TERRAIN TERTIAIRE
Dans le Cantal, ce terrain s'observe en beaucoup de points, entre le terrain primitif et les nappes volcaniques.
Il est principalement développé au sud de la région des plateaux, où on le voit presque sans interruption, depuis les environs de St-Paul-des-Landes jusqu'au-delà de Mur-de-Barrez. Ainsi, il constitue les assises inférieures des collines d'Aurillac et d'Arpajon, de celles qui sont au nord de St-Paul. Il forme la base des escarpements des vallées de la Jordanne et de la Cère, aux points où elles viennent déboucher dans la région des landes et des bruyères, et, dans cette dernière vallée, on le voit jusqu'auprès de Vic. Vers Raulhac et Jou, sur le cours du Goul; vers Bromme et Cussac (Aveyron), il se présente avec les mêmes circonstances de gisement. Il occupe en outre quelquefois une zone étroite dans les plaines qui s'étendent aux pieds des coteaux. Dans ce cas, il est généralement caché par un terrain d'alluvions quartzeuses plus récent; mais les moindres fouilles, auxquelles donnent lieu les fondations des maisons, le mettent à découvert: c'est ainsi qu'on trouve le calcaire à St-Paul, auprès de Nozières et de Naucelles.
La hauteur des collines tertiaires même auprès d'Aurillac et de St-Paul où elle est la plus grande, n'est que médiocre, et cette formation est loin d'atteindre, dans le Cantal, la puissance qu'elle présente dans la Limagne.
Elle consiste en lits de calcaire blanc, généralement marneux, alternant avec des bancs d'argiles et de marnes. Les plans de stratification sont horizontaux ou très-faiblement inclinés. Pourtant, dans le voisinage des nappes de conglomérats volcaniques, les couches tertiaires sont parfois violemment disloquées, et mémo intercalées dans la masse des conglomérats. Ces perturbations s'observent notamment auprès d'Aurillac, entre Polminhac et Laroque; mais elles proviennent d'actions purement mécaniques, qui ont été exercées par les coulées lors des éruptions et dont nous parlerons plus loin, et n'impliquent nullement un dérangement général.
Dans la région que nous avons signalée, le calcaire blanc est la roche dominante. Il renferme beaucoup de rognons de silex, disposés en bancs parallèles à la stratification : ces silex sont à formes irrégulières, veinés de blanc, de noir, de jaune brun et de gris. Le calcaire renferme en outre de nombreuses coquilles fossiles d'eau douce. Ce sont principalement des lymnées, des hélices, des planobes. Nous citerons, d'après M. Poulett Scrope, les espèces suivantes: Potamides lamarkii lymnetis cornu, lymncus inflatus, planorbh rotondatu», planotbis cornu; on trouve aussi des cypris faba. Quelques-unes de ces coquilles sont remarquables par la conservation de leur têt, qui présente encore à l'intérieur un émail brillant.
Le terrain tertiaire s'observe, avec les caractères qui viennent d'être décrits: auprès de la Capelle; dans les ravins du Pont-d'Estradières, près Térondels; vers Pierrefort : en ces diverses localités, son épaisseur est faible. Vers Carlat et Lessenac, les assises volcaniques reposent sur des bancs assez mincqs d'argiles, dont la couleur est un rouge vif. Au-dessous du plateau basaltique de Lieutadès, sont aussi des argiles tertiaires.
A l'ouest de la région des plateaux, la même formation existe, avec quelque développement, dans les vallées de Salins et de Drignac. On y remarque des bancs de calcaire, quelquefois percillé, des grès, des argiles bariolées à couleurs blanche et rose : ces alternances sont visibles vers Frugières. Nous signalerons aussi des couches tertiaires : auprès de Méallet ; vers Groussoles et Favars, dans la vallée de l'Incamp ; à Prades; au-dessous de Vabres, près St-Christophe.
A l'est et au nord-est des plateaux, apparaissent sous les basaltes des lambeaux tertiaires peu étendus, dans lesquels les argiles dominent. Citons : Neuve-Eglise et la Vendèze ; Brou, Vernet, la Chassagne, Villedieu, dans les environs de Saint-Flour. Auprès de Massiac et d'Auriac , on voit, sur les flancs des collines qui bordent l'Allagnon et la Sionne, toujours entre le basalte et le terrain primitif, des bancs tertiaires peu épais formés d'argiles ou de sables argileux : on les remarque jusque vers Autrac, près Blesle. Les argiles de Molompize se rattachent à ce gisement. Les indices du terrain tertiaire se montrent souvent à de très-grandes hauteurs : ainsi les basalte qui dominent Fondevial, près Molèdes, reposent sur un très-mince lit argileux.
Au nord des plateaux, les roches volcaniques ont, en général, directement pour base le sol primitif. Pourtant, auprès de Riom, quelques bancs tertiaires ont été observés.
Nous avons signalé ce terrain tout autour de la vaste région volcanique qui occupe le centre du département. Dans certaines vallées, on le voit apparaître au milieu même de cette région, sous la masse des conglomérats. Ces petits lambeaux tertiaires sont en général bouleversés; quelquefois même les conglomérats les enveloppent entièrement. Plusieurs d'entr'eux sont pourtant assez importants pour qu'on ne puisse pas admettre qu'ils aient été transportés ou du moins qu'ils aient subi un transport considérable. C'est ainsi qu'on voit le calcaire marneux à Thiézac, au-dessus d'un petit îlot de micaschiste; vers Lascelles, dans la vallée de la Jordanne; à Laveissière, près Murat, où une carrière est exploitée. En ce dernier lieu, un banc de grès sépare le calcaire du conglomérat. Au Pont-du-Vernet, sont des bancs de calcaire marneux, à pâte grossière, et des grès. Des gisements de calcaire, soit au-dessous des conglomérats, soit parmi eux, sont exploités auprès de Dienne.
En outre, dans un grand nombre de vallées, principalement dans celles de la Cère et de la Jordanne, les assises inférieures des conglomérats renferment beaucoup de blocs et fragments enlevés à la formation tertiaire : ce sont des calcaires, souvent avec silex. On trouve aussi des silex seuls: MM. Lyell et Murchison en ont observé jusqu'au Pas-de-Cère, point culminant de l'ancienne route d'Aurillac à Murat. Entre Vic et Thiézac, on trouve, en contact avec des pierres de silex, de très-beaux échantillons de calcaire aragonite en masses cristallines radiées ; les silex sont quelquefois comme demi-fondus et frittés à la surface, et l'aragonite paraît due à des actions métaphoriques, subies par le calcaire, sous l'influence de la chaleur.
On voit dans les mêmes conglomérats, souvent près des masses déplacées du terrain tertiaire, ou en contact avec elles, des vestiges d'arbres fossiles, des empreintes de feuilles. C'est ainsi qu'un peu au nord de Thiézac on trouve des arbres carbonisés, dont la structure est parfaitement visible: le charbon, semblable d'aspect à celui qu'on produit avec le bois par la calcination, se réduit en poudre sous les doigts. D'autres-fois, le bois a été remplacé par une matière siliceuse; mais les veines et les fibres sont toujours très-distinctes. Nous avons vu des empreintes de feuilles ayant beaucoup de ressemblance avec des feuilles de hêtre, des empreintes de roseaux. Ces végétaux ont dû vivre à la surface du terrain tertiaire.
Dans les lambeaux calcaires, englobés parmi les conglomérats, on a trouvé du lignite (Sorte de combustible minéral.). Il en existe un gisement dans le ravin de Raimond, au pied du Puy-Mary : ce lignite présente une assez grande dureté, a tendance à se diviser en petits prismes à facettes brillantes. Le même combustible fossile existe en couches : au Chambeuil, près Murat; à Tissonières, près Chaylade. Les gisements de lignite et schistes bitumineux de la Boutaresse , d'Apchier , situés dans les montagnes du Cézalier et le département du Puy-de-Dôme , se trouvent dans des conditions analogues.
Dans ce qui précède, nous avons un peu empiété sur le domaine des terrains volcaniques; mais les faits qui se rapportent à ces débris tertiaires mêlés aux conglomérats nous ont paru utiles à constater ici, parce qu'on peut en tirer des inductions importantes sur l'étendue et la nature de la formation.
En dehors de la région centrale des plateaux, le terrain tertiaire s'observe en un grand nombre de points, presque toujours en relation avec les masses basaltiques. Ainsi, dans l'arrondissement de St-Flour, il existe : à Faverolles; auprès de Chalelles et de Fayrolettes, commune de Lorcières, où l'on trouve du calcaire gris et des argiles d'un gris clair à pâte très-fine. Dans le canton de Sagnes, on voit des couches minces de sable argileux au-dessous des buttes basaltiques de Lempret, de Largniac, de Charlus et au-dessus du terrain houiller. Auprès de Champagnac et sur le plateau qui domine au sud l'étang de Madic, le sable tertiaire n'est point protégé par une couverture volcanique. On peut encore citer des bancs tertiaires autour de la butte de Miremont, près la Forestie.
Pour achever la description de ce terrain, dont les traces sont disséminées en tant de points, nous signalerons des lits de sables et de cailloux quartzeux, sur lesquels reposent quelquefois les bancs volcaniques. On en trouve, par exemple: sous la grande coulée phonolithique de Bort ; à Courbeserre, sous le basalte tabulaire; au-dessous du rocher de Miremont, commune d'Espinasse. L'absence d'agrégation et de stratification régulière, la grosseur de quelques-uns des fragments, l'identité de ces lits de gravier avec le terrain de transport des rivières prouvent qu'ils doivent leur origine à des alluvions et qu'ils ont été apportés par des courants d'eau animés d'une certaine vitesse. L'époque de ces dépôts doit remonter à la fin de la période tertiaire.
Les faits que nous avons exposés démontrent l'existence du terrain tertiaire sous la plus grande partie de la région volcanique centrale. Les dépôts d'eau douce ont donc couvert une très-grande étendue du département, qui alors devait présenter un vaste lac entouré de montagnes primitives. Ce lac a dû s'étendre: au Sud, jusqu'auprès de Sansac-de-Marmiesse, du Mur-de-Barrez, de Lieutadès; à l'Ouest, jusqu'aux environs de St-Cernin, de Pleaux, de Mauriac, de Champagnac; au Sud-Est, jusqu'aux revers occidentaux de la Margeride, et aux montagnes de St-Just et de St-Marc; au Nord-Est, jusqu'aux environs de Blesle. L'espace occupé par les eaux pouvait, d'ailleurs, être diminué par des îles ou des promontoires. Il serait difficile de désigner avec précision le point par lequel les eaux s'écoulaient; on pourrait supposer que cette fuite du lac était non loin de Blesle, où le terrain tertiaire approche beaucoup des formations de même époque, qui couvrent la plaine de Brioude et le Lembron et se rattachent à celle de la Limagne.
Les perturbations qu'ont subies les couches tertiaires, après leur dépôt, sont loin d'être comparables à celles dont le terrain houiller porte l'empreinte. Ces couches sont sensiblement horizontales, ou ne présentent qu'une très-faible inclinaison, semblable à celle des nappes volcaniques qui les recouvrent. La manière dont elles leur sont subordonnées, le parallélisme constant de toutes ces assises de nature diverse, prouvent que les perturbations dont il s'agit se rattachent aux phénomènes volcaniques. Les niveaux supérieurs des bancs tertiaires peuvent servir d'horizon géologique. Comme ils ont été déposés au fond d'un lac, l'étude des diverses hauteurs auxquelles on les rencontre est apte à donner une idée des exhaussements et des dénivellations postérieures du sol. Quant à la destruction de cette formation sur une étendue considérable, elle a pu être causée par l'écoulement des eaux du lac, lors des secousses plus ou moins subites qui ont relevé la masse centrale du département. Les agents atmosphériques ont fait le reste, et le peu d'épaisseur qu'offre ce terrain, en beaucoup de points, a dû rendre sa démolition facile.
Nous avons indiqué, à l'extrémité sud du canton de Maurs, une formation tertiaire enclavée dans le terrain primitif. Elle est tout-à-fait indépendante de la précédente et a dû être déposée dans un lac particulier. Le calcaire y est abondant auprès de St-Santin et de Montmurat. A St-Santin, sont des bancs de calcaire blanc à cassure conchoïde et polie, de calcaire blanc à grains plus grossiers, avec lymnées, de calcaire gris compact, de calcaire marneux: on y trouve aussi des silex veinés de gris et de blanc, du calcaire concrétionné en petites masses radiées. A Montmurat, on exploite, pour chaux et castine, du calcaire compact à cassure esquilleuse, avec cavités tubuliformes : dans la même localité, il existe du marbre saccharoïde, du calcaire en masses lamelleuses. Au Poujol, près St-Santin , on trouve, dans du calcaire grisâtre , beaucoup de lymnées et de planorbes : le tét des coquilles est souvent conservé.
Nous remarquerons que le bassin topographique de Maurs et Montmurat est beaucoup moins élevé au-dessus du niveau de la mer que toutes les autres parties du département.