Le Dévonien

Le Dévonien constitue une période de transition entre les deux grands cycles orogéniques calédonien et hercynien. Sur le plan paléontologique, rappelons que le Dévonien correspond à un tournant fondamental de l'évolution de la vie : la conquête du monde continental.

Avant de s'intéresser proprement dit au Dévonien, il serait intéressant de situer cette période dans l'échelle géologique afin d'en avoir une idée générale.

En millions d'années

Eres

Périodes

Etages

 

Quaternaire

Holocène

 

- 2.5

Pléistocène

 

 

Tertiaire

Pliocène

 

 

Miocène

 

 

Oligocène

 

 

Eocène

 

- 65

Paléocène

 

- 135

Secondaire ou Mésozoïque

Crétacé

 

- 190

Jurassique

 

- 225

Trias

 

- 280

Permien

 

- 345

Primaire ou Paléozoïque

Carbonifère

 

- 395

 

 

 

 

 

 

 

Dévonien

 

 

 

 

 

 

 

Famennien

Frasnien

Givetien

Eifelien

Emsien

Praguien (anciennement) Siegenien

Lochkovien-Pridolien (anciennement Gedinnien)

- 430

Silurien

 

- 500

Ordovicien

 

- 600

Cambrien

 

 

Archéozoïque

Précambrien

 

Détaillons l'échelle des temps géologiques ci-dessus et présentons les différentes couches observables avec positionnement dans le temps par rapport aux autres couches des autres étages, systèmes et groupes.

Sur mon échelle géologique personnelle, j'ai numéroté les différentes couches de 10 en 10 en partant du Big Bang (10) jusqu'à l'Actuel (2430).  Ce travail un rien fastidieux me permet et vous permettra de situer plus facilement les différents affleurements que nous rencontrerons plus loin...

Dans le Dévonien, nous observerons des roches depuis le 490 (Poudingue de Fépin) jusqu'au 1060 (Assise de Comblain au Pont)

Considérons d'abord le Dévonien supérieur...

Système Dévonien / Système Carbonifère

Etage Strunien

  Assise de Comblain-au-Pont

1050 Fa2d : Alternance de calcaires, de schistes, de psammites et de macignos.

F : Phacops granulatus, Rhynchonella gosseleti et poisson Diptérus sp.

Etage Famennien Supérieur (Fa2)

 

  Assise d'Evieux

 1040 Fa2a : Psammites et schistes à végétaux et débris de poissons avec macignos ou schiste noduleux.

F : Palaeotéris hibernica, Holoptichius flemingui, Holoptichius giganteus

  Assise de Monfort

1030 Fa2b : Psammites massifs à pavés rouges vers le haut avec couches stratoïdes vers le bas

F : Cuculloea hardingii

  Assise de Souverain Pré

1020 Fa2a : Macignos ou de schistes noduleux avec psammites et schistes vers le haut

F : Streporhynchus consimilis

Etage Famennien Inférieur (Fa1)   Assise d'Esneux

1010 Fa1c : Psammites stratoïdes et schistoïdes avec fossiles

 F : Spirifer verneuilli

  Assise de Mariembourg 1000 Fa1b : Schistes violacés avec psammites F : Rhynchonella dumonti
  Assise de Senzeilles

990 Fa1a : Schistes verdâtres et noduleux

F : Rhynchonella omaliusi

Etage Frasnien Supérieur (Fr3) Formation de Matagne  

980 Fr3b Schistes très feuilletés verts ou noirs

F : Cardiola retrostriata Goniatites sp. ferrugineuses Orthoceras sp. pyriteux

Buchiola palmata,Trilobites

Formation de Barvaux

 

 

970 Fr3n Schistes violets avec gros fossiles

F : Spirifer verneuilli, Spirifer grabaui, Spirifer lobatus

Formation des Valisettes   960 Fr2i Schistes gris foncés et verts noduleux pauvres en fossiles bien que quelques couches en soient très riches. F : Spirifers pachyrhynchus

Formation de Neuville

Membre de Petit-Mont

950 Fr2j :  Récifs de marbre rouge

F : Phillipsastrea sp. et Acervularia sp.

Etage Frasnien Moyen (Fr2) Formation des Grands Breux Membre du Lion

940 Fr2h : Récifs de marbre gris bleu, stratifiésà stromatopores

F : Stromatopora concentrica

Membre de Boussu-en-Fagne 930 Fr2f : Schistes gris à verts, noduleux à brachiopodes entourant les récifs de marbre gris

Formation du Moulin Liénaux

 

Membre de la Boverie 920 Fr2e : Calcaires à faciès de bioherme
Membre de l'Arche

910 Fr2d : Récifs de marbre gris et rouge, calcaires fins, massifs

F : Phacellophyllum sp.

Membre de l'Ermitage

900 Fr2c : Schistes et calcaires stratifiés noirâtres

F :  Phacellophyllum sp.

890 Fr2b : Schistes verts

F : Leiorhynchus formosus, Leiorhynchus megistanus

Receptaculites neptuni

Etage Frasnien Inférieur (Fr1) Formation de Nismes   880 Fr2a Schistes calcareux F : Très grands brachiopodes de la famille des spiriféridés (zone des monstres)
  870 Fr1o Calcaire gris à rouge stratifié massif et noduleux
  860 Fr1y Dolomie
  850 Fr1oy Quelques faciès carbonatés
Membre de la Prée

840 Fr1m  : Schistes verts fins ou noduleux avec brachiopodes à la base

F : Goniatites intumescens Receptaculites neptuni Camarophoria formosa

Spirifer sp.

... ensuite le Dévonien moyen...

Etage Givétien (Gv)

Formation de Fromelennes

 

 

830 Gvb Calcaire argileux à brachiopodes, calcaire gris à stromatopores,

Stromatopora concentrica,

Thamnopora polyforata, calschistes et Calcaires argileux coquilliers à  Disphyllum vergatus,

Thamnopopra polyforata, Myophoria transrhenana

Formation de Charlemont

 

Membre des Monts d'Haurs

820 Calcaire de Givet composé de Calcaire à polypiers du (Gid) : Calcaires biostromaux massifs.

 F : Alveolites sp.

Favosites sp,

Disphyllum sp.

Cyathophyllum vermiculare

Stringocephalus burtini

Membre de Terre d'Haurs

810 Calschistes du  (Gic) : Calcaire argileux foncé parfois crinoïdique

F : Spirifer mediotextus et Stringocephalus burtini

Membre des Trois Fontaines 800 Calcaires noirs du  (Gib) : Calcaire bleu-noir brillant, massif, dur, peu stratifié en gros blocs, portant des veines de calcite massive blanche avec par endroits, de petites mouchetures de fluorite et dolomitisé vers le haut avec Stringocephalus burtini et Lucina proavia, Phacops fernandini et Orthoceras sp.
 

790 Schistes calcareux du Gia

F : Spirifer undiferus

 

Couvinien supérieur aussi appelé Eifelien

Formation de Hanonet  

780  Cob (sommet) Calcaire argileux gris-bleu sur cassure fraîche prenant une patine brune, terne, finement feuilletée, avec à certains endroits, un calschiste brun -beige - ocre, peu de calcite et de nombreux brachiopodes en bon état de conservation

F : Calceola sandalina, Gypidula sp., Cyrtoceras sp., Trilobites,

Atrypides, Spiriferidés

Formation X   770  Calcaire crinoïdique stratifié et dolomitique riche en coraux stromatopores avec  Calceola sandalina et rugueux solitaires
Formation de la Lomme

Wamme

 

760  Grès massif psammitique avec calcaire dans la partie supérieure avec lits argile et minces lentilles de calcaire crinoïdique
Fond des Valennes 750  Schiste grèseux, par endroit micacés avec passées de grès massif psammitique
Formation de Jemelle Chavée 740  Calcaire massif ou noduleux, par endroit argileux ou crinoïdique et schiste avec nodules et lentilles calcaires avec macrofaune abondante.
Cimetière 730  Schiste gréseux et calcaire fin noirâtre
Station 720  Schiste gréseux avec bancs de grès par place micacés et rares nodules de calcaires
Formation de Couvin

Co2 ou Cob

Assise de Couvin

710 Cobp : Macignos à crinoïdes psammites, schistes avec

Stringocephalus sp.

700 Cobn Schistes de Couvin avec  Calceola sandalina

Spirifers sp.

690 Cobm Calcaire de Couvin avec Calceola sandalina

Spirifers sp.

680 Cobd Calcaire à polypiers gris bleu foncé parfois argileux avec faune abondante de Stromatopores et Orthoceras nodosum
670 Cobc Schistes avec  Spirifer ostiolatus
660 Coba Schistes avec Spirifer speciosus

... et enfin le Dévonien inférieur.

Etage Couvinien Inférieur (Coa) aussi appelé Emsien

 

Formation de Bure

Membre de l'Eau Noire

 

650 Coac Calcaires et schistes gris verts avec nodules de calcaire argileux

F : Dielasma loxogonia

 

640 Coab Schistes calcareux

F : Uncinulus orbignyanus Paraspirifer cultrijugatus

Formation de Bure

Membre de St Joseph

 

630 Coaa Grauwackes, schistes gréseux gris-verts avec calcaire coquiller généralement clair parfois gréseux

F : Stopheodonta piligera

Formation de Hierges   620 Coa Schistes, quartzites grauwackes fossilifères verts à bruns avec Spirifer subcuspidatus et Spirifer arduennensis
Formation de Winenne ou de Chooz   610 Bt Grès et schistes rouges et verts

Formation de Vireux

  600 Cb3 Masses épaisses de quartzites et de grès gris-bleu ou verdâtre avec intercalations de schistes noirs
Assise de Montigny sur Meuse ou de Pesche

590 Cb2 Grauwacke, schistes, psammites et grès.

F : Brachiopodes divers en moules internes, Corail Chlorodictium problématicum (corail vivant sans doute en symbiose avec un ver.)

Formation de Pernelle   580 Grès et quartzites bleu vert avec intercalations médiane de shales et siltites foncés

Praguien (anciennement Siegenien)

 

Assise de Mirwart

570 Cb1b Schistes et grès

Assise d'Anor et de Bastogne

560 Cb1a Grès

Lochkovien-Pridolien (anciennement Gedinnien (G)) Assise de Saint Hubert 550 -- Derniers niveaux d'arkose vraie : Il s'agit d'une arkose vraie avec grains de feldspaths s'altérant en kaolin (argile blanche)
540 Gd Schistesavec grès parfois feldspathiques, psammites et quartzophyllades : Il s'agit de schistes de quartzites et de grès à dominante verte avec des passées rouges avec des grès caverneux ferrugineux
530 -- Niveau d'arkose : Il s'agit d'une arkose vraie avec grains de feldspaths s'altérant en kaolin (argile blanche)
Assise d'Oignies 520 Gc Schistes bigarrés avec grès : Il s'agit de schistes, quartzites et grès à dominante rouge avec des passées vertes
Assise de Mondrepuis

510 Gb Quartzophyllades et schistes fossilifères

(parfois fossilifères !! fossiles de poissons cuirassés)

Assise d'Haybes 500 -- Arkose d'Haybes : Il s'agit d'un grès grossier, blanchâtre, grisâtre ou verdâtre avec grains de tourmaline noire. A certains niveaux nous retrouvons des cailloux roulés ainsi que des filons de quartz blanc ou de teinte rouille qui proviennent d'un remplissage secondaire des fissures. C'est la "fausse arkose"
Assise de Fépin 490 Ga Poudingue de Fépin : Un poudingue est un conglomérat de cailloux globuleux ou plats ou arrondis de 1 à 25 cm dans une pâte argilo-siliceuse. La matrice argilo-siliceuse est formée de quartzite vert sur cassure fraîche mais est fortement altéré et montre une patine rouillée. Les galets sont formés de fragments de quartzite gris à blanc

Géologie du Dévonien

Le nom "Dévonien" dérive du comté du Devonshire (sud-ouest de l'Angleterre). La période est subdivisée en 5 étages dont chacun est subdivisé en sous-étages, en formations, en membres, en assises et enfin en couches.

Les subdivisions sont différentes selon que l'on considère les Ardennes, l'Angleterre ou l'Amérique.  En ce qui me concerne, je me bornerai à la nomenclature belge et française de manière à pouvoir garder et employer les appellations "Famennien", "Frasnien", "Givetien", "Eifelien" (ancien Couvinien) et "Emsien", couches faisant référence respectivement à la Famenne, à Frasnes-lez-Couvin, à Givet et à Couvin selon les anciennes appellations, nous resterons cantonnés dans notre région : La Calestienne

Mais resituons géologiquement le Dévonien au sein de la paléoécologie : formation des roches, dérive des continents, érection de montagnes, transgressions marines, régressions marines, érosions, règnes animaux et végétaux se succédant, luminosité, chaleur, humidité, climat...

Racontons l'histoire de cette région et tentons d'y inclure les différentes couches observées, ce qui nous permettra d'expliquer leurs formations.

CHRONOLOGIQUEMENT, l'histoire de ces roches a commencé il y a 5 à 600 millions d'années, au sein d'une mer peu profonde qui recouvrait notre région. Quand nous disons "notre région", il faut comprendre en fait une région située dans l'hémisphère sud, aux environs de 70° de latitude sud. Il faut rappeler que l'écorce terrestre n'est qu'une mince pellicule au regard de notre planète. Cette fine peau est scindée en plaques qui dérivent très lentement les unes par rapport aux autres. Depuis le Cambrien, le socle de notre pays, situé alors au sud de l'équateur a dérivé lentement vers le Nord pour atteindre aujourd'hui nos latitudes.

Au cours du Cambrien, des sables, fins, argileux, se sont déposés au fond de la mer. Ils sont à l'origine des quartzites. Alternativement, les dépôts sableux laissaient la place à des boues fines qui furent à l'origine des schistes et des phyllades. La teinte noire des roches est due, en partie, à des sulfures de fer, qui, par exposition à l'air se sont altérés en oxydes de fer. A l'origine, les dépôts successifs de boues et de sables fins se sont superposés en couches parallèles presque horizontales. Cette superposition se retrouve ici dans la région de Chimay, Momignies, Cul-des-Sart... mais les bancs s'inclinent vers le sud-est. Cette position des couches de schistes et de quartzites est due aux plissements qui ont suivi le Cambrien. Au cours de l'Ordovicien et du Silurien (entre 500 et 400 millions d'années avant notre époque actuelle), les lents mouvements de l'écorce terrestre ont relevé le fond marin jusque la surface. Cette plaine a continué à se soulever pour former un plateau de plus en plus élevé.

Dessin numérique original L.V.B.

Ces mouvements étaient très lents (de l'ordre du cm par siècle, au plus du mm par an) mais sur des millions d'années, la dérive des continents a provoqué des pressions latérales qui ont bousculé et plissé les couches de sédiments. Le continent ainsi formé va être la proie de l'érosion. Notons aussi pour être complet que ces boues argileuses et ces sables qui étaient au départ des roches meubles sont devenues d'une part suite à la compression des couches qui s'accumulent les unes sur les autres et d'autre part suite à la compression latérale due aux divers plissements, sont devenues, donc, des roches compactes et dures ; les schistes et les quartzites.

Après le Cambrien (vers -500 millions d'années), La région d'Europe Occidentale qui nous intéresse, se situait aux environs de 65° de latitude sud et les terres qui la composaient formaient le "Gondwana" (Amérique du sud, Afrique, Australie, Antarctique, Europe du sud, Asie du sud et Floride). Au milieu de l'Ordovicien, alors que les terres continuent à dériver vers le Nord et se trouvent aux environs de 40° de latitude sud, une séparation se produit entre le "Gondwana" et quelques petites plaques continentales qui dérivent alors vers le Nord mais de manière indépendante les unes des autres. Une de ces plaques s'appelait "Brabantia". Elle comprenait le sud de l'Irlande, le sud de l'Angleterre, la Belgique, les Pays-Bas et le Nord-Ouest de l'Allemagne.

 

 

Dessin L.V.B.

La région qui nous occupe est donc située au Sud-Est de ce micro continent en bordure de mer. Au large de cette région, toujours vers le sud, on peut voir les falaises abruptes d'un haut plateau culminant à plus de 1000 m d'altitude avec des volcans parfois en activité (massif de Rocroi). Enfin, "Brabantia" se retrouve, il y a 385 millions d'années, au début du Dévonien, alors que la majorité des terres se situent à 30° de latitude sud, réunie à "Baltia" (ou Baltica ) (la Scandinavie et la Russie et "Laurentia" (Amérique du Nord et Groenland) pour former un nouveau continent : "Laurussia" (ou Euramérica). Cette réunion produit le plissement calédonien qui fait émerger les terres, élève des chaînes de montagnes au Nord et produit un enfoncement de la partie sud. Ces montagnes avaient des sommets qui culminaient à 1500 - 2000 m d'altitude et qui séparaient le plateau aride du désert du Nord des marais côtiers couverts de végétation luxuriante au sud, région nous intéresse.

La mer s'engouffre donc au sud en direction du Nord et s'attaque aux chaînes de montagne créant ainsi des falaises. L'érosion de cette côte rocheuse, formée de schistes et de quartzites cambriens, donne des sortes d'éboulements de falaises, des roches qui se disloquent. Les débris s'accumulent, puis sont roulés par les vagues, les courants et les tempêtes : ils forment des galets de toutes tailles. Ces galets, cimentés par les sédiments plus fins déposés par la mer sont à l'origine du Poudingue de Fépin qui est le témoin de la première transgression de la mer vers le Nord. Durant cette transgression, toute une région centrée sur Rocroi restait exondée et formant une espèce d'archipel volcanique : C'est le Massif de Rocroi, qui porte les traces d'intrusions de magma sous la forme de Sills intercalés entre certaines strates de schiste ou de quartzite noir. On observe ces Sills à plusieurs endroits, dans la vallée de la Meuse, entre Charleville et Fumay. L'érosion de ce massif a entraîné dans les sédiments marins des grains de quartz, de feldspath et de minéraux d'origine magmatique comme la tourmaline noire.

Dessin numérique original L.V.B.

L'érosion du massif volcanique de Rocroi a entraîné dans les sédiments marins des grains de quartz, des feldspaths et des minéraux d'origine magmatique comme la tourmaline noire. Ces minéraux sont à l'origine du grès grossier qu'on appelle "Arkose d'Haybes". Le volcanisme de Rocroi a connu de nombreuses phases d'activité au cours du Gedinnien. Ces diverses périodes sont marquées par une série de niveaux d'Arkose qui jalonnent tout le Gedinnien.

Nous sommes il y a 400 millions d'années alors que la désagrégation des monts érigés par le plissement calédonien continue, la mer a encore progressé vers le Nord et ici se déposent en eau calme, à distance de la côte, en quantités phénoménales des sédiments fins, argileux et siliceux de couleurs différentes avec, par moment un retour de l'Arkose signifiant une reprise temporaire de l'activité volcanique dans le massif de Rocroi.

La mer a arrêté sa progression vers le Nord et les fleuves apportent en quantités colossales des dépôts fins terrigènes constitués de sables (donnant des Quartzites et des Grès) et des boues (donnant des Argiles et des Schistes). Ce sont les couches de quartzophyllades et schistes fossilifères de Mondrepuis. Tous ces alluvions rendent les abords de la plage très troubles, interdisant toute vie. Ce n'est que plus loin, là où les vagues se calment que les alluvions vont se déposer, par une profondeur toujours peu importante. C'est là, dans le calme que se formeront, loin des turbulences, loin des vagues, des couches de sables et d'argiles qui donneront les schistes et les quartzites que nous connaissons.

Dessin numérique original L.V.B.

Au cours du Gedinnien, d'autres schistes, quartzites et grès vont se déposer, des roches à dominante rouge avec des passées vertes, les Schistes Bigarrés d'Oignies que nous pouvons découvrir dans la région de Couvin. Nous pouvons aussi y observer des schistes, quartzites et grès à dominante verte avec des passées rouges, les schistes et grès de Saint Hubert. Non loin de ces Schistes, nous trouvons des Quartzites provenant de dépôts sableux ainsi qu'une couche de Grès Caverneux à l'aspect de brique où nous pouvons découvrir de la Goëtite et de l'Hématite (Fe2O3) en lentilles parfois impressionnantes. Ces couches sont observables près du barrage du Ry de Rome à Petigny.

Cette couche de Grès Caverneux provient de dépôts de sables dans lesquels se sont mélangés des petits cailloux de calcaire et des sels de fer. Le sable s'étant solidifié, il va subir l'action des eaux d'infiltration qui, en présence de sels de fer et de silice vont s'acidifier, vont dissoudre les cailloux de calcaire, donnant ainsi son aspect caverneux et va colorer en rouge le grès par les sels de fer. On peut observer dans les cavités de ce grès une recristallisation du Quartz en petits cristaux rougeâtres.

Nous sommes maintenant à la fin du Gedinnien et l'activité volcanique du massif de Rocroi cesse. L'érosion fait disparaître les volcans et les îles volcaniques sont englouties. Le niveau que nous observons est donc le dernier niveau d'arkose résultant de l'érosion du massif volcanique de Rocroi.

Nous trouvons ensuite les grès d'Anor et de Bastogne qui correspondent à une reprise de la progression de la mer vers le Nord avec des dépôts de sables. La mer arrive au niveau actuel de la Sambre.

A certains endroits, dans ce Grès, on peut observer des passées de Grauwacke de Montigny-sur-Meuse qui sont très ferrugineux (rouges) décalcifiés contenant des fossiles en moules internes et provenant d'une accumulation des coquillages en bord de mer par l'action des vagues comme nous pouvons l'observer sur nos plages, au bord de la mer à la limite entre la marée haute et la marée basse. Le niveau de la Grauwacke de Montigny correspond à un milieu de sédimentation argileuse et siliceuse très intense, qui prolonge les conditions marines du Siegenien inférieur. Dans ces eaux troubles s'est développée une faune importante dont il reste surtout des Brachiopodes, mais aussi des Mollusques lamellibranches, des Gastéropodes et des Coraux. La roche est formée de schistes mal feuilletés, bleus ou verdâtres, de quartzites micacés et de grès argileux et calcareux, bleus ou vert foncé très fossilifères. L'élément calcareux a pour origine l'érosion des coquilles et des squelettes des animaux morts. Les grès argileux sont souvent décalcifiés à l'affleurement : ils sont alors brunis, poreux, cariés. Les coquilles ont été dissoutes par l'infiltration des eaux météoriques, ce qui laisse des vides limités par des empreintes externes ou internes des valves. C'est ainsi que nous ne trouvons que des moulages des coquilles ou des squelettes des animaux.

Au cours de l'Emsien moyen, la transgression marine ralentit. Cette période sera marquée, au niveau de la vallée de la Sambre, par la formation de Poudingues à pâte rouge, accompagnés des schistes, quartzites et grès lie-de-vin qu'on rencontre à Thuin et à Lobbes et que l'on appelle les grès et schistes rouges de Winenne.

On peut considérer que la mer continue sa progression vers le Nord. Elle envahit le sud du Brabant ce qui n'entraîne pas pour la région que nous étudions une augmentation de profondeur. La côte est maintenant bien loin de nous. La mer est calme, ce qui favorise les dépôts terrigènes les plus fins, ce qui nous donne un schiste au grain très fin. La faible profondeur, le calme, la chaleur, l'oxygénation de l'eau permettent le développement d'une vie importante de brachiopodes divers et d'une foule d'autres animaux marins. C'est ce que nous pouvons observer dans les schistes de la formation de Hierges ainsi que dans les grauwackes et les schistes de la formation de Bure, membres de l'Eau noire et de Saint Joseph.

Nous assistons ensuite à une nouvelle progression de la mer vers le Nord. Les apports alluvionnaires terrigènes régressent un peu tandis que la plage s'éloigne de plus en plus laissant la mer bien plus calme là où nous sommes. La vie commence à se développer. La présence de gastéropodes pulmonés nous prouve que la profondeur de l'eau est néanmoins assez faible, permettant à l'eau d'être bien claire, tiède et oxygénée. C'est l'époque des premiers récifs de coraux que nous retrouvons dans les calcaires de Couvin.

 

Dessin Alisson Neukermans 6ème primaire 1995-1996

La mer a donc repris sa progression vers le Nord. La côte est donc bien loin de notre région qui est maintenant recouverte par une mer peu profonde. La sédimentation terrigène ralentit et l'eau claire, tiède et bien oxygénée favorise l'installation des premiers récits de stromatopores. Nous observons à Couvin le long de l'Eau Noire, des bancs de calcaires qui alternent avec des schistes et plus nous progressons vers l'aval, plus les bancs de calcaires augmentent en puissance avec présence de coraux solitaires et de stromatopores. Ce calcaire est donc formé de squelettes de coraux de squelettes de stromatopores, de coquilles écrasées et d'argiles, le tout faisant un banc calcaire.

 

Dessin Virginie Roussel 6ème primaire 1995-1996

La mer poursuit son avancée vers le Nord et la côte est maintenant si loin de nous que les apports terrigènes sont pratiquement nuls. Les coraux peuvent se développer à l'aise dans cette eau bien claire, baignée du soleil chaud des tropiques. C'est l'époque des grands récifs de corail dont nous retrouvons les restes dans la région de Nismes

 

Dessin Sylvie Beekman 6ème primaire 1995-1996

On peut raisonnablement penser que la mer a continué son chemin vers le Nord laissant derrière elle une immense mer peu profonde très chaude où le calcaire a pour origine le carbonate de calcium fixé par les animaux au niveau de leur coquille et de leur squelette. Les calcaires fins sont d'anciens dépôts issus de l'érosion des récifs, des squelettes et des coquilles. Tous les calcaires ont ici une origine biologique. C'est dans ce milieu que nous retrouvons une quantité impressionnante de coraux coloniaux, et solitaires dont le plus célèbre est sans nul doute la petite Calceola Sandalina, dont de nombreux exemplaires ont été découverts sur la route Couvin-Chimay.

Le temps passe et nous arrivons à la fin de l'Eifelien (Couvinien supérieur). Nous sommes toujours dans cette lagune côtière, peu profonde, chaude et bien oxygénée. La région que nous étudions migre doucement mais sûrement et arrive maintenant aux environs de l'équateur. Le climat est donc très chaud et toutes les conditions sont réunies pour que la vie se développe faisant la part belle aux brachiopodes, bivalves et coraux. Ces derniers, commencent, dans ce contexte, leur expansion.

Nous allons bientôt quitter l'Eifelien pour entrer dans le Givetien. Nous sommes dans une période calme et assez stable. Une myriade de brachiopodes, de bivalves, de gastéropodes, d'animaux macro et microscopiques vivent, se reproduisent et meurent dans cet environnement de la lagune côtière du Dévonien. Les restes de coquilles d'animaux morts se déposent au fond des eaux, s'empilent en quantités colossales, s'écrasent les uns les autres, se réduisent mutuellement en poussière calcaire qui s'amalgame et forme ainsi un calcaire compact dans lequel, par moment, vient se déposer un peu d'argile donnant un calcaire argileux et parfois un calschiste. C'est le type de roches que nous trouvons fréquemment en bordure des grandes carrières qui extraient le Calcaire bleu-noir du membre des Trois Fontaines. Un calcaire argileux gris-bleu sur cassure fraîche prenant une patine brune, terne, finement feuilletée, avec à certains endroits, un calschiste brun-beige-ocre, peu de calcite et de nombreux brachiopodes en bon état de conservation. C'est le paysage typique de la Formation de Hanonet.

 

Dessin Thomas Richir 6ème primaire 1995-1996

Nous entrons maintenant dans le Givetien qui est aussi marqué par une très grande proportion de calcaires construits. Cette fois, il n'y a pratiquement plus d'apports terrigènes. L'eau est très claire, voire limpide et très chaude ce qui implique que la mer a pratiquement arrêté son avancée vers le Nord ou que la côte est si loin que cela n'a pratiquement plus aucune incidence sur l'écosystème. Les coraux coloniaux se développent et construisent des récifs peu épais et très étendus : les biostromes. Nous pouvons observer une faune très variée de coraux allant des Stromatopores aux Thamnoporidés en passant par les Hexacoralliaires, les Tabulés et les Tubulés. Nous pouvons aussi observer des coraux solitaires du genre Domhophyllum... Parfois, une petite reprise de la transgression marine apporte quelques sédiments boueux formant ainsi de-ci, de-là, quelques couches de schistes, dans lesquelles nous pouvons observer des Brachiopodes des Bivalves et autres Orthocères. Nous trouvons, de cette période, des roches faisant partie des Calschistes du Membre de Terre d'Haurs, Calcaire argileux foncé parfois crinoïdique avec Spirifer Mediotextus et Stringocephalus Burtini et les fameux Calcaires noirs du Membre des 3 Fontaines, Calcaire bleu-noir brillant, massif, dur, peu stratifié en gros blocs, portant des veines de calcite massive blanche avec par endroits, de petites mouchetures de fluorite et dolomitique vers le haut avec Stringocephalus Burtini, Lucina Proavia, Phacops Fernandini et Orthoceras, calcaire exploité dans la carrière de Givet, la carrière Frimoye de Olloy-sur-Viroin, la carrière de Resteigne...

Dessin Florianne Corradin 6ème primaire 1995-1996

Le Frasnien est une période pendant laquelle, la mer, avançant toujours vers le Nord, atteint la Campine. Les roches du Frasnien sont très différentes selon les régions géographiques. Nous pouvons trouver des biostromes ou des dépôts de calcaire fin. Ces deux roches ont été formées en période stable, la première par la construction latérale de récifs de corail, la seconde par l'érosion de ces récifs quand ils affleurent suite à un soulèvement du fond marin. Nous pouvons aussi trouver des biohermes car, par endroit, le fond marin s'est affaissé (subsidence) et les animaux constructeurs se sont développés les uns sur les autres. Nous pouvons aussi trouver des schistes noduleux car, par endroit, la subsidence a été plus forte et les biohermes en sont morts et ont été recouverts par des boues. Enfin, par endroit, nous ne trouvons que des schistes très feuilletés, verts à violets car la subsidence a été trop forte pour permettre le développement de tout récif de corail. Il ne s'est déposé que des boues argileuses où vivaient une multitude de brachiopodes. N'oublions pas les Mud Mounds, ces masses de boues riches en brachiopodes, en coraux dans lesquelles les algues microscopiques ont synthétisé les sels de fer pour former les fameux récifs de marbre rouge de Rance, Philippeville, tandis que toutes les autres roches, peuvent être observées à divers endroits bien spécifiques comme près du lac de Virelles, à Rochefort. Sans oublier la fameuse couche des "monstres" là où se sont développés d'énormes brachiopodes de la famille des Spiriféridés et des Atrypidés que nous pouvons observer à Petigny mais aussi et surtout à Heyd et Barvaux.

Nous quittons le Frasnien pour entrer dans le Famennien. A cette époque, la poussée des plaques formant le Gondwana fait se soulever le fond marin. La mer se retire du Brabant mais continue à recouvrir la région Rochefort-Beauraing-Givet-Couvin. Plus proche de la côte que durant le Frasnien, cette région reçoit les argiles et les sables qui donneront les schistes et les grès. Dans ces conditions d'intense sédimentation, les récifs ne savent plus se développer. Par contre, on trouve beaucoup de brachiopodes, des Spiriféridés et des Rhynchonellidés. Nous trouvons ces roches des Assises de Senzeilles, de Mariembourg, d'Esneux, de Souverain-Pré, de Monfort, d'Evieux et de Comblain-au-Pont dans différentes régions de Belgique mais surtout dans la région de Marche-en-Famenne sans oublier la "tranchée de Senzeilles", lieu mondialement connu au niveau géologique où on a pu déterminer avec précision le passage du Frasnien au Famennien.

Le Dévonien et l'Origine des Vertébrés

Il y a maintenant plus ou moins 4 milliards d'années que la terre existe et nous sommes à quelques 350 millions d'années du temps présent et la vie n'en a pas encore assez : elle veut un animal supérieur aux autres. La vie veut un être rapide, solide, avec un squelette interne, en un mot : un vertébré.

Le poisson apparaît alors. La vie a gagné son pari. Les poissons peuplent la mer.

Plus encore maintenant qu'avant, les océans sont devenus le théâtre de la vie et de la mort, de la lutte pour la survie. L'orthocéras, carnassier de la période précédente, a perdu de sa superbe car le maître des lieux est maintenant un poisson cuirassé de près de 10 mètres de long possédant en guise de dents des lames osseuses de plus 60 cm de long et portant le doux nom de Dinichtys ou de Dunkleosteus.

De nombreuses représentations de ce monstre sont éditées dans les livres et on en trouve sur le net.  Certaines fiables et assez fidèles à ce que devait ressembler cet animal et d'autres tout à fait fantaisistes.

Prenons donc les restes de cet animal :

Imaginez-vous en train de nager dans la mer antique d'il y a 350 millions d'années. En dessous de vous une grande forme apparaît, glissant puissamment dans l'eau. Sa tête et son tronc sont couverts de plaques osseuses en guise d'armure.  Ses grandes mâchoires entrouvertes laissent voir d'autres plaques osseuses déchiquetées en guise de dents qui agissent comme une machine primitive à trancher, assez rudimentaire mais clairement très efficace.

C'est Dunkleosteus, un des premiers vertébrés à mâchoire, et un des plus grands poissons blindés de la famille des Placodermes.

Le fossile ci dessus nous indique que ce poisson était un prédateur agressif. Quelques fossiles de Placodermes découverts de par le monde montrent l'évidence de coups de gouges, d'éraflures et de coupures sur la surface de leurs plaques osseuses.  Ces marques évidentes d'attaques correspondent assez bien aux bords dentelés des os de la mâchoire de Dunkleosteus.  Les bords dentelés des plaques osseuses aiguisées comme des rasoirs ont servi de couteau à viande. Quand il mordait, il frottait les unes contre les autres, les lames osseuses opposées de sa mâchoire pour donner un effet de cisaillement.  Il semble donc que ces os servant de tranchoirs se développaient continuellement, se régénérant au fur et à mesure de leur utilisation.

Sa longueur de plus de 10 mètres, son corps musclé et son armure faisaient de lui clairement un prédateur invincible et assurément un nageur puissant, tout comme les grands requins d'aujourd'hui.

Dessin de Karen Carr (avec l'aimable autorisation de l'artiste)

Karen Carr, artiste animalière, spécialisée dans les scènes d'histoire naturelle a déjà produit ses modèles dans des médias traditionnels et électroniques, en publications, dans les zoos, les musées et les parcs à travers les Etats-Unis, le Japon et l'Europe.

 


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