stratifies, fossilifères, infe'ricurs.
Ce groupe , difficile à déterminer, ressemble au précédent , et n’en diffère essentiellement c[ue par la présence <ie restes os ganiques, souvent altérés de telle manière que la chimie seule peut prononcer sm’ lem origine , toute espèce de forme ayant appartenu à un être vivant étant souvent disparue complètement
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On trouve dans ce groupe des schistes sédimentaires altérés par le voisinage de roches ignées qui présentent, dans plusieurs points de leur étendue , tous les aspects des schistes que l’on rapporte généralement à cette dernière formation. La présence de corps organiques dans leur intérieur, que l’on attribue principalement au genre producla , comme cela s’observe à Tintagel en Cornouailles, ne laisse point de doute sur leur véritable origine.
Groupe de la grauwake.
Les géologues sont peu d’accord sur les limites de ce groupe : les uns le continuent jusques et y compris le vieux grès rouge, d’autres le terminent où commence cette roche. La grauwake a été désigné quelquefois sous le nom de calcaire de transition ou intermédiaire M. d’Aubuisson la nomme traumaie. Elle est représentée par des masses considérables de roches schisteuses et arénacées parmi lesquelles on rencontre des amas calcaires d’une étendue assez grande. Selon M. Labêche «< les roches arénacées se rencontrent à la fois en couches compactes et en couches schisteuses; ce dernier état est dû soiioenl à la présence du mica^ qui est disposé suivant le sens des feuillets. » Ce groupe présente aussi des conglomérats ; et l’on y rencontre le schiste ardoise, auquel M. Labêche attribue une origine mécanique ^ ainsi que je l’ai dit en parlant des schistes en général.
Les iossiles commencent à devenir nombreux dans ce groupe : on y trouve des algues , des équisitacées , des fougères , des lycopodiacées , des polypiers , des radiaires crinoïdes , des aimélides du genre serpula., des conchifères des genres spirifer, terebratula, producta.,pecten^ trigonia, cardium^ etc. ; des mollusques, parmi lesquels on remarque principalement des orthocératites , des nautiles , des ammonites ; on y trouve encore des crustacés et des ichthyodorulites , qui sont des dents de poissons marins.
Les mollusques les plus abondans et les plus remarquables sont ceux des genres orthocératites producla. spirifer et terehra-
D HISTOIRE NATURELLE
tida. La plupart des espèces que l’on rencontre dans la grauwake ne se trouvent plus qu’à l’état fossile, et ont cessé complètement d’exister sur le globe. Les ortbocératites, les ammonites, les spirifer, les producia , les trilobites , sont de ce nombre. Les enclines, qui ont des formes si originales, passaient aussi pour avoir été détruites , mais on en a retrouvé une espèce vivante sur les rivages des mers actuelles.
Le terrain de la grauwake est fortement accidenté, et se trouve souvent traversé par des amas de matières des terrains inférieurs ; les géologues les rangent parmi les terrains de transition ou intermédiaires.
Groupe carbonifère.
M. Labêciie réunit dans ce groupe le vieux grès rouge , qui est à la partie la plus inférieure, le calcaire carbonifère et le terrain houiller.
Le vieux grès rouge, ou grès rouge intermédiaire, dont il a été question en parlant de la grauwake , est un grès micacé à grains grossiers, d’une couleur rouge brun, ou brune, ou grise, qui renferme des fragmens de quarz , de l’argile et des schistes. Sa texture devient quelquefois assez grossière pour qu’il ressemble à un conglomérat ; mais il prend aussi la forme schisteuse ; ses couches alternent avec des lits d’argile. Les fossiles du vieux grès rouge sont en petit nombre : on y a principalement trouvé quelques plantes terrestres , des encrinites et des térébratules. Ces êtres organiques indiquent tout à la fois une formation terrestre et marine. La puissance du vieux grès rouge est très variable ; mais, dans sa plus grande épaisseur, elle peut être évaluée à 457“.
Le calcaire carbonifère est gris bleuâtre , foncé ; il présente un aspect cristallisé dans bien des points. Souvent il est traversé par des veines de calcaire cristallisé , incolore. Ce calcaire existe dans le département du Nord, en Belgique , en Angleterre et dans une partie de l’Allemagne. En France il est enfoui sous
:>o6 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE
les couches du terrain houiller; en Belgique, où il est à nu, il est employé dans les constructions. Souvent il renferme une telle quantité d’articles de pédicules d’encrinites , que cela lui a valu le nom de calcaire à enclines. Les empreintes de producta et de spirifer y dominent également ; mais on y rencontre une foule d’autres fossiles : quelques plantes que l’on trouve aussi dans le schiste houiller ; des polypiers ; des radiaires crinoïdes ; des annélides , serpida ; des mollusques , spirifer, terehratula^ producta, Vostrea prisca^ pecten^ mjtilia^ area, cardium, lellina ; des conchifères , patella primigena , planorhis œqualis , ampullaria, nerita, delphinula, cirrus, eç^omphaliis , plurolomaria turritella, huccinum, orthoceratis, nanti lus, ammonites ; des crustacés; des dents, des palais, des os de poissons.
La puissance de cette couche a été évaluée à 258“; elle est, comme la précédente , de formation marine et terrestre.
Le terrain houiller n’est pas le même dans toutes les parties du globe , et il ne peut se trouver bien caractérisé que par la présence de la houille ; cependant , dans les localités où il est accompagné de roches déterminées , il est caractérisé parla présence de ces roches , quand bien même la houille n’existerait pas.
Dans la Belgique et dans le nord de la France, la houille exploitable forme une ligne qui s’étend de l’est à l’ouest , en passant par Charleroi, Mons, le bois de Boussu, Anzin, Denain, Douchy, Aniche et Auberchicourt. Le terrain houiller a été reconnu sur la même ligne à Monchy-les-Preux et à Tilloy, près d’Arras. Le terrain houiller repose sur le calcaire carbonifère ; il est constitué par des couches alternatives de grès houiller noir, micacé , de houille et de schistes noirs à empreintes végétales. Dans le bois de Boussu, les couches effleurent le sol; en partant de là, elles s’inclinent vers la France, et ce n’est bientôt qu’à une grande profondeur que l’on peut les rencontrer. A Denain elles forment un petit bassin dont les premières couches sont à 64”^ au dessous du sol ; à Aniche , elles sont à î24’”; à Auberciiicourt , elles sont à i45“. Les couches car-
d’histoire n aturelle « 207
bonifères sont accidentées et inclinées dans diveis sens; partont elles sont recouvertes par une coucbc horizontale ou à peu près telle, d’une espèce de poudingue qui a deux mètres d’épaisseur. Cette couche , que les mineurs du pays nomment lourtia , est considérée comme l’indice du terrain houiller. Elle existe à à Monchy-les-Preux, et elle se relève vers Arras ; mais
dans ces derniers endroits elle est incolore , et les mineurs la regardent comme ne devant pas reposer sur la houille. Dans cette concile de poudingue, on trouve c[uelques mollusques bivalves d’eau douce. On a fait beaucoup de sondages dans les environs de Lille , pour trouver de la houille, et l’on est arrivé jusque sur le calcaire carbonifère sans en rencontrer, circonstance qui a ôté l’espoir d’en trouver jamais dans cet endroit .
Le dépôt houiller du centre de la France diffère du précédent. Il repose immédiatement sur le granité, le gneiss et le micaschiste, sans que les autres roches , telles c|ue le calcaire carbonifère , le vieux grès rouge , etc. , soient interposées. C’est ce c{ue l’on observe à Saint-Etienne , à Rive-de-Gier, à Fins, etc.
Le midi de la France contient aussi de la houille qui se présente encore dans d’autres circonstances géologiques ; là elle existe dans des mamelons plus ou moins conoïdes, qui ont l’aspect des montagnes volcaniques de l’Auvergne ; elle est en couches très variables, quant à leur épaisseur et à leur nature , qui alternent avec un schiste tendre et peu coloré.
Aux environs de Manosqiie , dans le département des Basses- Alpes, le terrain houiller existe sur une très grande étendue; mais il est on jie peut plus accidenté; les couches de houille , qui sont nombreuses, et ont généralement peu d’épaisseur, sont souvent verticales et alternent avec un schiste blanc-roussâlre qui, sur une étendue immense , ne m’a présenté qu’un échantillon représentant une empreinte d’une feuille qui avait beaucoup de ressemblance , sous le rapport de la forme et de la grandeur, avec celle de l’olivier ; mais elle pourrait bien appartenir
à une fougère ou à une plante monocotylédone , car on n’y observait aucune nervure transversale.
Dans le voisinage des houillères on trouve souvent des masses de bitume ou des roches bitumineuses , qui sont des grès imprégnés de cette substance , ou des sables plus ou moins grossiers qu’elle a empâtés. Ces bitumes sont situés généralement au-dessus de la houille ; mais ils ne forment point de couches déterminées. Les houilles qui les avoisinent ont quelque ressemblance avec l’anthracite, comme cela s’observe à Manosque et à Lobsann. Ces houilles ne sont plus ramollissables par la chaleur et ne se soudent pas dans les foyers. L’examen auquel je me suis livré permet de penser que les bitumes proviennent de la distillation naturelle de la houille. En effet, on sait que la distillation artificielle de cette substance , telle qu’on l’opère dans les usines à gaz, donne, entre autres produits, un goudron qui présente beaucoup d’analogie avec les bitumes naturels et du coke qui n’a l’éclat métallique et qui n’est poreux que parce qu’il a été fortement chauffé sous une faible pression ; et l’on a tout lieu de croire que, sous l’influence d’une température plus faible et d’une pression plus considérable , il présenterait l’aspect des houilles auxquelles on peut attribuer la production du bitume. Si l’on résume ce qui précède , on verra , en effet , que les terrains houillers qui peuvent passer pour avoir produit du bitume sont fortement accidentés , qu’ils avoisinent les terrains ignés et que la houille qu’ils contiennent n’est plus bitumineuse. Ce concours de circonstances est entièrement en faveur de la théorie qui vient d’être exposée.
Le terrain houiller renferme une foule de fossiles, que l’on observe principalement et même exclusivement dans le schiste ; c’est là que l’on trouve ces superbes empreintes de fougères , de lépidodendrons, de calamites , etc. Yoici, au reste, l’énumération des familles et des genres que l’on trouve dans cette période de formation : équisétacées, cæ/zzttzzVcs; fougères, sphe-
nopteris, cyclopieris^ neuropteris , pecopteris, lonchopteriSy odontopteris , schizopteris, sigillaria, marsiliacées , sphenophyllum ; lyco-
I) HISTOIRE NATÜREIXE. 2 00
podiacées , Ijcopodites , selaginites , lepidodendroti , cardiocarpon , stigmana] palmiers^ flabellaria , noggerathia ] cannées^ caiinoplifllites ; monocotylédonées de familles indéterminées , sternbergia y poacitcs tngonocarpiim , i7iusocarpum j xé^étOiUx de classe incertaine , annidaria , asierophyllües (i), volkmannia. Les animaux que l’on trouve dans le terrain liouiller sont des conchifères , peritamerus , Unguia^ vidsella , pecten , mjtilus ^ unio^ nucula , ^axicai^a^ hyatclla ^ des mollusques , euomphalus, turritella , belleropïion , orthoceraiiteSj ammonites ; des ichtliyodorulites dans l’argile schisteuse , des palais de poissons dans la houille.
Si l’on compare la Flore du terrain liouiller à celle de l’époque actuelle , on observe d’énormes différences. Dans le temps où les végétaux qui viennent d’ètre énumérés vivaient à la surface du sol , on comptait environ six formes types autour desc{uelles toutes les espèces venaient se ranger ; aujourd’hui le nombre de ces types est beaucoup plus considérable. Le nombre des espèces des terrains houillers s’élève environ à aùo , dont les fougères formaient un peu plus que la moitié ; parmi cellesci la moitié environ était arborescente. Les lépidodendrées représentaient le quart des espèces. Les equisetum étaient immenses, et les lépidodendrons étaient gigéintesques, si on les compare aux lycopodiacées actuelles, qui sont les plantes qui ont le plus d’afhnité avec eux, puisqu’on en a signalé dont les tiges avaient plus de cinquante pieds de longueur. Les plantes les plus nombreuses de l’époque actuelle sont les dicotylédones , puis les monocotylédones , puis les agames , puis les fougères , et enfin' les gymnospermes (conifères et cycadées). Aucune partie du globe ne se trouve dans les mêmes conditions que le terrain liouiller ; cependant la végétation des petites îles intertropicales s’en rapproche le plus. Dans les Antilles, les fougères forment un dixième
Selon M. Ad. Brongniart, le genre cumularia est intermediaire aii\. nsterophyUhes et aux equisetum. Selon le même botaniste , les calamites pourraient bien être les tiges des asterophylhtes.
Corps AXOKctAN. Gkol. ut
des espèces végétales qui les habitent , et ce rapport est le plus élevé , car entre les tropiques mêmes , et sur le continent , il n’y en a qu’un vingtième. Au delà des tropiques , dans les régions tempérées, on n’en trouve qu’un quarantième du nombre des espèces végétales. Il y a donc quelque probabilité pour que les végétaux des terrains bouillers aient pris naissance dans des îles. La forme des bassins carbonifères se prête à cette supposition. 11 découle encore de là que les dépôts de houille se sont formés sur place , et cela se trouve confirmé par la découverte que l’on a faite, en plusieurs endroits, d’équisétacées et de sigillaria fossiles qui auraient conservé leur position verticale (grès houiller de Saint-Etienne ; Newcastle , comté de Durham).
Il résulte de ce qui précède que les houillères se seraient formées comme les tourbières, et que l’accumulation des végétaux aurait eu lieu par des changemens successifs qui seraient survenus dans le niveau des eaux. Les petites îles sur lesquelles croissaient les végétaux qui donnaient naissance à la houille étaient éparse^ à la surface du globe ; souvent elles se rejoignaient sur une ligne d’une grande étendue , comme celle qui a été signalée plus haut dans le nord de la France et la Belgique , ‘probablement dans des vallées entourées de montagnes ou de collines ; c’est ce qui explique le peu de succès des recherches nombreuses que l’on a faites récemment dans le voisinage des bassins houillers du nord de la France.
La puissance totale du terrain houiller, dont les couches de houille sont très variables eu nombre , en qualité et en épaisseur, peut être évaluée à 3o5"\ Ce terrain est de formation tout à la fois terrestre , d’eau douce et marine.
YI.
Groupe du grès rouge.
Le groupe du nouveau grès rouge est immédiatement au dessus de la série des terrains carbonifères. Il comprend , en
D HISTOIRE NATURELLE
allant de la partie inférieure à la partie supérieure : i'^ un conglomérat rouge ; 2^ le calcaire alpin ; 3“ le grès bigarré ; 4“ le muschelkalk; 5'’ les marnes irisées. PI. 3 , fig. 3, vi.
Ce groupe n’est point parfaitement limité ; le conglomérat renferme des fragmens du terrain houille r, et les marnes irisées se confondent dans quelques localités, telles que les environs de Lons-le-Saulnier , avec le lias qui fait partie du groupe oolitique qui lui est superposé.
Le conglomérat porte aussi les noms de pséjîte rougeâtre et de grès rouge. Il se présente sous l’aspect d’un grès généralement de couleur rouge , qui renferme souvent des fragmens anguleux des roches sur lesquelles il repose. Ces roches sont le plus souvent le trapp et le porphyre. Leur épaisseur totale est évaluée à i52"\
Le calcaire alpin ^ ou calcaire magnésien., ou zeehslein des Allemands , est de couleur grisâtre , à cassure esquilleuse ; il renferme des couches différentes les unes des autres, et qui varient selon les localités. Dans le Hartz, la Franconie, etc. , il est formé d’un schiste cuivreux ( kupferschiefer), de calcaire fétide [ stinkstein) , d’une marne friable {asche). Dans le nord de l’Angleterre, le calcaire alpin est représenté par un calcaire magnésien qui se divise en plusieurs couches qui sont un schiste marneux correspondant au schiste cuivreux de l’Allemagne, un calcaire magnésien jaune , de la marne rouge , du gypse , et un calcaire en couches minces, qui représente les autres couches.
Les débris des corps organiques qui se trouvent dans le zechstein sont nombreux ; on commence à y rencontrer des reptiles. Voici l’énumération des principaux genres ; végétaux : fiicoides, cupressus ; zoophytes, retepora,calamapora \ radiaires, cyathocriniles , encrinites et plusieurs genres de crinoides indéterminés ; mollusques , producla, spirifer, terehratula, axinus , area , cucullœa , aoicula , modiola, mytilus , unio , pecien, etc. ; poissons, palœothrissum , palœoniscum, slromaleus , clupea, chœthodon ; reptiles , monitor de la Thuringe.
Les fossiles les plus remarquables de cette roche, ou ceux que
l’on regarde comme caractéristiques , sont le producta aculeala , et les poissons des genres qui ont été signalés.
L’épaisseur totale du calcaire alpin est de i Sa™.
Le grès bigarré^ ou nom^eau grès rouge, est d’un aspect variable ; tantôt il est en masse amorphe à grains fins , tantôt il contient du mica et prend une structure schisteuse , tantôt enfin il renferme des fragmens de qiiarz qui lui donnent l’aspect d’un congloméiat ; sa couleur est généralement rouge , mais elle est aussi blanche , verdâtre et bleuâtre. Le grès micacé se trouve à la partie supérieure ; il contient habituellement du gypse et de la dolomie. Cette roche s’observe sur une échelle immense dans la chaîne des Vosges. On y trouve des fossiles végétaux , parmi lesquels on distingue des equiselum, àes calamites jàesanomopteris, des neoropteris, des sphenopteris , le félicités scolopendroides d’Ad. Brong., àQSvoltzia, etc. On y compte aussi des mollusques des genres plagiostorna, aoicula, mytilus , trigonia , mya , natica , lurritella et huccinum.
La puissance du grès bigarré est de 91"".
Le miischelkalh oVi calcaire coquillier, est compacte, de couleur grise. On y rencontre des fossiles nombreux dont les plus caractéristiques sowtV encrinit es momliformis , la terebralula viilgaris, le mytilus eduliformis , le cy prieur dia socialis et V ammonites nodo' 5?is.Les autres fossiles appartiennent aux genres suivans : parmi les végétaux, un neoi'opteris ,\m niant ellia ; parmi les zoophytes , Vastrea pediculata-, des radiaires, àes serpula-, des mollusques, terebralula , ostrea , pecten , plagiostorna , aoicula , mytilus , trigonia, cardium , mya , dentalium , turritella , buccinum, nautiliis, ammonites ; des crustacés , des dents de squales , des débris de plésiosaures , d’ichthyosaures , de chelonia et d’autres reptiles non déterminés. Le groupe du muschelkalk , qui se confond cjuçlquefois avec les marnes irisées vers la partie supérieure , a une épaisseur d’environ 91™.
Les marnes irisées sont compactes , d’une couleur qui est tantôt rouge lie de vin et tantôt grise : elles contiennent du gypse et du sel gemme dans la partie inférieure ; du calcaire ma-
d’hISTOIRK naturelle. 2 1^)
giiésieii, de la houille et du grès vers le milieu de leur épaisseur , du gypse et de la célestine dans la partie supérieure, ainsi qu’on l’observe à Vie , dans le département de la Meurllie. Vers leur partie supérieure elles se confondent quelquefois avec le grès du lias qui fait partie du groupe suivant. Les fossiles que l’on rencontre dans ce groupe sont; des équisétacées, equisetum, calamites fougères, pecoptcris ^ tœniopleris , filicites, ptePophj llum ; des mollusques appartenant aux genres plagiostoma ^ cardiuni, trigonia, inya , aaicula, posidonia, saxicaaa -, des dents de sqaalas raja-,à.QS restes die p)hy ta saur us cylindricodon , àe niaslodonsaunes Jagen , di ichthyosaurus luneeillensis et de plesiosaurus .
I^a puissance des marnes irisées est de i52"’. L’épaisseur totale du groupe du grès rouge est de 638"‘.
n est difficile de se rendre compte de la formation du groupe du grès rouge ; elle a dû être signalée par des ruptures de couches et par des courans d’eau d’une telle violence , qu’ils ont pu clîarrier des blocs de porphyre du poids de mille kilogrammes , ainsi que cela paraît résulter de l’observation faite sur le versant occidental de Little Holdon Hill ; quoi qu’il en soit, elle a commencé à niveler les terrains sous-jacents en se déposant dans leurs anfractuosités. Le groupe du grès rouge a été reconnu dans les Vosges, en Allemagne, en Angleterre , dans le Mexique et dans la Jamaïque.
Groupe oolitiqne.
Le groupe oolitiqne, qui porte aussi le nom de calcaire jurassique, a été observé sur une partie considérable de l’Europe; mais c’est en France et en Angleterre qu’il a été le mieux étudié. Les couches qui le constituent ne sont pas toujours identiques dans tous les lieux où on l’observe. En Angleterre , son épaisseur totale est très considérable ; on estime qu’elle est de 747'” (V, pî. 3, V). M. Labèchc y réunit le lias, qu’il place
à la partie inférieure ; viennent ensuite Toolite inférieur , la terre à foulon , le grand oolite , la terre de Bradford , le forest marble , le cornbash, l’argile d’Oxford , le coral-rag (calcaire à polypiers) , l’argile de Kimmeridge et l’oolite de Portland.
l^e lias est représenté par un calcaire argileux alternant avec des couches de schiste argileux dans la partie la plus inférieure ^ ou par une roche arénacée que l’on nomme quadersandstein, comme on l’observe dans les Vosges. Dans la partie supérieure il existe des marnes bleues, alternant avec le calcaire argileux. La puissance de ces couches est de 162“. On y trouve des fossiles nombreux parmi lesquels on distingue des végétaux et des espèces des genres serpula , echinites , pentacrinites , nautilus , ammonites , helemnites , orthocera , turbo , helicina , trochus , melania , patelia , dentalium ^ modiola , cardia , astarte , cftherea, area^ cucullœa^ nucula^ spirifer^ terebratula^ gryphœa^ ostrea , pecten , plagiostoma , lima , plicatula , hippopodium , aaicula ; des crustacés , des palates , des os de poissons , d^ichthjosaurus , de plesios auras , des crocodiles. Les fossiles les plus remarquables ou ceux que l’on considère comme caractéristiques sont \di gry phœa incurva^ V ammonites Bucklandi et le plagiostoma gigantea.
oolite inférieur est formé de sable sur lequel repose un calcaire jaune ou brun , qui contient du minerai de fer de l’espèce limonite. Son épaisseur est de 55“ . On observe dessus des lits de calcaire argileux plus ou moins durcis, sur lesquels repose de la terre à foulon, et des lits d’argile dont la couleur est tantôt jaune et tantôt bleue. Sa puissance est de 43“ . Les fossiles sont encore nombreux dans ce groupe , qui renferme des coraux , des encrinites , des échinites , des serpules , des crustacés et des espèces nombreuses des genres nautilus^ ammonites ^ belemnites^ trochus^ nerita, cirrus , melania^ turbo, rostellaria, ampullaria , trigonia , nucula , cardita , cucullœa , my a, astarte, cardita, mytilus , modiola, donax, pinna, terebralula, ostrea, pecten, lima , nvicula , perna et plagiostoma.
D HISTOIRE NATURELFÆ. 21 5
l^e giaiid oolite a d epaisseui' ; c’cst un calcaire jaune, présentant une foule de nodules arrondis. On y trouve des encrinites , des coraux , des serpules , des coquilles des genres iurnlella , irocfius , modiola y ostrea , trigonia , pecteu , aoicida. , tcrebralula , chama , des bois fossiles , etc.
V argile de Bradford , dont la puissance est de i5'"* , est de couleur bleuatie et marneuse. On y remarque des fossiles des mêmes genres que dans la couche précédente ; la plus caractélistique estl apiocrimtes rotundus. Le forest-marhlPy qui n’a que de puissance , est représenté par des bancs de sable dans lesquels sont intercalés des lits de calcaire d’apparence scliisteuse. Les fossiles que l’on Irouve dans cette roche ont une organisation plus élevée que ceux des roches inférieures ; on distingue dans le schiste des pentacrinitesy serpiila, nautiliis, belemnites^ patelin, turritella , cuncida , vostellaria , aiicdla, trignnia , mya , ostrea , pecteu , pholadoniys , des élytres d’insectes , des os de poissons , des carapaces de tortues , des restes de crocodiles , de pleswsaitriis , de megcdosaurus , d’oiseaux et de didelplies. — Uaoicula ooata est très abondant dans le liane de schiste et le caractérise assez bien.
Le cornbrash commence à la partie inférieure par de l’argile sur laquelle vient reposer un calcaire friable ; son épaisseur n’est que de 9”^. Les fossiles que l’on y trouve sont moins nombreux que ceux du groupe précédent. On y a remarque des pentacrinites , des eckirdtes , des serpula , des ammonites , des tiirbo 3 des turritella, des vostellaria , des modiola y des trigoma , des cardiiim, des pccten y des ostrea , des aoicida y des cardita , des lima, des terebratida, des débris de bois fossiles et des restes de crododiles.
U argile d' Oxford est de couleur bleue; sa ténacité est remarquable. Elle contient des lits de calcaire et des schistes bitumineux. Sa puissance est considérable auprès de celle des roches précédentes; elle est évaluée à i83"'. Les fossiles les plus remarquables de cette roche appartiennent aux genres naudliis, ammonites , belcmniles , vostellaria , pnlella, cardita, cJiaina, tri-
ganta , osîred , gryphœa , perna , pecten , plagiostoma , avicula , perna\ on y trouve aussi des poissons, des os de poissons, d’/c/^^/^JOsaurus , de plesiosaurus et de crocodiles, ainsi que des bois fossiles.
Le coraL-rag ou calcaire corallique est formé de trois lits principaux ; l’inférieur est arénacé , le moyen est un calcaire peu cohérent qui renferme beaucoup de coraux , le supérieur est un calcaire jaune qui possède une structure oolitique. Cette roche , ou plutôt ce groupe , dont l’épaisseur est de 4^”^ , est principalement caractérisé par l’abondance des coraux qui se trouvent dans la partie moyenne ; cependant, ainsi que M, Labêche le fait judicieusement observer, il est difficile de croire que la présence des coraux puisse caractériser une formation tout entière ; car on sait que ces polypiers n’habitent les eaux qu’à une profondeur déterminée , et qu’il n’a dû en exister que dans les endroits que présentaient les circonstances favorables à leur existence. On sent donc que la masse qui les a ensevelis a pu avoir une étendue beaucoup plus considérable que celle des lieux"’ où on les rencontre. Aux coraux il faut ajouter des bois fossiles et des animaux des genres echinites , belemnites\, ammonites^ nautilus^ melania, turho^ trochus^ ampullaria , ostrea , pecteriy chama^ trigonia^ lima, mytilus, modiola, tuj'ritella, arca^ serpula , et des restes d’ichthyosaures.
argile de Kimmeridge est mêlée de calcaire et de schiste bitumineux ; sa couleur est le bleu et le gris jaunâtre. Comme elle varie dans plusieurs localités, on la caractérise principalement par la gryphœa virgala , des asLarte et Y ostrea deltoidea. On y trouve des restes de crocodiles, d’ichthyosaures et plusieurs espèces des genres serpula, nautilus, ammonites , trochus, turho , melania, ostrea , venus , astarte , trigonia, modiola , cardita , cardium, mactra, tellina, chaîna, avicula , pecten , terebratula, phlo-^ damys. Sa puissance est de
\Yoolite de Portland. Calcaire jaunâtre, oolitique, d’une dureté variable. Indépendamment des fossiles des genres signalés dans le groupe précédent, on en trouve dans celui-ci des genres
d’histoire naturelle. 217
natica, solarium^ liitrarla^ nerita cyclas. Les espèces caractéiisticjues sont X^pcctcn^ la Tiiillosiis et \ ciiiunoîiitcs tnpliccitus . L épaisseur de cet oolite est de 37™ dans la localité dont elle porte le nom.
La formation oolitiqiie est remarquable par rimmense quantité de fossiles qu elle renferme. Plus stable et plus régulière que les formations precedentes , elle semble indiquer que la nature n’avait besoin que de repos pour multiplier les individus et les espèces sur la surface du globe. Elle est aussi signalée tant par des espèces inconnues dans les terrains plus anciens que par d’autres espèces qui ont cessé d’exister.
Ce qui mérite encore d’attirer l’attention, c’est la forme du calcaire et de la limonile, qui sont souvent en grains arrondis , de volumes très-variables , et dont le mode de formation est encore à découvrir (i).
Toutes les couches du groupe oolitique sont de formation tout cà la fois marine, d’eau douce et terrestre.
Groupe crétacé.
Dans son ensemble le groupe crétacé est formé de trois sousgioupes principaux : 1® un terrain à lignites , 2'’ la glauconite , 3'’ la craie proprement dite. (Y. pl. 3, iv, iii et ii.) La puissance totale de ce groupe est de 654*“-
Le terrain à lignites comprend à sa partie la plus inférieure le calcaire dePurbeck, puis des sables ferrugineux qui viennent immédiatement après ; et enfin, de l’argile à lignites. Cette formation varie un peu selon les localités ; nous n’en décriions qu’une seule , celle qui a été observée à Yeald. — Le calcaire
(1) Les grains oolitiques ne peuvent avoir été formés cojmnc les cailloux roulés; ca)- souvent ils sont creux ou renferment des noyaux mobiles, 011 sont formés de plusieurs couches concentriques.
de Parbeck est composé de couches calcaires qui alternent avec des marnes ; il est quelquefois recouvert d’une terre verte ; sa puissance est de On y a trouvé des ostrea , des viuipara , des os de poissons , des poissons , des restes de crocodiles et de tourterelles. — Les sables ferrugineux {iron-sand) ont une épaisseur de 1 22™. Ils sont formés de lits alternatifs de sable, de marne et d’argile , recouverts d’un sable ferrugineux , contenant du grès calcaire. On y trouve aussi du minerai de fer ( limonite ) exploitable. Ce terrain renferme des lignites en quantité remarquable, de échinites, des restes de mollusques des genres cypris^ nucula , cjrrena^ vwipara, uniO) potamides^ mya, avicula^ cyclas, mytilusy des os de poissons , des palates , des dents de goulu , des restes de crocodiles, de plesiosaurus , de megalosaurus , d’«guanodon. — argile à lignites agi™ d’épaisseur ; elle est ferrugineuse dans la partie inférieure ; ensuite elle est d’un gris bleuâtre et contient des couches de calcaire. On y trouve des fossiles des genres eyrenia^ melania^ paludina^ vwipara^ cardium, pinna, venus ^ cyelas, ostrea , et des restes de poissons et de crocodiles. La cypris faha se trouve dans tout le sous -groupe et le caractérise.
La glauconite comprend les sables verts inférieurs , une argde marneuse et les sables verts supérieurs. Les sables verts inférieurs sont rougeâtres vers la partie supérieure. Leur puissance est de >^6™ ; ils contiennent un bon nombre de fossiles : plantes, coraux, alcyonia, echinites, belemnites ^ hamites^ nautilus^ ammonites , turrilites , rostellaria , auricularia , murex , melania^ mya ^ lutraria , venus ^ astarte^ cardita ^ cucullœa^ area , chama ^ Irigonia, plagiostoma^ pecten^ padopsis, gryphœa , ostrea^ pinna, lerebratula , inoeeramus , gereilia, spharia , thetis, perna , tellina, petunculus, nueula,mytilus, turbo,natica, nummulites , serpula, dentalium, vermiculites, crustacés et dents de poissons. Les fossiles <|ue l’on désigne cpmine caractéristiques sont la gereilia avicu-loides , la thetis minor et la trigonia aliformis. — L’argile marneuse , qui forme la couche moyenne , est d’un gris bleu ; on y trouve des lignites , des plantes , des coraux , et des fossiles des
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genres nautilus , kaniites , belemnites , linus , roslellaria^ ampullaria, natica^ niicida^ inoceramus^ plicatida, dentalium, echinites , des crustacés , des poissons , des dents de goulu. L’espèce désignée comme caractéristique est V inoceramus sulcatus. Cette couche a 46“ d’epaisseur. — Les sables verts supérieurs sont meubles ou solides ; ils contiennent du grès et de la marne ; leur épaisseur est de 3o”. On y trouve du bois , des echinites , des alcfonia ; plusieurs espèces des genres nautilus , ammonites , turrdites, scaphites, pecten, gryphœa, auicula, ostrea, cirrus, iso^ cardia, mjra, plicatula , des restes de crustacés et de poissons. — ostrea carinata est regardée comme caractéristique de ce terrain.
La craie, étant quelquefois séparée en deux groupes, est distinguée en craie inférieure et en craie supérieure. Son épaisseur totale est de 2 1 — Elle est d’autant plus compacte et d’autant plus jaunâtre, qu’on l’observe à la partie la plus inférieure. La craie est usitée comme pierre à chaux ; la partie inférieure donne de la pierre à bâtir. La craie inférieure est dure, compacte et jaunâtre. On y trouve des traces de plusieurs plantes, des coraux, des encriniteS;, des échinites , àes alcfonia, des coquilles des genres belemnites, nautilus , ammonites , scaphites , iurrilites, throcus, cirrus , plagiostoma, terebratula, mytiloides, inoceramus, catillus, lutraria , cucullœa , trigonia, pachjmys , plicatula , gvyphœa, ostrea; des crustacés, des poissons, des dents de goulu, etc. Les espèces catillus Cuoieri , Brong. , et inoceramus Cuoieri , Brong. , sont réputées caractéristiques de la craie inférieure. — La craie supérieure est plus blanche et moins compacte que la craie inférieure ; elle renferme , à sa partie la plus élevée , des lignes de rognons de silex pyroniaque ou des couches minces de la même substance , qui sont caractéristiques. — La craie I renferme des sperkises globuleuses, hérissées de cristaux, et du I quarz en rose. Le nombre des fossiles que l’on y trouve est immense , comme genres et comme espèces ; mais ils sont rares j comme individus, vu l’épaisseur considérable de la craie. En ;! général, ils sont presque détruits, ou bien on n’en trouve que
des parties calcaires qui se sont moulées dans le lieu qu’elles ont occupé. On trouve dans la craie supérieure des végétaux ligneux et herbacés, des coraux, de nombreux zoophytes, beaucoup de radiaires, des espèces du genre serpula, des cirrhipèdes , une immense quantité de mollusques bivalves et univalves, parmi lesquels on remarque les genres nautilus, ammonites, ciiTUS, pecten, plagiostoma, diartrosa, ostrea, dolium, teredo, lerehralula et inoceramus. On y trouve des crustacés des genres astacus , pagurus , scyllarus, eryon, arcania, etyœa, corysler , des poissons des genres esox. etc.; des reptiles,
mesosaurus Hoffmannii, et crocodile de Meudon,
La craie termine une période de formation dont la surface est à nu sur une étendue immense de pays. On l’observe dans les environs de Paris et elle s’étend jusqu’en Belgique; vers cette limite elle diminue peu à peu d’épaisseur, et bientôt elle rejoint le terrain carbonifère, dont les couches sont fortement relevées et viennent affleurer le sol. La surface de la craie est souvent horizontale et forme des plaines considérables , comme celles que l’on observe entre Cambrai et Valenciennes. Quelquefois la craie forme des collines alongées et peu élevées , comme celles de Jaux, de Venette et de Marigny, près Coinpiègne. Ces collines sont faciles à distinguer par le seul aspect de celles qui sont formées par les terrains tertiaires qui reposent sur elles. La craie paraît avoir été formée par voie de sédiment (i) pendant une période qui a duré très longtemps. On est porté à se demander si les collines qu’elle forme sont dues à des courans ou à une catastrophe : soulèvement ou affaissement, comme on le voudra. La deuxième opinion a des probabilités pour elle; car la couche de silex qui caractérise la craie supérieure la suit quelquefois dans tous ses contours , et l’accident qui a donné lieu au brisement de ces couches d’une
(i) Un géologue distingué, qui a étudié soigneusemtnt les environs de Rourges, est porté à penser que certaines nappes de craie de ceUe localité ont été Vomies par des failles, sous forme de boucs.
d’histoire INATURELLE.
épaisseur immense a pu être contemporain de ceiui qui a causé le retrait des eaux dans les mers actuelles. Les collines qui ont été citées précédemment s’inclinent vers le sud , passent sous rOise et la forêt de Compiègne. De ce dernier côté la craie est recouverte de collines tertiaires différentes de celles qui sont de l’autre côté de cette rivière. La montagne de Marigny est couronnée par un plateau horizontal d’environ 7 kilomètres de largeur, qui s’affaisse alors pour former un bas-fond, et se relève vers la grande route de Flandre. Le plateau est recouvert de sable argileux, comme dans le nord de la France. Il serait du plus haut intérêt d’y opérer quelques sondages, pour voir s’il correspond à une faille , ou pour savoir si la craie est continue en cet endroit , et si la faille existe à l’endroit même où les collines sont inclinées. Dans quelques points du nord de la France, vers Valenciennes, par exemple, où la craie se termine peu à peu , les silex qu’elle renferme à sa partie supérieure en sont séparés et se trouvent réunis dans des amas de sable siliceux. Ce sable des amas diffère de celui qui recouvre la craie des environs de Compiègne ; car ce dernier contient des cailloux siliceux roulés , dont le poids varie seulement de 2.5 à 200 grammes. Dans le département du Nord , la craie est constamment recouverte de sable argileux d’une épaisseur quelquefois considérable. C’est ce sable qui, par une culture soignée, est devenu une des meilleures terres arables de la France. C’est à sa grande profondeur et à la faculté dont il jouit de pouvoir retenir assez d’humidité pour entretenir une végétation active , qu’est due la réussite de la betterave dans cette contrée.