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Le falun de Chartres-de-Bretagne s'est formé lors du Miocène dans la zone médiane de la Bretagne, par sédimentation, dans une matrice argilo-sableuse, d'algues calcaires et de coquillages présents dans la mer des Faluns qui faisait de l'Ouest de cette région une île en la séparant du reste du continent[1]. Le gisement fait référence à trois époques différentes : Oligocène, Miocène et Pliocène. L'Oligocène du bassin de Rennes a été étudié en détail lorsque ces grandes carrières étaient en activité[2].
Il fait partie d'un important bassin tertiaire qui s'étend au Sud de Rennes. Les carrières de la Chaussairie (également dite des Grands Fours et des Vieux Fours) et de la Lormandière constituent le gisement fossilifière.
Le gisement se situe à quelques kilomètres de Rennes sur les communes de Chartres-de-Bretagne, et de Bruz. De nombreuses exploitations de calcaire à chaux, à ciel ouvert ou souterraines, ont existé au XIXe siècle et au début du XXe siècle. La plupart des restes carrières à ciel ouvert sont encore visibles sur le terrain. Il n'en est pas de même pour les carrières souterraines[3], dont aucun plan de localisation n'a pu être retrouvé. Cet état de fait a été déploré à de nombreuses occasions d'effondrements lors de l'urbanisation de Chartres de Bretagne.
Comme à Saint-Grégoire, les caractéristiques de ces formations en font pour P. Pons des réservoirs aquifères excellents pour l'exploitation de l'eau[4].
Par son origine, cette roche est aussi appelée falun de Saint-Grégoire, par sa ressemblance au gisement situé près de Saint-Grégoire, mais elle fait uniquement référence au niveau du Miocène.
Ces carrières exploitaient :
Ce calcaire a été utilisé comme moëllons dans les murs de certaines maisons d'habitation de Chartres-de-Bretagne.
Si les couches les plus consolidées servaient aux constructions, les couches les plus "tendres" des faluns étaient destinées à la fabrication de chaux ou employées aux fins d'amendement des terres agricoles. P. Bos indique que des faluns sableux extraits en même temps que des sables pliocènes[5] ont servi de matériaux tout venant pour voirie.
Enfin, les argiles produites par l'altération de la roche-mère font de Chartres-de-Bretagne un très ancien site de poteries et plus tardivement de briques, activités qui ont cessé dans les années 1920.
Leur localisation précise est détaillée par Suzanne Durand et M.-F. Ollivier-Pierre.
Il faut distinguer les argiles noires fossilifères désignées également sous le nom de saproprels supérieurs datant de l'Oligocène, qui est surmonté par la base des faluns du Miocène.
P. Bos indique les formations reconnues depuis la base de ce gisement comportent :
La carrière de Lormandière est actuellement noyée.
Le début de l'exploitation des calcaires à chaux remonte à une date qui n'est pas connue. Le sable calcaire (sablon), est signalé pour la première fois en 1813, par Pitre Pierre-Louis Athénas[7]. Il était exploité pour la fabrication de la chaux. Les dépôts étaient activement exploités ; les différents fours sont abandonnés depuis le milieu du XXe siècle. Émile Le Puillon de Boblaye fait figurer les faluns en 1827 sur la carte qui accompagne son Essai sur la configuration et la constitution géologique de la Bretagne[8]. Cette indication est reproduite par Adolphe Toulmouche[9] en 1833 sur la Carte géologique de l'Ille-et-Vilaine. Toulmouche détaille une étude minéralogique et géologique présentée la même année au congrès scientifique de Caen[10].
L'usine à chaux de Lormandière[11] et de la Chaussairie fonctionne de 1853 à 1938. En 1948, le site est vendu comme lieu de conditionnement et de stockage d'engrais[12]. En 1988, le site de Lormandière est acquis par le Département d'Ille-et-Vilaine[13].
Jacques-Raoul Tournouër (1868 et 1879) puis Maurice Cossmann[14].}} (1919) y retrouve la même faune que dans le Stampien de Gaas dans les Landes.
Gaston-Casimir Vasseur[15] donne à la fin du XIXe siècle la coupe publiée par Delage en 1879 de la carrière de la Lormandière [16].}}, et établit la coupe de la carrière de la Chausserie. Il est aussi l'auteur d'une bibliographie détaillée[17].
En 1902, Bézier donne des précisions sur les couches inférieures de marnes à chaux hydraulique et sur les argiles sous-jacentes[18]. Lecharter analyse en 1903 les différents niveaux calcaires et des chaux produites et en donne la composition.
En 1920, Yves Milon et Dangeard donnent une description détaillée des carrières, dans l'état qu'elles présentaient. Ils y indiquent que les derniers bancs de calcaires oligocènes de Lormandière sont marins et que le Chattien lacustre semble manquer ici à la partie supérieure de l'Oligocène. Les argiles qui reposent sur la surface durcie de l'Oligocène y sont décrites[19]. La même année, ils ont découvert[20] des argiles bleues (50 cm) surmontées d'argiles noires (1 m) entre les derniers bancs attribués au Chattien[21] et les faluns helvétiens.
Ces argiles noires ont livré une faune de Poissons d'eau douce et une flore qui a été étudiée par Depape en 1924[22].
Dans l'introduction à l'étude paléontologique de M. Depape[23], Yves Milon montre que les argiles sont des dépôts sapropéliens, accumulés dans un étang ou un lac d'eau noire[24]. La découverte des fleurs d'eau confirme cette option[25].
En 1930, Yves Milon montre que dans les calcaires[26] les fossiles d'eau douce sont localisés dans des nids et sont emballés dans une boue[27].
En 1935, Yves Milon met en évidence le grand développement des argiles noires inférieures[28]. En 1936, Dangeard et l'Abbé Fremy) observent des Botryococcus dans les argiles oligocènes du bassin de Rennes.
En 1936, Yves Milon fait référence à un 'cycle sédimentaire Rupélien-Chattien : les formations marnocalcaires et les calcaires se sont accumulés entre les sapropels inférieurs et les sapropels supérieurs[29].
En 1948, Abrard pense que tous les calcaires oligocènes du bassin de Rennes doivent être classés dans le Stampien.
En 1960, Suzanne Durand classe dans l'Aquitanien les sapropels supérieurs.
En 1989, à la suite de l'étude anatomique des fragments de poissons recueillis dans les sapropels supérieurs, Jean Gaudant distingue deux nouvelles espèces : le Palaeoatherina britannica, et le Dapaloides miloni.
Le Miocène au Sud de Rennes a été étudié par plusieurs auteurs.
Adolphe Toulmouche détaille une étude minéralogique et géologique présentée en 1839 au congrès scientifique de Caen[30]. Il y signale qu'on y exploite, près du même endroit, au village de la Chaussairie, un banc calcaire coquillcr, offrant des empreintes de cônes, de nummulites, de ealyptrces de écrites de térébratules etc. dont on fait une excellente chaux hydraulique..
À l'été 1840, Charles Lyell[31] trouve dans les carrières de la Chaussairie des fossiles.
Gaston-Casimir Vasseur rappelle les observations de Delage et Paul Lebesconte[32].
En 1902, Gustave-Frédéric Dollfus et Philippe Dautzenberg donnent une coupe d'un front de taille de la carrière de La Chausserie le falun miocène à Bryozoaires[33] ravine le calcaire oligocène, et il est raviné par le Redonien.
Les rapports du Miocène et de l'Oligocène ont été précisés en 1927 par Dangeard et Yves Milon dans la carrière des Grands-Fours. En 1960, Suzanne Durand indique qu'elle a retrouvé le Miocène sous forme de calcaire formé par accumulation de Lithothamnium au Nord du cimetière de Chartres.
La faune mammalienne terrestre du Falun de Chartres-de-Bretagne est principalement représentée par des dents de proboscidiens. Aux Deinotheriidae, il peut être rapportée la présence de Prodeinotherium bavaricum. Aux Gomphotheriidae, il peut être rapportée la présence de Gomphotherium angustidens. Il est rapporté aussi la présence d'Hipparion primigenium.
Les restes de ces vertébrés sont plutôt rares dans les faluns de Bretagne, et ils appartiennent principalement à de tortues. Dans le Falun de Chartres-de-Bretagne, où ces restes sont le plus fréquents, ils ont été attribués au clade des Trionychia. Tous les fragments provenant de la carrière des Grands-Fours ont été considérés comme appartenant au genre Tryonyx, dont l'unique espèce survivante actuellement est le Trionyx triunguis. Il faut noter que les Cryptodires Testudinoidea sont inconnues ici contrairement aux faluns d'Anjou-Touraine.
De arres restes de crocodiliens ont été récoltés. Ils sont tous attribués au genre Diplocynodon.
Ils sont représentés par des nombreux restes de siréniens ou Vache marine (Sirenia, un ordre de mammifères marins herbivores phylogénétiquement proches des proboscidiens, des hyracoïdes, des embrithopodes et des desmostyliens, mais ressemblant à certains cétacés : ils sont aujourd'hui représentés par les Lamantins et les dugongs. On trouve dans le Falun de Chartres-de-Bretagne, les restes de sirénien, très abondant qui appartiennent à une unique espèce :
Ces vertébrés sont représentés par des Chondrichthyes (requins, batoïdes et autres raies, et des Osteichthyes (poissons osseux).
Les requins du Falun de Chartres-de-Bretagne sont essentiellement connus par de nombreuses dents, dont la hauteur dépasse rarement 4 cm[34].
Les espèces traditionnellement citées sont :
Dans le Miocène moyen du Falun de Chartres-de-Bretagne, les batoïdes sont représentés par des restes de :
Les poissons osseux du Miocène du Falun de Chartres-de-Bretagne sont uniquement représentés par des actinoptérygiens. Il s'agit de Perciformes Labridae (labres, vieilles, vras, ... principalement carnivores et broyeurs) et Sparidae (Brème de mer, pagres, daurades), et de Tetraodontiformes (poissons-globes, diodons ou poissons-porc-épics, poissons-coffres, poissons-lunes... durophages des mers tropicales).
Ils sont les constituants majeurs des faluns. Ces organismes sont souvent fragmentaires, et les individus complets sont difficiles à extraire de leur gangue. Les invertébrés du Falun de Chartres de Bretagne ont été principalement étudiés à la fin du XIXe siècle et au début du XXe siècle[37]. Ils nécessitent certainement une révision. Les plus abondants sont les mollusques, les brachiopodes, les crustacés, qui sont associés à de plus rares échinodermes, bryozoaires...
Elles sont notamment représentés par :
Ils sont nombreux et variés. On y trouve principalement :
Ils ont été observés sous la forme d'accumulation de coquilles de térébratules dans la carrière des Grands-Fours, mais ces spécimens sont souvent incomplets. Ils ont été rapportés à la Terebratula perforata.
Ils semblent essentiellement représentés par des cirripèdes coloniaux attribué à la Balanidae Megabalanus tintinnabulum. On cite aussi dans la littérature du XIXe siècle des pinces de crustacés (crabe ?).
Ils sont peu nombreux dans le Falun de Chartres-de-Bretagne, contrairement à la diversité observées dans les faluns de la région de Dinan[38]. On note principalement le Parascutella faujasi, et Echinocyamus armoricus, comme oursins irréguliers. Les oursins réguliers sont représentés par des radioles de ciradés.
Des bryozaires (Ectoprocta) Cheilostomatida ont été originellement rapportés aux genres Celleporidae et Retepora par Gaston-Casimir Vasseur en 1831. Ultérieurement, Canu et Lecointre (1925-1930, 1933-1934), puis Émile Buge ont largement émendé cette liste. Buge dénombre la présence de 15 espèces réparties :
Les bryozoaires constituent l'essentiel de la biomasse (faciès Savignéen) et que les plus petites espèces encroûtent bien souvent les autres organismes ce qui rend leur dégagement délicat.
La flore du Falun de Chartres-de-Bretagne est connue à partir de restes de troncs, de branches, de feuilles et de graines, ainsi que des spores et de pollens[39]. Une étude des macro-restes végétaux n'a jamais toutefois été entreprise. Ceux-ci ne sont représentés que par de rares restes silicifiés de quelques décimètres de longueur qui correspondraient pour l'essentiel au genre Taxodioxylon[40]
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