La picardie : le cadre rÉgional

La Picardie est une région administrative composée de trois départements : l’Aisne, l’Oise et la Somme. Dans ce cadre, la Picardie est bordée, au nord, par la région Nord-Pas-De-Calais, à l’est, par la région Champagne-Ardennes, au sud, par l’Ile-de-France et à l’ouest, par la Haute-Normandie.

Dans le cadre géologique secondaire et tertiaire qui nous occupe ici, il existe des subdivisions plus fines, liées à la géographie, telles que le Beauvaisis, le Clermontois, le Pays de Thelle, le Soissonnais, le Tardenois, le Noyonnais, le Multien. Certaines subdivisions se trouvent partagées avec les régions limitrophes, comme le Vexin, le Valois, la Brie.
De ce fait, la Picardie, d’un point de vue géologique, constitue une mosaïque de terrains de tous âges, couvrant une grande partie de l’échelle stratigraphique. On peut observer les terrains primaires à jurassiques, au nord-est de la région, les terrains crétacés au nord de la Picardie (l’essentiel du département de la Somme, le Nord-ouest de l’Oise et le nord de l’Aisne).
Le géologue rencontrera les terrains tertiaires essentiellement au sud de la région (sud et sud-est de l’Oise et sud de l’Aisne). Dans le reste de la Picardie subsistent localement, au contact de la craie,  des couches appartenant à la partie la plus ancienne du cénozoïque (Paléocène – Eocène inférieur), seuls témoins préservés de l’érosion.

Le sous-bassement secondaire 

Jurassique Supérieur (-  160 à - 141 M.A)

L’Oxfordien

Origine du nom : (A.d’Orbigny, 1849) d’OXFORD.
Le stratotype a été choisi à Oxford, en 1849, par Alcide d’Orbigny, dans des terrains du Jurassique supérieur. Cet étage peut se diviser en deux parties bien individualisées. Autrefois, cet étage était nommé Lusitanien et comprenait, au-dessus d’un Oxfordien sensu stricto, l’Argovien, le Rauracien et le Séquanien qui sont considérés aujourd’hui comme des faciès de l’Oxfordien au sens large et de l’étage sus-jacent ou Kimméridgien inférieur.

Des travaux de construction d’une autoroute dans la région de Neuvizy ont permis de mettre à jour des niveaux de l’Oxfordien. Cet étage peut se diviser en deux parties bien individualisées.

L’Oxfordien supérieur
Ce niveau est représenté par une couche épaisse de 5 à 10 mètres.
Il se caractérise par la présence d’une série calcaréo-marneuse dans laquelle s’intercale un banc de calcaire marneux riche en oolites ferrugineuses (pouvant être remplacé localement par un minerai de fer).
On y trouve une faune abondante comprenant :

1. Cardioceras cordatum
2. Périsphinctes sp.
3. Peltoceras arduennense
4. Trigonia clavellata
5. Plicatula tubifera
6. Rhynchonella thurmanni
7. Terebratula galliennei …

Localement, on note une variation latérale du faciès de l’oxfordien supérieur qui devient récifal. Regroupés sous le terme d’argovien, ces niveaux rassemblent des calcaires de types variés.
Ainsi on distingue des calcaires marneux oolithiques, des calcaires récifaux comprenant des calcaires à polypiers (les polypiers sont groupés en massifs ( = biohermes) ou forment des bancs interstratifiés ( biostromes) pouvant se suivre sur plusieurs kilomètres des marnes blanches à Cidaris florigemma des marnes grises sèches à fossiles silicifiés (Phasianella striata).

L’Oxfordien inférieur et moyen 

D’une épaisseur de 50 mètres il est représenté par des alternances de marnes gris foncé et calcaires marneux gris clair (pouvant localement être silicifiés). La faune y est peu variée mais généralement abondante. On y trouve ;

1. Pholadomya exaltata
2. Rhynchonella thurmannni

Latéralement, ces alternances passent à un faciès désigné improprement sous le nom de gaize (calcaire siliceux), puis de spongolithe. Il s’agit d’une silification probablement tardive du faciès normal.

L’albien (-  106 à - 100 M.A)

Origine du nom : (A.d’Orbigny, 1842-1843) de l’AUBE.
Le stratotype a été proposé,  par Alcide d’Orbigny, à partir de terrains composés d’argiles rencontrés dans le département de l’Aube. Plus tard, P. Rat, F. Magniez-Jannin et P. Feuillée ont précisé le stratotype de l’Albien : « ensemble des formations dites Sables verts, Argiles tégulines et Marnes de Brienne affleurant de part et d’autre de la vallée de l’Aube, jusqu’à la limite du département de l’Aube vers le Nord-Est, la vallée de l’Armaçon vers le Sud-Ouest ».
 

Des travaux de terrassements dans la région de Saulces-Monclins ont mis au jour les célèbres niveaux de Machéroménil décrits au XIXème siècle par Barrois. L’albien repose en discordance sur le jurassique et il est représenté par :

L’albien moyen
D’une épaisseur comprise entre 2 et 10 mètres, il est constitué au sommet d’argiles gris verdâtre (nommées argiles de Gault).

L’albien inférieur
Ce niveau est représenté par des sables plus ou moins glauconieux et argileux (sables verts). Ces sables peuvent contenir des nodules de phosphates de chaux (nommés coquins) rassemblés par condensation sédimentaire et remaniements en lits plus ou moins épais.

On trouve de nombreux fossiles (plus de 100 espèces) notamment des ammonites et quelques spécimens de nautiles appartenant aux genres suivants :

1. Beudanticeras (Ammonites beudanti)
2. Protohoplites ( P. archiacianis, P. latisulcatus, P. michelinianus)

On récolte aussi des moules internes de lamellibranches, de gastéropodes, du bois fossilisé.

Remarque : Dans les Ardennes, les dépôts sont très détritiques alors que leurs équivalents dans l’aube sont argileux et continus ceci rend compte d’une plus grande profondeur dans l’aube ainsi que du caractère subsident du bassin parisien

Des formations karstiques

Dans la carrière située au nord-est de Mesmont, des poches de dissolution dans les calcaires argoviens ( oxfordiens) contiennent des argiles et sables ocre qui peuvent se rattacher au Wealdien, mais l’âge albien inférieur de ces formations ne peut être exclu. Ces poches karstiques sont le témoin d’une émersion postérieure à la fin de l’oxfordien.

Le Crétacé supérieur  (-  100 à - 65 M.A)

Le Turonien

Origine du nom : (A. D’Orbigny,  1843, de Turonia, nom latin de Tours.

Dans notre région, l’étage Turonien est composé de terrains d’origine marine classiquement subdivisé en trois niveaux :

Le Turonien inférieur
Les couches de ce niveau sont constituées de marnes crayeuses, blanches ou légèrement verdâtres, contenant Inoceramus labiatus.

Le Turonien moyen
Dans ces niveaux la craie est toujours marneuse, présentant des niveaux légèrement bleutés qui ont pris le nom de « dièves bleues ».
Ces deux niveaux sont observables dans la région de Saint-Quentin, ou plus au nord, près de Bavay, dans la carrière de Bettrechies, à la limite de la Picardie et du nord, au dessus des marnes du Cénomanien avec lesquelles elles se confondent.
 

Le Turonien supérieur

Les niveaux du Turonien supérieur sont mieux représentés en Picardie, de la région de Rozoy sur Serre, à la région d’Amiens et de la cote Picarde.
Il est constitué de craie grise à gros silex cornus, à silex tabulaires et à petits silex thalassinoïdes.
On y rencontre une faune d’Inocérames, de Spondylus, mollusques bivalves, de Brachiopodes (des rhynchonelles : Orbirhynchia, Cyclothyris, de térébratules : Gibbithyris, Sellithyris), d’échinodermes : nombreux Micraster, dont Micraster leskei, Ananchites (ou Echinocorys), Sternotaxis.

Il a été mis en évidence, notamment dans les niveaux turoniens supérieurs de la région d’Amiens et d’Abbeville, de couches de marnes grises à verdâtres, intercalées avec les niveaux de craie : leur étude a montré qu’ils contiennent des minéraux argileux issus de l’altération de cendres volcaniques ainsi que des minéraux typiques de ces cendres.
Il s’agit de bentonites. On admet que, durant les dépôts du sédiment crayeux, de violentes éruptions volcaniques, situées quelque part vers le Nord ouest de l’Angleterre ont produit des cendres qui sont venues se répandre dans la mer de la craie et se sont déposées sur le fond entre les strates de craie (Travaux de A. Deconninck, A. Godet ; F. Amedro, P. Dron, P. Pellenard. I.Zimmerlin et F. Amédro, F. Robaszynski entre les années 2000 et 2004).

On observe enfin dans ces niveaux, des couches de craie indurées, graveleuses appartenant à des Hard-Ground et interprétés comme des arrêts temporaires de la sédimentation. Des terriers d’organismes fouisseurs sont observables au niveau de ces surfaces durcies.

Le Sénonien

Origine du nom : (A. D’ORBIGNY, 1842) du peuple des Sénones qui ont nommé la région de Sens dans l’Yonne. Le Sénonien regroupe quatre étages, de bas en haut : le Coniacien, le Santonien, le Campanien.

Le Coniacien

Origine du nom : (H. Coquand, 1857) du nom romain de Cognac en Charente Maritime.

Cet étage est représenté par des craies blanches ou jaunâtres contenant de nombreux silex de forme cornue et souvent à patine rosée. Les strates sont difficilement dissociables, sur le terrain des dernières strates turoniennes.
Elles renferment Micraster decipiens, de nombreux Inocérames pouvant servir de fossiles de zone et une microfaune de foraminifères (Gavelinella, Globotruncana, Reussella notamment).A leur partie inférieure les banc crayeux peuvent être légèrement glauconieux et phosphatées (C. Delattre, E. Mériaux, M. Watertlot).
Quand on monte dans la stratigraphie, le Coniacien moyen montre une craie moins riche en silex et appauvrie en macrofaune.
Au sommet le Coniacien supérieur se distingue peu des strates précédentes. La craie est blanche, pauvre en silex. Son épaisseur est maximum dans la Somme (jusqu’à 30 m). On y trouve des Micraster, des Cidaris, la microfaune étant représenté par les foraminifères Stensioina et Gavelinella.
Bien souvent, le seul moyen de différencier ces niveaux est l’étude de la microfaune qui a été réalisée par C. Monciardini.

Le Santonien

Origine du nom : (H. Coquand, 1857) du nom romain de la Saintonge.

La même remarque s’impose quant à la limite Coniacien-Santonien, difficile à discerner sur le terrain. Le Santonien inférieur est de nature lithologique comparable au Coniacien : craie blanche sans silex contenant des plaques ou couches prismatiques d’Inocérames. Les strates contiennent peu de faune et la microfaune présente une évolution des espèces différentes des genres Gavelinella et Reussella.
 

Le Santonien moyen et supérieur conserve le même faciès de craie blanche. On notera cependant, dans de nombreux points, comme Hallencourt ou Beauval la présence de craie phosphatée autrefois exploitée. Ce phosphate sera présent jusque dans le Campanien (Beauval). La craie prend un aspect gris jaunâtre contenant des granules phosphatées (jusqu’à 19 %). Les strates présentent une stratification oblique, témoignant de la présence de chenaux et la macrofaune y est abondante (présence notamment de dents de Sélaciens, comme Squalicorax kaupi).

Le Campanien.

Origine du nom : (H. Coquand, 1857) de la Champagne de Saintonge en Charente.

En Picardie, cet étage est essentiellement représenté par une craie blanche, tendre pouvant contenir des silex noirs. Elle est souvent nommée « craie à Bélemnites ».
On y trouve, Classiquement, au Campanien inférieur, Actinocamax quadratus et au Campanien supérieur, Belemnitella mucronata. Les oursins, plus rares sont représentés par Echinocorys et Offaster pillula.
Dans l’Aisne et dans l’Oise, les terrains cénozoïques reposent sur les derniers dépôts crétacés appartenant au Campanien supérieur. Il s’agit de la craie à Belemnitella mucronata. Le Maestrichtien n’est pas connu à l’affleurement, même si de minces placages ont pu être signalés en sondage.
Il faut préciser, qu’à la fin du Crétacé, s’est produite une vaste régression de la mer. Il s'en suivit une érosion importante, à l’origine des variations locales d’épaisseur de la craie campanienne et d’une topographie irrégulière de la surface anté-tertiaire. On retrouvera d’ailleurs, dans le niveau de base du Paléocène, des témoins de cette érosion de la craie, tels que les galets de silex roulés et la montmorillonite, plus ou moins abondante dans la craie.
Cette craie blanche, sans silex le plus souvent, est pure,  friable, très gélive et contient des nodules de marcassite. Elle peut être quelque fois jaunâtre ou grisâtre, plus indurée, magnésienne, sonore au marteau vers le sommet des formations crayeuses.
Elle a été souvent exploitée comme pierre à chaux, notamment à Vendeuil, près de Saint-Quentin.

Dans la région de Doullens, la carrière de Beauval présente un grand intérêt stratigraphique. L’étude fine de la stratification dans cette carrière a permis de mettre en évidence une succession de séquences qui se répètent de bas en haut. (F. Robaszynski, G. Sustrac, 2000 – J.Fabre, 1998).
Ces séquences ne sont pas toujours complètes. Quand elles le sont, on peut observer de bas en haut :

1. Des strates de craie blanche, pure
2. Puis une craie à tubulure équivalente à d’anciens terriers comblés par les sédiments sus-jacents.
3. Un niveau de craie indurée où on observe des perforations, des galets de phosphates et un vernis à la partie supérieure : hard-ground ou « fond durci ».
4. Au dessus une craie phosphatée s’appauvrissant régulièrement en phosphate pour passer à nouveau à la craie blanche d’une nouvelle séquence.

Une telle séquence est considérée comme une unité de sédimentation qui se répète de façon rythmique ou cyclique

On interprète actuellement (in J. Fabre, 1998), une séquence de la façon suivante :

1. Le dépôt de craie blanche correspond à un milieu calme où le fond s’envase par dépôt d’une boue de Coccolithophoridés (nannoplancton) mort. Dans la craie blanche issue d’un substrat mou on note la présence d’oursins irréguliers, Micraster, animaux fouisseurs avec de fines radioles.
2. Dans un deuxième temps s’installent d’autres organismes fouisseurs  à l’origine des tubulures.
3. L’induration est interprétée comme un arrêt temporaire de sédimentation permettant l’installation d’une diagenèse précoce avec apparition de nodules et diffusion de phosphate.Il se forme alors un hard-ground (ou « fond durci »).

La présence de chenaux et d’une stratification oblique dans ces niveaux atteste de l’existence de courants et d’un milieu agité.
Des animaux fouisseurs de substrat du peuvent alors s’installer (Lamellibranches ; Ostrea, Chlamys, Inoceramus). Ananchites (Echinocorys) était probablement un oursin mobile sur substrat dur.
Des brachiopodes tels les Rhynchonelles et les Térébratules sont des animaux fixés par un pédoncule sur un substrat dur.

1. Au niveau du hard-ground on observe un remaniement important associé à la phosphatisation. Cela atteste d’une période énergétique élevée, à l’origine également des chenaux.
2. Au dessus du hard-ground on constate une diminution du gradient hydrodynamique. Il se dépose une craie phosphatée qui devient progressivement blanche au fur et à mesure que le calme hydrodynamique revient.

Le fait que certaines séquences soient incomplètes s’explique par des phénomènes d’érosion entre les dépôts, d’absence de dépôt ou de caractère topographique des fonds : fond de chenal ou bord de chenaux surélevés.

LE MAASTRICHTIEN ET LE DANIEN
La grande lacune

Ces deux étages géologiques sont situés de part et d’autre de la limite Crétacé-Tertiaire et ne sont connus qu’à l’état résiduel dans le Bassin Parisien. La présence du premier n’est pas reconnue en Picardie.

LE MAASTRICHTIEN

Origine du nom : (A. DUMONT 1849, de Maastricht, en Hollande).

Cet étage est le dernier du Crétacé et donc de l’ère secondaire (ou Mésozoïque). Il a été défini par A. DUMONT (1849) dans la province du Limbourg néerlandais sur ses termes les plus élevés (Tuffeau de Maastricht). Il a longtemps été considéré comme appartenant à l’étage Sénonien qui le précède.
Des travaux ultérieurs (Schmid, 1967) ont abaissé sa limite inférieure sur la base de l’apparition de la bélemnite Belemnella lanceolata. La conséquence en est que dans son stratotype, la Montagne Saint Pierre de Maastricht, la séquence stratigraphique est très incomplète. La rareté des gisements rend son étude difficile. Il y a ceux, malheureusement très urbanisés, du Bassin de Mons en Belgique, également quelques placages dans le Cotentin (50) et des indices sérieux autours de Vertus (51), de dépôts en place ou remaniés dans le Danien.
Des gisements continentaux du sud de la France ont livré des restes de dinosaures tels que l’Hadrosaure Telmatosaurus, mais les corrélations du domaine téthysien avec notre domaine boréal restent difficiles tant les faunes sont différentes. (La Téthys était la mer séparant l’Eurasie de l’Afrique dont la Méditerranée n’est plus qu’un pâle reflet). Le Maastrichtien continental des USA a fourni les populaires Tyrannosaurus et Triceratops.
Cet étage se place aux environs de -75 à -65 millions d’années.

COUPE DE LA CARRIERE ENCI (Montagne St Pierre)

Craie grise du niveau de Vijlen
Craie de couleur grisâtre à silex gris d’une dizaine de mètres d’épaisseur. Le fossile le plus commun est la bélemnite Belemnitella junior prouvant l’appartenance de ce niveau au Maastrichtien supérieur.

Craie tigrée : niveaux de Lixhe
Craie grise à blanche qui doit sont nom aux taches noires des silex irrégulièrement éparpillés en son sein. Vers le sommet les silex s’organisent en lits.
La bélemnite Belemnitella junior s’y rencontre aussi de même que des oursins principalement du genre Echinocorys.

Craie grossière : niveau de Lanaye
Craie grise à jaune dont les silex gris sont franchement organisés en lits réguliers.
La bélemnite Belemnitella junior s’y rencontre toujours, associée au sommet à l’oursin Hemipneustes striatoradiatus et de rares restes de la tortue marine Allopleuron hoffmanni et des mosasaures Mosasaurus hoffmanni et M. lemonnieri.

Horizon de Lichtenberg
Niveau condensé, de moins d’un mètre, le premier niveau de tuffeau, véritable « cimetière » à Belemnitella junior. Il contient aussi des petites sphérules noires dénommées coprolithes et des dents de requin dont Squalicorax kaupi. Les oursins s’y trouvent à l’état de débris.

Niveaux de Valkenburg, Grosveld, Schiepersberg et Emael.
Tuffeau jaunâtre, riche en silex gris. La bélemnite Belemnitella junior s’y rencontre toujours, associée à l’oursin Hemipneustes striatoradiatus et des mêmes tortues et mosasaures que ci-dessus. Des restes de dinosaures Hadrosauridés y ont été signalés.

Niveau de Nekum
Tuffeau jaunâtre plus compact, ce qui a permis de l’exploiter en carrières souterraines pour de la pierre à bâtir. C’est de ces carrières que fut extrait « le grand animal de Maastricht », un crâne de mosasaure, qui après maint changement de propriétaire fut confisqué par les troupes de Napoléon premier. Ce crâne se trouve désormais dans la galerie de paléontologie du Muséum d’Histoire Naturelle de Paris où il fut étudié par Cuvier.

Niveau de Meerssen
Dernier niveau de tuffeau jaunâtre, incomplet à ENCI, la bélemnite Belemnitella junior s’y voit progressivement remplacée par Belemnella casimirovensis. Celle-ci est le dernier genre connu du domaine boréal au Crétacé. Ce niveau est surtout connu pour fournir des petits fossiles tels que les « grands » foraminifères des genres Siderolithes, Omphalocyclus, Orbotoides ainsi que de nombreux bryozoaires.

LE DANIEN

Origine du nom : (E. DESOR, 1846) de Danemark.

Premier étage du tertiaire (ou Cénozoïque), défini par E. DESOR (1846) sur les calcaires de Fakse (Danemark) en même temps que sur ceux dits « pisolithiques » de Laversines(60) et de Vigny(95). Il était alors considéré comme le dernier étage du Crétacé. L’absence d’ammonites, de bélemnites et autres organismes du secondaire en à peu à peu fait douter. Un autre étage, le Montien, fut défini par G. DEWALQUE (1868) sur les gisements des environs de Mons en Belgique. Une incertitude régna longtemps quant à sa place relativement au Danien à tel point que le terme Dano-montien se rencontre fréquemment dans la littérature. Toutefois, Bignot, en 1993, a montré que le Montien n’était qu’un faciès régional du Danien moyen-supérieur et que les termes Montien et surtout Dano-montien ne devaient plus s’utiliser.
Le Danien est aussi mal représenté que le Maastrichtien, qu’il recouvre dans le Bassin de Maastricht et dans celui de Mons. Dans le Bassin Parisien, n’existent que quelques placages comme ceux déjà cités de Laversines (60) et Vigny (95), celui de Meudon (92), tous du Danien moyen et le gisement de Vertus (51) du Danien inférieur.
Cet étage se place aux environs de -65 à -60 millions d’années.

COUPE DE VERTUS

Craie blanche
Craie blanche appartenant au Campanien supérieur à Belemnitella mucronata et Magas pumilus.

Niveaux argileux
De 1 à 4 mètres, soit d’argiles brunes et grises ou d’argiles rosâtres devenant grises en séchant. Il s’y trouve des fossiles du Maastrichtien tels que le requin Squalicorax kaupi ou les foraminifères Omphalocyclus et Orbotoides. Les spécialistes ne sont pas encore arrivés à dire si ce matériel était en place ou remanié.

Conglomérat
Banc grésifié de près de un mètre qui à fournit au Mont-Aimé les empreintes des poissons Oropycnodus ponsorti et Prolates heberti.

Pierre de Falloise
Calcaire contenant des empreintes de coquilles, tantôt se débitant en cailloutis tantôt, plus consolidé et exploité en carrières souterraines. Ces exploitations datent surtout du moyen-âge et ont servis à la construction des édifices religieux des alentours. Plus tard les pierres extraites des carrières du lutétien leur ont été préférées, car de meilleure qualité.

les cycles sedimentaires tertiaires en picardie

Tout au long de l’ère Cénozoïque, la région picarde, comme une grande partie du Bassin Parisien va subir une succession de transgressions et de régressions qui vont former les cycles sédimentaires du Paléocène, de l’Eocène, le cycle de l’Oligocène (Stampien) n’affectant que l’extrême sud de la région picarde.
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La picardie au  Paléocène   F(– 65 à – 55 Ma)

Le premier retour de la mer au Cénozoïque : la transgression Danienne au Paléocène inférieur

Un premier retour de la mer s’est produit au Paléocène inférieur : la transgression dano-montienne. Elle a effleuré notre région et épargné une grande partie de la Picardie. Cette mer venue de l’ouest n’a pas dépassé, vers le nord, la région de Beauvais. On a observé à Laversines, près de Beauvais, le calcaire Danien à Lima carolina. Il s’agit le plus souvent d’un calcaire zoogène grossier ou biocalcarénite formé de concrétions alguaires (Lithothamnium, Lithopyllum) soudées par ciment calcitique. On trouve dans ce calcaire des restes de Bivalves, Gastéropodes, de Polypiers, de Céphalopodes et d’Echinides.
Au contact de ces niveaux, la craie est souvent indurée et perforée. La faune suggère une formation de type récifale construite sous un climat tropical sur un fond crayeux durci.
A la fin de cet épisode, la mer régresse et déposera plus au sud de notre région des marnes continentales.

Le Cycle Thanétien, au Paléocène supérieur .

Origine du nom : (E. RENEVIER 1867) ce nom provient de la presqu’île de Thanet en Grande Bretagne.

La transgression thanétienne est venue cette fois du nord-est et a couvert largement la Picardie sans atteindre Paris.
Les premiers sédiments déposés par cette mer sont détritiques et chargés des produits d’érosion continentale de la craie. Ils sont gréseux, glauconieux et phosphatés (Tuffeau de La Fère), argilo-sableux et contenant souvent des galets roulés, verdis par la glauconie ou noircis par l’oxyde de manganèse et contenant des galets de craie. (Argile de Vaux sous Laon). C’est une argile à montmorillonite.
Au-dessus, au Thanétien supérieur, la sédimentation est plus sableuse et glauconieuse, zonée de bandes ferrugineuses, formant les sables de Bracheux, à l’est de Beauvais. La stratification y est souvent entrecroisée et montre des traces de bioturbation.
On y trouve parfois de nombreux restes de mollusques tel Cyprina scutellaria, Cucullea crassatina, Ostrea bellovacina, Cardita planicosta, Pectunculus terebratularis. Ce niveau peut-être non fossilifère dans le Laonnois.

La picardie A  L’Eocene   F(– 55 à – 37 Ma)

Le Cycle Yprésien, F(– 55 à – 49 Ma)

L’étage Yprésien à été défini à partir des niveaux argileux d’Ypres (Belgique). Une nouvelle transgression venant encore du nord, envahit la région picarde. Les dépôts seront d’abord lagunaires et deviendront ensuite franchement marins. On distingue deux épisodes (sous-étages Sparnacien et Cuisien):

áL’épisode Sparnacien  (Yprésien inférieur) :

Origine du nom : (G.F.DOLLFUS 1877) ce sous étage appartient à l’étage Yprésien, son stratotype est la localité à Epernay (Sparnacum romain). Ce niveau de l’yprésien inférieur est l’équivalent de l’Ilerdien.

La région picarde, à cette époque, est séparée du Bassin Belge par l’axe de l’Artois, émergé. Il se développe donc, dans la région, un régime lagunaire, déposant des argiles plastiques : argiles et argiles à lignite du Soissonais, souvent pyriteuses. La base de ce niveau peut contenir des éléments remaniés provenant de la craie (silex et galets de craie).
 

Ces sédiments, furent exploités autrefois, dans l’Oise et dans l’Aisne pour des besoins artisanaux et industriels : fabrication de la couperose, de l’acide sulfurique et de l’alun, employé en teinturerie comme mordant et dans la conservation des peaux. Le lignite fut employé comme amendement, notamment dans les vignobles et comme combustible dans les moments où la région manquait de charbon.

C’est dans ce niveau que fut découvert, à la fin des années 90, une faune de Mammifères (Hyracotherium et Coryphodon entre autres …) ainsi que de l’ambre contenant des insectes, dans la région de Creil. (Voir p.14).
Au-dessus de ce niveau ligniteux, se dépose, dans certaines régions de l’Aisne, un sédiment estuarien, le falun à Ostrea bellovacina, var. sparnacensis et Cyrena cuneiformis, où les huîtres sont retrouvées avec leurs deux valves jointes et en position de vie (région de Sinceny et de Soissons). La salinité sera à son maximum à ce moment. Ces dépôts lagunaires précèdent l’émersion généralisée de la fin du Sparnacien. Seul, le Vexin semble échapper à cette émersion.
L’origine des matériaux déposés est fluviatile. Ces cours d’eau proviennent probablement du massif Central et de l’est, inondant la région qui devait être une plate forme marécageuse, en climat chaud et humide.

Le Gisement d’Ambre du Quesnoy, Région de Creil (Oise).

Une seconde découverte, plus récente a permis de braquer les projecteurs sur la Picardie géologique. Au cours de l’année 1996 fut découvert, dans la vallée de l’Oise, au lieu-dit Le Quesnoy, un horizon d’âge Sparnacien appartenant aux Argiles à Lignites, sous des graviers quaternaires exploités par la Société Redland-Granulat.
Il s’agit de remplissage sédimentaire de chenaux creusés dans les niveaux crayeux et les horizons d’âge Thanétien, dans un régime fluviatile drainant un domaine émergé à caractère marécageux. On y trouve de l’argile à lignite déposée de manière lenticulaire dans ces chenaux intriqués. Ce gisement présente deux centres d’intérêt majeurs par sa faune et sa flore :

La faune recueillie est d’âge Sparnacien et a été décrite par Marc Godinot et ses collaborateurs du Muséum. Elle comprend des Mammifères (Multituberculés, Marsupiaux, Plésiadapiformes, Rongeurs, Primates, Carnivores, Condylarthes, Perissodactyles, Artyodactyles, et Pantodontes (dont le mythique Coryphodon).
Le gisement a aussi livré, des Elasmobraches, des Osteichthyens, des Amphibiens et des Reptiles.

áL’ambre et la faune associée.

Dans un autre chenal, une tout autre faune a été recueillie. En effet, une abondante récolte d’ambre, contenue dans les bancs d’Argile à Lignites a permis de mettre au jour une entomofaune d’âge Sparnacien encore très peu connue à ce jour.
Cette faune d’insectes très diversifiée comporte, dans l’état actuel des études entreprises par André Nel et ses collaborateurs du Muséum, du CNRS et de l’Université de Paris-6, 15 000 spécimens répartis en 300 espèces différentes et 17 ordres. On ne peut les citer tous, mais on trouve aussi bien des Hyménoptères, des Thysanoptères que des Diptères, des Coléoptères, des Collemboles ainsi qu’une nouvelle famille de Dermaptères. (pince-oreilles).
L’origine de l’ambre qui semble s’être écoulé dans l’eau en perles, ou en fins stalactites et n’avoir pas subi de transport, serait un angiosperme encore indéterminé. La flore était luxuriante et variée et devait probablement croître près de cours d’eau formant des chenaux, créant de nombreux biotopes occupés par les insectes.

Ces deux exemples montrent que la géologie et la paléontologie sont encore une science vivante qui permet de mettre au jour des espaces de la vie passée encore méconnus.

L’épisode Cuisien  (Yprésien supérieur) :

Origine du nom : (G.F.DOLLFUS 1880) ce sous étage appartient à l’étage Yprésien, son stratotype est la localité de Cuise La Motte (02)

L'affleurement de référence est celui du front de taille de la carrière entre le village de Cuise La Motte et la Butte des Usages, près du hameau "La Montagne".
C'est un étage de l'ère tertiaire équivalent à l'éocène inférieur. Il couvre la période allant de -50 millions d'années à -46 millions d'années.

Dans l’Oise, on observe, une variante latérale du niveau de Pierrefonds : le niveau d’Hérouval qui correspondrait à un faciès plus marin.
Le niveau de Cuise La Motte, visible dans une sablière, près de Compiègne, montre un faciès qui n’est plus franchement marin : on recueille une faune d’eau saumâtre (faciès de Cuise) et des Mollusques continentaux, probablement entraînés par des rivières (Potamides, Tympanotonus, Planorbis).
On pense que les paysages cuisiens étaient tropicaux humides. La découverte, dans les années 80 du gisement de Prémontré a confirmé cette analyse (voir p.11 le développement sur cette découverte).
La mer se retire à nouveau, à la fin de l’épisode Cuisien. Elle dépose, dans le Soissonnais et le Laonnois, l’Argile de Laon, repérable dans le paysage par les niveaux humides que cet horizon génère. Un épisode continental succède à cette régression, permettant la formation, dans les bancs sableux du sommet, des Grès de Belleu (Soissonais)

Coupe de Chavignon

Les travaux sur la route nationale 2 pour la mise à deux fois deux voies à la hauteur de Chavignon, nous ont permis d'obtenir une coupe géologique allant de bas en haut, du niveau d'Aizy du Cuisien au Lutétien moyen (Calcaire en plaquettes). Cette coupe a mis au jour  plusieurs zones qui sont les suivantes de bas en haut :

Sables du niveau d’Aizy

Ce niveau représente une épaisseur d'environ 13 mètres de sables verts, ferrugineux et glauconieux .On y rencontre parfois des lentilles argileuses et des bancs de grès discontinus.
C'est le niveau qui repose sur les sables de Sinceny (Niveau Sparnacien).
Ce niveau est fossilifère à la base sur une épaisseur de 50 centimètres. Les lits fossilifères sont souvent bien différenciés et sont disposés comme suit :

• Lit à Rostellaria Geoffroyi
• Accumulation d’Axinea polymorpha
• Accumulation de Cardita planicosta.

Sables du niveau d’Aizy

Il représente une épaisseur d'environ 13 mètres de sables verts, ferrugineux et glauconieux .On y rencontre parfois des lentilles argileuses et des bancs de grès discontinus.
C'est le niveau qui repose sur les sables de Sinceny (Niveau Sparnacien).
Ce niveau est fossilifère à la base sur une épaisseur de 50 centimètres. Les lits fossilifères sont souvent bien différenciés et sont disposés comme suit :

• Lit à Rostellaria Geoffroyi
• Accumulation d’Axinea polymorpha
• Accumulation de Cardita planicosta.

Sables du niveau de Pierrefonds

Il représente une épaisseur d'environ 8 mètres de sables calcaires jaune glauconieux à Nummulites planulatus elegans.
Le niveau est plus homogène que celui d’Aizy. Il est caractérisé par une faune de mollusques marins et l'apparition de Velates perversa.
Cet horizon peut être différencié en plusieurs faciès :

• Faciès où l'on retrouve la faune variée de mollusques marins tels que :
• Ampullospira suessoniensis
• Clavilithes subscalaris
• Gisortia tuberculosa
• Velates perversa
• Rostellaria dewalquei
• - Faciès mixte à Nummulites et Turritelles
• Faciès sableux à Turritella solanderi
• Faciès calcaro-sableux à Nummulites planulatus elegans

Sables de Glennes

Ces sables ont une épaisseur d'environ 8 mètres de sables argileux de couleur grise avec des bancs gréseux. On y trouve des morceaux de bois silicifiés

Argiles de Laon

Ils ont une épaisseur d'environ 9 mètres d'argiles brunes avec des lits sableux et glauconieux.

Aspect paléogéographique

L’étude de ces niveaux permet donc de préciser que la mer cuisienne envahit les lagunes où s'étaient formés les faciès sparnaciens. II y a donc eu transgression marine avec une extension géographique de moindre importance que celle du Sparnacien. L'épaisseur des sédiments varie entre 75 et 50 mètres.

Au cuisien inférieur (Niveau d'Aizy), les eaux ont une salinité normale et leur profondeur n'excède pas 50 mètres avec une température d'environ 16°(l'été).
Au cuisien supérieur (Niveau de Pierrefonds), les eaux ne dépassent pas 20 mètres de profondeur avec une température de 22° maximum.

Durant tout le cuisien le climat est assez chaud et humide. Les formations du centre du bassin sont marines et latéralement deviennent lacustres.
Dans la vallée de la marne ce niveau est représenté par les Sables à Unios et Térédines). Les faunes des sables de Cuise sont marines, lagunaires, lacustres et terrestres.

HYDROGEOLOGIE

La nappe du cuisien repose sur les argiles à Lignites du Sparnacien. Les eaux y sont fortement minéralisées avec une alcalinité élevée.
La forte teneur en sulfates et sulfures rend ces eaux peu propices à la consommation. (Niveau à lignites pyriteuses).

La Picardie terrain de découvertes géologiques : Le Gisement de Prémontré.

La fin du XXème siècle a été le théâtre, dans notre région, de deux découvertes majeures : le gisement Cuisien terminal de Prémontré.

áLa Stratigraphie

Comme l’indique la coupe stratigraphique levée par la SLAP à l’occasion des travaux, il s’agit d’une succession de strates sableuses situées immédiatement sous la glauconie grossière du lutétien transgressif et surmontant des sables azoïques Cuisien.

La Flore et la Faune

Une faune extraordinaire a été mise au jour et est actuellement, pour une bonne part dans les collections du Muséum et dans les collections des membres de la SLAP.
Il a été recueilli, des plantes sous forme de graines et de bois bien conservés (notamment le genre Vitis primitif), des moules internes ferrugineux de Mollusques et surtout une formidable faune de vertébrés sous forme de dents d’ossements divers et de coprolithes.
Tous les ordres de Vertébrés sont représentés :

• 26 familles de Poissons Sélaciens et Téléostéens (squales, raies, Lepisosteus, Amia, Triodon, Piranhas.)
• 1 famille d’Amphibiens Anoures.
• 5 familles de Reptiles (Tortues, dont Allaeochelys et Euroemys,  Crocodiles, Squamates, Serpents boidés tel Paleopython).
• Des restes d’Oiseaux indéterminés.
• 19 familles de Mammifères réparties en au moins 35 espèces. C’est ce groupe qui a suscité le plus d’intérêt. En effet on a pu recueillir des Multituberculés, des Marsupiaux, des Chiroptères, des Insectivores, des Primates dont un nouveau genre d’Adapidae et de nouvelles espèces, des Rongeurs, des Condylarthes, des Périssodactyles, des Artiodactyles, des Créodontes et des Carnivores.

La Position Stratigraphique et la Paléogéographie

L’étude des fossiles laisse penser que le niveau de Prémontré est d’âge Cuisien terminal, plus récent que les Sables à Unios et Térédines de la région de Reims, où le Cuisien était plus continental.
Le gisement de Prémontré rassemble une faune appartenant à des biotopes variés, continentaux et marins, déposée dans un milieu fluvio-marin. On peut sans difficultés imaginer un milieu de type forêt galerie bordant un cours d’eau se jetant dans la mer cuisienne proche, sous un climat tropical humide et grouillant d’une faune abondante et variée. Les Everglades de Floride représentent une bonne image de la Forêt de Saint-Gobain, il y a 49 Ma.
 

Ce niveau était jusqu’alors inconnu en Europe et certaines espèces n’étaient connues qu’aux Etats–Unis et au Maroc. Son étude n’est pas encore terminée. 

Le Cycle Lutétien, F(– 49 à – 43 Ma)

Origine du nom : (A.De Lapparent 1883) de LUTETIA nom latin de la ville de Paris.
Le premier stratotype donné par Lapparent a été la ville de Paris (catacombes, jardin du Trocadéro, excavation des Halles) où les roches de ce niveau affleurent.
Puis en 1962 Blondeau & Cavelier ont repris les localités de "Saint Leu d'Esserent" & "Saint Vaast Les Mello ", dans l'Oise, pour nouveau stratotype.
C'est un étage de l'ère tertiaire équivalent à l'Eocène moyen. Il couvre la période de - 46 millions d'années à - 40 millions d'années.
Le faciès habituel est celui des calcaires en bancs qui ont fait l'objet d'une exploitation en carrières souterraines ou à ciel ouvert pour la pierre de construction des habitations.

Ce cycle succède à la régression cuisienne et aux faciès continentaux qui couvrent alors la région. Cette transgression vient maintenant de l’ouest et du nord-est. Elle est plus importante qu’au Cuisien : la mer dépasse partout les limites de l’Yprésien supérieur. Le dôme de l’Artois est largement submergé.

Le Lutétien inférieur

Au-dessus de cette formation, les dépôts deviennent rapidement carbonatés : on passe de 20% à 60% de carbonates.
Le calcaire est d’abord sableux, parfois grésifié : c’est la Pierre à Liards mondialement célèbre, véritable lumachelle à Nummulites laevigatus constituant les cuesta des principaux plateaux du Laonnois, du Soissonnais, du Noyonnais et de la région de Creil.
Par contre, quand on approche de l’axe anticlinal du Pays de Bray, les niveaux deviennent beaucoup plus sableux, ce qui témoigne de zones beaucoup moins profondes.

Le Lutétien moyen

Au Lutétien moyen, les dépôts sont essentiellement carbonatés, la part siliceuse ne représentant que 4 à 5%. Ils se forment dans une mer peu profonde, tropicale, calme qui correspondrait à une phase de confinement du bassin sédimentaire. On peut distinguer plusieurs bancs reconnaissables par leur texture et leur contenu faunique. De bas en haut on peut trouver :
A Le banc à Mollusques, généralement en moulages internes et externes, tendre.
A Le banc à Ditrupa strangulata, ou Banc de Saint-Leu, contenant des petits tubes d’un ver annélide et Nummulites variolarius. On y récolte aussi une faune d’Echinides (Echinolampas, Rhyncholampas, Echinanthus).
A Le banc à Vérins, contenant le moulage interne d’un très grand gastéropode, Campanile giganteum.
A Le banc nommé Vergelés, calcaire biodétritique, très riche en Milioles, Orbitolites complanatus et Alveolina boscii.
A Le Banc Royal, calcaire tendre, très fin, riche en Milioles et Orbitolines avec quelques Mollusques. Ce niveau peut présenter une alternance de bancs durs et de bancs plus tendres. Le Banc Royal a été massivement exploité depuis très longtemps comme pierre de construction (Saint-Leu, Saint-Vaast-les-Mellos, Saint-Maximin, dans l’Oise, Vassens dans l’Aisne…).
 

Natica, Cerithium, Turritella, Voluta, Murex, Rimella, Sycum, Arca, Cardita, Nucula, Corbis, Meretrix etc….).
On peut noter, que par endroit, certains niveaux sont dolomitisés, le magnésium remplaçant le calcium.

Le Lutétien supérieur

Au Lutétien supérieur la régression s’amorce. Il se dépose un niveau appelé « Calcaires à Cerithes » et « Marnes et Caillasses », sur les cartes. Il est composé de dalles de calcaire dur à pâte fine, plus ou moins dolomitique contenant des moulages de Cerithidae et de bivalves avec intercalation de marnes calcaro-dolomitiques plus abondantes au sommet. Les minéraux argileux sont de la montmorillonite et de l’attapulgite.
Dans l’Oise le Lutétien supérieur débute par le Banc vert, calcaires argileux en plaquettes et marnes de couleur verte.
La faune est de facture marine ou laguno-marine : Batillaria, Cerithium, Potamides, Sycum, Tritonidea, Tympanotonos, Melongena, Phacoïdes.
Le Lutétien se termine par une argile gris vert, très plastique, l’Argile de Saint-Gobain. Son épaisseur est faible dans le Laonnois, elle est constituée de montmorillonite calcique et d’illite et ne contient pas de faune.
Il est à noter, dans la région de Creil, l’existence au niveau du Lutétien terminal, d’un faciès particulier, le faciès de Foulanges et le Calcaire à Stylocaenia monticularia. Ce niveau marin, reconnu récemment est un falun très riche en Foraminifères, dont Discorinopsis kerfornei est présent juste sous les premiers dépôts auversiens.
L’étude des dépôts du Lutétien montre donc un schéma très classique de cycle sédimentaire, débutant par une formation détritique, se poursuivant par d’épaisses couches calcaires témoins d’un approfondissement et se terminant par un confinement du bassin sédimentaire accompagné de niveaux laguno-marins ou laguno-lacustres.

Coupe de Chavignon

Le Lutétien observable à Chavignon nous a montré, de bas en haut

Sables glauconieux à grains de quartz

II représente une épaisseur d'environ 2 mètres de sables verts, ferrugineux et glauconieux, ainsi que des bancs de grès. C'est le niveau qui repose sur les argiles cuisiennes de Laon. Il représente une couche graveleuse, glauconieuse avec grains de quartz assez gros et des petits cailloux de quartz noir.
On y trouve des dents de poissons et des restes de reptiles (tortues & crocodiles) à la base de ce niveau. Les dents sont principalement représentées par des requins et raies tels que :

1. Odontaspis elegans
2. Carcharodon auriculatus
3. Myliobatis toliapicus

Après 50 centimètres d’épaisseur, on y trouve des polypiers tels que Eupsammia trochiformis et des lamellibranches comme : Ostrea elegans, Crassatella gibbosula, Cardita planicosta. On note l’apparition de Nummulites laevigatus, ce qui représente un excellent marqueur stratigraphique pour le Lutétien inférieur.

Calcaire Sableux à Maretia grignonensis

Il représente une épaisseur d'environ 3 mètres. Cette formation est constituée d'un calcaire sableux tendre avec des zones dolomitiques. On y trouve un échinoderme assez commun, Maretia grignonensis, oursin irrégulier.

Calcaire sableux à Nummulites laevigatus et N. variolarius.

Il représente une épaisseur d'environ 4 mètres. Cette couche est constituée par des sables graveleux et calcaires avec des zones dolomitiques .Ce calcaire à nummulites est appelé "Pierre à Liards".
Cette couche est peu cohérente et l'on trouve des nummulites libres en abondance. Elle peut servir à amender les terres et sabler les jardins.

Les nummulites sont des FORAMINIFERES pluriloculaires à test discoïdal enroulé en spirale et divisé par des cloisons.

Calcaire à Ditrupa strangulata

Il représente une épaisseur d'environ 6 mètres. Ce calcaire forme des bancs. Il est friable et tendre et a été utilisé pour la construction des abris appelés " CREUTES".
Les Ditrupa strangulata sont des annélides (vers) que l'on trouve en abondance à la base du niveau .Ces tubes calcaires sont souvent dégagés par l'érosion.
Dans ce niveau, nous trouvons une faune de mollusques en moules internes (les coquilles ont été dissoutes) ; il contient aussi des échinodermes assez abondants :

• Echinolampas calvimontanum
• Echinantus issyavensis

Calcaires à Orbitilites complanatus

Il représente une épaisseur d'environs de 2 à 4 mètres. Ce calcaire est friable et se débite en plaquettes. Orbitolites complanatus est un FORAMINIFERE discoïdal que l’on trouve en abondance dans ce niveau. Les bancs solides, sont encore exploités en divers lieux (carrière de Saint Pierre Aigle, Saint-Vaast les Mello, Saint-Maximin)) et fournissent une belle pierre de taille tendre.

Calcaire à Campanile giganteum

II représente une épaisseur d'environ de 2 à 3 mètres. Dans le Soissonnais et le Laonnois, ce banc est appelé "BANC A VERINS ’’ où les CAMPANILES ou Cerithium giganteum se rencontrent à l'état de moules internes.
Ce niveau est très riche en gastéropodes, lamellibranches et contient quelques céphalopodes. II faut savoir que le plus grand gastéropode (Campanile giganteum) pouvait atteindre la taille de 60 à 70 cm de long.
Parmi la faune de type indo-pacifique qui est très abondante au lutétien (1900 espèces) nous pouvons citer les genres suivants :

GASTEROPODES :

• Natica, Scala, Mesalia, Murex, Ampullina, Xenphora, Rostellaria, Tritonidea, Clavilithes, Hipponyx, Cypraea, Sycum, Cerithium, Turitella, Cassidaria, Volutilithes, Athleta, Voluta, Pleurotoma……

LAMELLIBRANCHES :

• Corbula, Meretrix, Chama, Mactra, Cyrena, Phacoïdes, Tellina, Cardium, Crassatella, Arca, Cardita.

Dans la région d'Epernay, les faciès de ce niveau sont beaucoup plus sableux et les coquilles sont dans un excellent état de conservation. (Falun ou tuffeau de Damery).
Calcaire à Milioles 

Il représente une épaisseur d'environ de 5 à 8 mètres. C'est un calcaire grossier peu cohérent à petits grains de quartz. (BANC ROYAL)
Les Milioles sont extraordinairement nombreuses dans le calcaire grossier moyen. (Prés de 500 espèces décrites). Les Milioles dont le nom Vient du nom latin "milium" (grain de mil) sont des foraminifères pluriloculaire dont les loges, au moins les dernières, s'arrangent typiquement suivant une symétrie axiale.
Ce sont des formes marines surtout d'eau peu profonde et chaude.
La coupe de Chavignon se termine au Lutétien moyen par une épaisseur de 1 à 2 mètres de calcaires en plaquettes.

Aspect paléogéographique

Après le retrait de la mer cuisienne qui a favorisé le dépôt des argiles de Laon, il y a eu transgression de la mer lutétienne avec une extension dépassant celle du Cuisien.
Les premiers dépôts sont des sables grossiers suivis par une sédimentation marine calcaire en bancs. La mer lutétienne est en liaison avec l'atlantique par le Nord Ouest, ce qui permet le passage des Nummulites Laevigatus dans un premier temps puis l'arrivée d'une seconde transgression avec les Nummulites Variolarius ainsi qu’une faune de mollusques (milieux plus calmes).
Les mollusques vont former de véritables Faluns (Damery, accumulations de coquillages) et non des biocénoses (fossilisation des individus dans leur propre biotope, sans transport des coquilles sur les fonds).
Ceci nous conduit à un changement rapide des conditions marines avec la disparition des Nummulites et l'introduction massive des milioles.
Les Cérithes traduisent un milieu à forte variation de salinité. Le phénomène va s'amplifier encore dans les marnes et caillasses où nous allons parvenir à un milieu saumâtre.
La faune de mollusques est composée de genres indo-pacifiques, ce qui indique un climat équatorial.

HYDROGEOLOGIE
La nappe du lutétien constitue une ligne de sources au niveau du contact Cuisien-Lutétien et se situe sur le versant des buttes et des plateaux à une cote moyenne de 135 a 145 mètres (160 mètres sur la butte de Laon).
Elle repose sur les argiles de Laon. Cette nappe fournit une eau fortement minéralisée, carbonatée et magnésienne, souvent chargée en sulfates provenant de petits niveaux ligniteux du Lutétien.
Elle est captée à Nouvion, Presles, Vorges, Bruyères, 0rgeval, Parfondru, Veslud, Festieux, Mauregny…….

Le Cycle Bartonien, a l’Eocène Supérieur F(– 43 à – 37 Ma)

Origine du nom : (C. MAYER-EYMAR 1857) de Barton, Hampshire en Grande-Bretagne, composé de deux sous étages : l’Auversien et le Marinésien.

L’étage Lutétien s’est terminé par une régression attestée par l’existence de phénomènes karstiques qui ont piégé, notamment dans le Laonnois et le Soissonnais, les premiers terrains bartoniens. Dans ces deux régions seul le Bartonien inférieur ou Auversien peut être retrouvé. Il s’agit des dépôts de sables blanc à jaune, assez fins, azoïques qui existent en placage en partie sommitale des plateaux lutétiens. Le plus souvent ce dépôt ne persiste dans les champs que sous forme de galets de silex gris et de quartz épars ou bien dans les poches karstiques.
Dans l’Oise, et le sud de l’Aisne une nouvelle transgression tertiaire se produit. Elle peut, comme le Lutétien se décliner en plusieurs épisodes, dont les formations sont décelables en Picardie :

L’épisode Auversien. (Bartonien inférieur)

Au début de ce cycle la sédimentation est sableuse essentiellement. Mais de très nombreuses variations latérales de faciès se traduisent par une variété de dépôts.
De bas en haut, quand la série est complète on peut observer des Sables Roux puis les Argiles de Villeneuve sur Verberie surmontées par les Sables et grès de Beauchamp (à faciès de Fleurines).
Cet épisode se termine par une émersion temporaire qui provoque la grésification discontinue et la podzolisation des sables paléosols sous climat tropical. On y observe des traces de remaniement éolien, des empreintes de racines.
Ces niveaux et les suivants sont observables dans les carrières de La Chapelle en Serval et de Fère en Tardenois où une dune fossile est connue.
Au sud et à l’est ce bassin marin est bordé par un milieu lagunaire. Il s’agissait donc d’une mer peu profonde à proximité d’un littoral avec lagunes bordières.

L’épisode Marinésien. (Bartonien moyen)

Une petite trangression marine vient recouvrir les paléosols auversiens.

Au Marinésien supérieur, dans la région de Creil, se déposent les Sables de Marines, quartzeux, verts, fins avec intercalation d’argile verte. Dans ce niveau a été décrite une faune laguno-marine.

L’épisode Ludien ou Priabonien. (Bartonien supérieur)

Cet étage, peu représenté en Picardie est connu dans la région de Creil. Il comprend, à sa base des niveaux marno-sableux, des marnes et des niveaux gypseux. Au-dessus on observe des marnes jaunâtres, argileuses et au sommet les Marnes blanches, très calcaires (marnes blanches de Pantin).

La picardie A  l’oligocène   F(– 37 à – 25 Ma)

Le Stampien.

Cet étage est lui aussi peu représenté en Picardie. Cette dernière incursion marine dans le Bassin de Paris a touché l’extrême sud de notre région : elle n’a pas dépassé, vers le nord, le sud de Beauvais ou de Soissons et a laissé très peu de traces.
On peut trouver quelques restes continentaux de ces formations, sous forme de blocs de meulières éparses, dans le Vexin, en Forêt de Villers-Cotterêts. Ces blocs ne sont probablement pas en place. On y trouve de oogones de Chara, témoins de leur origine lacustre.
La mer va définitivement déserter notre région qui va subir une intense érosion, à la fin de l’Oligocène et durant tout le Néogène (Miocène et Pliocène), notamment à la fin des glaciations quaternaires. Cette érosion sculptera le paysage actuel fait de plaines, de plateaux, de cuesta et de vallons ombragés.

La picardie Au quaternaire

L’ère quaternaire, la dernière et la plus courte période des temps géologiques, fut celle le la venue de l’Homme. L’apparition du genre Homo date d’environ 1,9 millions d’années. Le quaternaire fut aussi l’époque des grandes glaciations.
Ces deux évènements ont plus ou moins influé sur la disparition de nombreuses espèces. Tout au long du Quaternaire se succédèrent périodes froides, glaciaires, et périodes chaudes, interglaciaires. Ainsi, à leur apogée, les glaciers couvraient-ils une grande partie de l’Europe, avançant jusqu’au sud de la France, dans les régions montagneuses. Le dernier retrait des glaces, il y a environ 10 000 ans B.P., marqua la fin de la première période ou Pléistocène, et le début de l’Holocène.
La fin du Pléistocène fut marquée par une importante extinction parmi les Vertébrés terrestres. Celle-ci fut ressentie différemment d’un continent à l’autre, comme le remarque L. de Bonis.
Ainsi, en Amérique du Nord, où les fouilles sont intensives, on a pu constater la disparition d’une quarantaine de genres de Mammifères de plus de 4 kg En Eurasie, la fin du Pléistocène est marquée par la disparition d’espèces spectaculaires : Elephas (Mammuthus) primigenius ou Mammouth, Coelodonta antiquitatis (Rhinocéros laineux), et Megaloceros giganteus (Cerf géant). Ces extinctions n’atteignent pas le genre. Malgré la disparition de la Hyène, de l’Ours et du Lion des cavernes (Crocuta spelaea, Ursus spelaeus, Leo spelaea), les genres Crocuta, Ursus et Panthera survivent de nos jours.
En Afrique, peu d’espèces disparaissent. En Afrique du Nord, quelques espèces de savane se replient vers le sud, mais seules trois ou quatre espèces disparaissent réellement. Le phénomène est encore moins marqué en Afrique de l’Est où une seule espèce, Pelorovis antiquus (Buffle à longues cornes) semble s’être éteinte.
Les disparitions du Quaternaire sont donc très sensiblement moins ressenties dans l’Eurasie et l’Afrique que dans le Nouveau Monde. L’une des causes probable de ces extinctions est la modification du climat. Les glaciations qui se succèdent au Pléistocène sont de plus en plus rigoureuses, ainsi probablement que l’intensité, en contre coup, des réchauffements, et bouleversent la végétation. La faune doit, à chaque fois, s’adapter ou disparaître. Ces disparitions peuvent être limitées et provisoires si les animaux peuvent se réfugier dans des régions plus favorables. Ainsi, la Sibérie, sera un refuge pour les derniers Mammouths. Ces disparitions seront définitives si ce repli est impossible.
Toute modification de la faune végétarienne frappe, par voie de conséquence, les Carnivores privés de leurs proies. A la fin du Pléistocène, Les forêts s’éclaircissent  considérablement et modifient leur composition arbustive, avec une importante diminution des espèces végétales, au bénéfice des surfaces couvertes d’herbes.
L’influence de la modification du climat sur la végétation et, par conséquent sur la faune, a pu être mise en évidence de façon très précise par les Américains S.S Saunders et P.Tassy, pour la disparition du Mastodonte américain Mammut americanus, cousin éloigné du Mammouth. En Eurasie, la disparition de la steppe toundra, remplacée par une toundra marécageuse constellée de lacs, a probablement contribué à la disparition des Mammouths et des Rhinocéros laineux.
Ces causes climatiques ne peuvent souvent, à elles seules, justifier l’extinction totale de certaines espèces. Il est en effet rare que ne subsiste aucune oasis pour des espèces menacées. L’apparition d’une nouvelle espèce de prédateur a, très probablement, accentué, de façon très sensible, la rapidité de l’extinction de certaines espèces. L’Homme, dont l’armement a énormément évolué à la fin du Paléolithique, a contribué à décimer les troupeaux de grands herbivores. Les pièges, armes de jet, taques et autres techniques ont beaucoup accru l’efficacité des chasseurs. Des troupeaux entiers de Mammouths étaient ainsi précipités dans les ravins.
L’influence des chasseurs est encore plus évidente dans les îles où les faunes locales étaient stables avant leur arrivée. Ainsi, à Madagascar, tous les grands Vertébrés autochtones ont disparus : Lémuriens (Megaladapis, Archaeolemur), Hippopotames, Oiseaux géants (Aepyornis), Tortues géantes et bien d’autres. L’action prédatrice de l’Homme ne peut être que supposée pour cette époque. Mais elle est corroborée par sa continuité à l’époque historique avec la disparition du Dodo de l’Ile Maurice.

Aperçu hydrogéologique

Nature des terrains et comportement face à l’eau

L’existence de nappes aquifères va dépendre de la présence de terrains de nature perméable et poreuse situés au-dessus de terrains imperméables. La recharge de ces nappes dépend quant à elle du comportement des roches vis à vis de l’infiltration et du ruissellement. On peut ainsi classer les roches de Picardie en deux catégories :

• Les argiles, les marnes, les alluvions argileuses, les limons argileux font parties des roches qui favorisent le ruissellement et non l’infiltration.
• Les sables, la craie et les calcaires font partie des roches qui, au contraire, favorisent l’infiltration.

A chaque fois que ces deux conditions se trouveront réunies, on observera dans le sous-sol une ou plusieurs nappes aquifères (celles ci pouvant être superposées).

Les systèmes aquifères

L’étude des notices des cartes de la Picardie a permis de dénombrer les nappes présentes dans la région. (voir tableau annexe 4). Elle permet d’évaluer à 18 le nombre de nappes aquifères permanentes contenues dans les terrains d’âge Dévonien à Quaternaire (les nappes dites temporaires n’ont pas été répertoriées dans ce tableau).

Parmi ces 18 nappes, les principales sont :

         - La nappe des sables verts Albien
         - La nappe de la craie
         - La nappe des sables de Bracheux
         - Les trois réservoirs formant la « nappe du Soissonais »

Caractéristiques des principaux systèmes

La nappe des sables verts de l’Albien  est une nappe captive dans les sables glauconieux verts, les argiles du Gault constituant le toit de ce réservoir, les argiles aptiennes sa base. En région parisienne, cette nappe se trouve à une profondeur comprise entre 450 et 750m. Historiquement, cette nappe a été atteinte pour la première fois en 1831 lors du forage artésien de Grenelle. Son eau est qualifiée d’eau douce de part sa faible minéralisation notamment en carbonates ce qui justifie son utilisation humaine et industrielle en particulier dans la région parisienne.
La nappe de la craie est une nappe libre dans la craie du Sénonien et du Turonien supérieur, les assises marneuses du Turonien moyen superposées aux dièves vertes du Turonien inférieur constituant le mur de cette nappe.

GLOSSAIRE

AMMONOIDÉS :                 Céphalopodes fossiles, caractérisés par une coquille unique en forme de cône généralement enroulé en spirale plane.

ARTHROPODES :                Embranchement comportant les animaux caractérisés par un corps divisé en segments dont chacun porte une paire d’appendices articulés.

ARTIODACTYLES :            Mammifères dont les membres possèdent un nombre pair de doigts. Groupe comprenant notamment les Porcs, les Cerfs, les Hippopotames et les Bovidés.

AUTOCHTONE :                  Originaire du pays qu’il habite.

BÉLEMNITES :                    Animaux Céphalopodes marins, uniquement fossiles, proches des Seiches.

BENTHIQUE :                      Qualifie un être vivant sur les fonds aquatiques. L’ensemble de ces êtres vivants constitue le benthos.

BIOSPHÈRE :                       Enveloppe de la Terre formée par l’ensemble des êtres vivants.

BRACHIPODES :                 Groupe d’animaux possédant une coquille à deux valves, à symétrie bilatérale et renfermant un appareil calcaire : l’appareil brachial.

CARÈNE :                             Crête médiane permettant une forme fuselée et diminuant la résistance à l’avancement.

CHLOROPHYLLE :             Pigment vert des végétaux, contenu dans des chloroplastes et permettant de capter l’énergie lumineuse.

CHORDE DORSALE :        Structure embryonnaire élastique qui est remplacée, chez les Vertébrés par la série des corps vertébraux ou colonne vertébrale.

COCCOLITHOPHORIDÉS :Végétaux unicellulaires, marins, pélagiques, fabriquant une enveloppe sphérique composée de plaques calcaires, les coccolites. Leur accumulation a formé des roches calcaires (craie).

CRÉODONTES :                  Ordre de Mammifères d’où sont issus les Carnivores vrais.

DÉTRITIVORE :                  Animal qui se nourrit de débris provenant d’organismes vivants.

DINOSAURES :                   Grands Reptiles ayant vécus pendant l’ère secondaire.

ÉCOSYSTÈME :                   Ensemble des conditions physiques, chimiques et biologiques dont dépend la vie d’une espèce animale ou végétale.

EUCARYOTES :                  Organisme possédant un noyau individualisé.

FORAMINIFÈRES :             Protozoaires surtout marins, du groupe des Rhizopodes. Organismes dont la cellule est entourée d’une capsule calcaire pouvant être perforée de petits orifices microscopiques.

GANOÏDES :                        Poissons à écailles osseuses.

GASTÉROPODES :              Groupe de Mollusques possédant un pied servant à la reptation. La plupart sécrètent  une coquille unique. (Ex. : Escargot).

IRIDIUM :                             Métal de la famille du platine.

LÉMURIFORMES :             Qui ressemble aux Lémuriens, Primates primitifs.

MAGNÉTITE :                      Métal ferromagnétique agissant sur l’aiguille aimantée. Minerai de fer. (Oxyde de fer).

MAMMALIEN :                   Relatif aux Mammifères (qui portent des mamelles).

MARSUPIAUX :                  Animaux Mammifères possédant une poche incubatrice, le marsupium et connus depuis le Crétacé. (Ex. : le Kangourou).

MÉTÉORITE :                       Objet solide se déplaçant dans l’espace interplanétaire.

ONGULÉS :                          Animaux Mammifères dont les doigts sont terminés par des sabots.

ONTOGÉNÈSE :                  Série de transformations conduisant de l’œuf à l’organisme complet.

OROGÉNÈSE :                     Processus conduisant à la formation de reliefs, notamment les chaînes de montagnes. (Ex. : orogenèse alpine).

PÉRISSODACTYLES :        Mammifères à nombre de doigts impair, comprenant notamment le Cheval et le Rhinocéros.

PHOTOSYNTHÈSE :           Synthèse de molécules organiques à l’aide de l’énergie lumineuse, par les végétaux chlorophylliens.

PHYLOGÉNIE :                   Concerne les relations généalogiques entre les individus.

PHYTOPLANCTON :          Plancton végétal.

PLAGIOSTOMES :              Voir Sélaciens.

PLANCTONIQUE :              Qualifie un être flottant à la surface de l’eau sans nager. L’ensemble de ces organismes constitue le plancton.

PRIMATE :                            Ordre de Mammifères comprenant les Lémuriens et les Anthropoïdes(Singes et Hommes).

PROCARYOTES :                Organismes dépourvus de noyau (Bactéries, « Algues bleues » ou Cyanobactéries).

PROCORDÉS :                     Embranchement comprenant des animaux caractérisés par un système nerveux entièrement dorsal et la non-division de la corde en vertèbres (Ex. : Tuniciers, Amphioxus).

RÉGRESSION :                    Retrait de la mer en-deça de ses limites antérieures.

RHYNCHONELLE :            Genre de Brachiopode.

ROSTRE :                              Partie dure du squelette des Bélemnites, en forme de balle de fusil et généralement conservée par la fossilisation.

RUDISTES :                          Groupe de Bivalves fixés, à coquille épaisse ayant formé des récifs dans les mers chaudes jurassiques et crétacées.

SAURIENS :                         Ordre de Reptiles.

SÉLACIENS :                       Sous-Classe de Poissons comprenant, en particulier, les Requins et les Raies. Poissons à squelette cartilagineux.

SPICULES :                          Bâtonnets siliceux ou calcaires constituant, par leur assemblage, le squelette de certains Invertébrés (Ex. : les Eponges).

STOMOCORDÉS :               Embranchement rassemblant les animaux proches des Annélides et des Echinodermes, et qui pourraient être les ancêtres des Prochordés et de tous les Vertébrés.

STRATIGRAPHIE :             Science qui étudie la succession des dépôts sédimentaires.

STROMATOLITES :            Constructions rocheuses mamelonnées, édifiées par des Algues bleues ou Cyanobactéries.

TÉLÉOSTÉENS :                  Poissons entièrement ossifiés.

TÉRÉBRATULE :                 Genre de Brachiopode.

TÉTRAPODES :                    Ensemble des animaux possédant quatre membres dont le squelette est construit sur le même type. Il comprend les Batraciens, les Reptiles, les Oiseaux et les Mammifères.

Éléments de Bibliographie

L. Feuguer . (1963). L’Yprésien du Bassin de Paris – Essai de monographie stratigraphique.
Mémoire pour servir à l’explication de la carte géologique – Ministère de l’industrie.

Ch. Pomerol (1995). Stratigraphie et Paléogéographie – Ere Cénozoïque (Tertiaire et Quaternaire).
Doin.

C.Cavelier, J. Roger. (1980). Les étages français et leurs stratotypes.
Comité de stratigraphie – Mémoire du B.R.G.M. n° 109.

Collectif sous la direction de C. Mégnien. (1980). Synthèse géologique du Bassin de Paris.
Mémoire du B.R.G.M. n° 101.

J.C. Fischer (1980). Fossiles de France et des régions limitrophes.
Masson.

A. Foucault, J. F. Raoult (1980). Dictionnaire de géologie.
Masson.

Ch. Pomerol, L. Feugueur (1968). Guide géologiques régionaux. Bassin de Paris – Ile de France.
Masson et Cie.

Ch. Pomerol, L. Feugueur (1968). Guide géologiques régionaux. Bassin de Paris – Ile de France – Pays de Bray.
Masson et Cie.

R. Furon, R. Soyer (1947). Catalogue des fossiles Tertiaires du Bassin de Paris.
Paul Lechevalier.

E. Degremont, F. Duchaussois, F. Hautefeuille, M. Laurain, P. Louis, R. Tétu (1985). Paléontologie : découverte d’un gisement du Cuisien tardif à Prémontré (Aisne).
Bulletin d’information des géologues du Bassin de Paris.

G. de Ploeg, D. Dutheil, E. Gheerbrant, M. Godinot, A. Jossang, A. Nel, J-C. Paicheler, D. Pons, J-C Rage (1998). Un nouveau gisement paléontologique à la base de l’Eocène de la région de Creil (Oise)
Strata – Série 1, vol 9 -  Université de Toulouse.

A. Nel ,G. de Ploeg, J. Dejax, D. Dutheil, D. de Franceschi, E. Gheerbrant, M. Godinot, S. Hervet, J-J. Menier, M. Augé, G. Bignot, C. Cavagnetto, S. Duffaut, J. Gaudant, S. Hua, A. Jossang, F. de Lapparent de Broin, J-P. Pozzi, J-C. Paicheler, F. Beuchet, J-C Rage (1999). Un gisement Sparnacien exceptionnel à plantes, arthropodes et vertébrés (Eocène basal, MP7) Le Quesnoy (Oise, France) – Note présentée par P. Taquet.
C.R. de l’Académie des Sciences, Paris, Sciences de la terre et des planètes.

B.R.G.M. Notices des diverses cartes géologiques régionales au 1/50 000ème.

Photos de couverture :

1. Squalicorax kaupi .Agassiz – Sénonien (Beauval – Somme)
2. Spondylus vaudini  Deshayes – Cuisien (Monampteuil – Aisne).
3. Micraster cortestudinarum Goldfuss – Campanien (Dizy – Marne)

Rédaction définitive et mise en page : François Duchaussois (Mai 2004)

à partir des textes de Marjorie Niaux-De Gaalon, François Duchaussois, Louis Heyte, Jean-Luc Landréat, Fabrice Lefèvre.

Photos et Schémas : François Duchaussois