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Géologie

Dans notre région, les traces des événements qui se sont déroulés avant l’ère secondaire ont disparues sous des kilomètres de sédiments plus récents de l’ère secondaire ou tertiaire.

Plus on remonte dans le temps, plus les durées s’allongent car les informations se font de plus en plus rares. Ainsi si on compte en milliers d’années pour l’ère Quaternaire, on compte en millions d’années pour l’ère Tertiaire et en centaines de millions pour l’ère Secondaire. Si l’histoire de nos 2000 dernières années étaient écrites sur une page, il en faudrait 500 pour écrire l’histoire de un million d’années : mises bout à bout, elles s’étaleraient sur une longueur d’une centaine de mètres.

Le temps et les événements géologiques ont modelé le paysage de la région de Faÿ. Des tonnes de sédiments se sont accumulées puis ont été érodées par l’eau, le vent ou les glaciers. La région a même été entièrement recouverte par la mer et secouée par de violents séismes et d’autres cataclysmes régionaux. Comme on le voit, cela ne s’est pas fait sans douleur.

Le travail des géologues consiste à rechercher tous les indices permettant de reconstituer la succession des événements. Pour cela ils recherchent des indices, observent la géométrie des dépôts, raisonnent à partir de faits observés pour s’approcher le plus possible de la réalité passée.

Les géologues abordent l’étude de l’ère Quaternaire par la description des roches plutôt que par la vérification d’hypothèses sur l’occupation humaine.

Pendant ce dernier petit million d’années les seuls dépôts observables de nos régions sont les alluvions des rivières et les limons des plateaux. En observant leur composition, il est possible de reconnaître plusieurs catégories :

Le limon des plateaux

Ce limon d’une épaisseur de 1 à 2 mètres comme à Chatenoy ou Aufferville porte les caractéristiques de l’action du vent, des précipitations et de l’action des glaciers.

Les alluvions modernes et récentes (Fz)

Les roches du début de l'ère Tertiaire

Les alluvions modernes et récentes (Fz)

Ce sont des limons résultant de crues récentes du Loing. Ils contiennent une certaine quantité de sables et de graviers provenant de roches plus anciennes érodées par la rivière.

Ces dépôts se retrouvent jusqu’à 3 ou 4 mètres au-dessus du plus haut niveau actuel. Cela donne un indice sur l’ampleur possible des crues. es dépôts des rivières tapissent le fond des vallées qu’elles occupent. Si le niveau reste constant, l’emplacement est marqué par une " terrasse".

Les premières basses terrasses (Fy) se trouvent à 15 mètres au-dessus du niveau actuel. es hautes terrasses (Fx) sont présentent à 30 ou 35 mètres au-dessus du Loing actuel. Constituées d’un sable à gravier caractéristique, elles sont suspendues au sommet de collines comme au-dessus du petit Bagneaux. es secondes basses terrasses correspondent à une baisse du niveau de la rivière jusqu’à 3 ou 4 mètres en dessous du niveau actuel. On y a trouvé des restes de molaires d’éléphant qui permettent de les dater.

L’évolution géologique de la région peut donc être décrite comme ceci :

A partir d’une pénéplaine couverte par les glaces :

  1. Creusement de la pénéplaine, apparition des premières vallées (hautes terrasses)
  2. Descente des vallées vers le niveau actuel (en relation avec l’avancée des glaciers)
  3. Remontée partielle (premières basses terrasses)
  4. Descente sous le niveau actuel (secondes basses terrasses)
  5. Descente des vallées sous le niveau actuel puis remontée jusqu’au niveau actuel à la fin du Paléolithique.

On voit qu’à l’époque des polissoirs (Néolithique), le niveau de l’eau ne pouvait pas être de beaucoup supérieur au niveau actuel.

En revanche, on sait depuis peu que la formation des bancs de grès marquent la présence de nappes en équilibre dans des sables qui se sont enfoncées au fur et à mesure du creusement des vallées. Il est donc probable que de nombreuses sources existaient encore récemment à la base des sables entourant la vallée de Faÿ.

Cette pénéplaine sur laquelle se sont installés les glaciers du Quaternaire s’est formée à l’extrême fin de l’ère Tertiaire. Il y a eu, bien sûr, bien d’autres événements avant cette date qui ont laissé leurs marques dans notre paysage.

Les Roches du début de l'Ere tertiaire

Calcaires du Gâtinais :

Les sédiments les plus récents déposés avant l’aplanissement de la fin de l’ère tertiaire sont des roches calcaires blanchâtres que l’on trouve par exemple dans la montée de Lavaux vers Chatenoy, irrégulièrement coupés de marnes de 12 à 15 mètres d’épaisseur. Les fossiles de Gastéropodes d’eau douce indiquent clairement que cette roche s’est formée en milieu lacustre (eau douce). Sur sa base, les fossiles disparaissent : on passe insensiblement au milieu marin sous-jacent.

Sables et Grès de Fontainebleau :

Constitués de grains très fins (0.1 à 0.3 mm.) Ces sables contiennent quelquefois des restes d’une huître et d’autres fossiles qui indiquent leur origine marine. Présents sur toute la région, ils ont 20 m. d’épaisseur à Poligny mais peuvent atteindre 55 à 60 mètres ailleurs. D’une très grande pureté, ils sont exploités pour la verrerie et en particulier à Ormesson et à Larchant.

La caractéristique spectaculaire de ces sables est de présenter des cimentations siliceuses en bancs transformant ce sable en grès et constituant les " roches" ou " chaos " (polissoirs de Faÿ). Ces amas rocheux présentent aujourd’hui des alignements très visibles sur les cartes de Fontainebleau. Vers Nemours et au sud les roches sont toujours présentes mais ne présentent plus ces alignements. Leur origine ne correspond pas à des phases de plissements et est restée longtemps un mystère. Il est presque unanimement admis aujourd’hui qu’ils marquent l’orientation d’anciens cordons de dunes. La silicification serait un phénomène résultant de l’écoulement et de l’évolution des nappes phréatiques. L’absence de formations dunaires au sud semble marquer la position du littoral.

Les roches du début de l’ère tertiaire

Calcaire de Chateau-Landon (g1a) :

Ce calcaire d’origine lacustre est exploité comme pierre d’ornement à Souppes où elle est baptisée " pierre de Souppes " à Faÿ elle a été exploité aux Gâtine et a servie pour la confection de nombreux objets d’art. Ce calcaire affleure en fait sur la quasi totalité de la vallée de Faÿ.

Formation à Chailles (e7p) :

Les Chailles sont des galets arrondis de silex noir ou brun pesant 1 ou 2 Kgs. (avec un record à 12 Kgs) Cette formation se rencontre particulièrement au croisement de Faÿ/Petit-Bagnaux, au-dessus de Bagneaux (dans l’épingle à cheveux de la route de Faÿ) et à Poligny. Ils portent des marques de chocs et font penser à ceux des plages d’Etretat. Ils sont utilisés comme matériau d’empierrement sur la plupart des chemins de Faÿ. Cette formation n’est pas d’origine marine mais proviendrait d’une autre formation plus ancienne située au sud du Nivernais, L’ensemble se serait déplacé suite au soulèvement du Massif Central au moment de la formation des Alpes. Ces gigantesques coulées de boues et de galets auraient contourné des collines de roches dures comme la butte témoin de Glandelles.

Calcaire lacustre : De couleur grise, il était exploité pour la fabrication de chaux.

Grès et Argile grise : Ces sables et grès très durs contiennent de faible quantité de titane et des poches d’argile exploitées par les tuileries. Un minerai de fer constitué de grains d’oxyde de fer situé à la base de ces sables, a été exploité jusqu’au XVIIe siècle (Ferrières). Le grès dur a été utilisé pour la fabrication de pavés ou de meules.

Les roches de la fin de l’ère secondaire

Craies récente et ancienne : On connaît un type dur appelé " castine " et un type meuble, onctueux utilisé pour la sucrerie et comme blanc d’Espagne. Cette formation typiquement marine est présente dans tout le bassin parisien. Elle contient des fossiles de Belemnite (sorte de calmar à coquille) et d’oursins.

Comme l’ensemble de la région parisienne, notre région a été complètement submergée par les mers crétacées où vivaient encore quelques dinosaures aquatiques ainsi que d’autres espèces marines comme certaines ammonites. Cette craie est surtout visible au sud-est de Montargis

Les songages pétroliers ont permis de reconnaître la profondeur de roches encore plus ancienne : sables verts de l’Albien vers –400 à –450 m. , roches jurassiques vers –1400 à –1500 m. , roches du début du Jurassique vers –2000 m. à Chateau-Landon.

L’observation détaillée de ces roches et leur disposition géométrique contribuent à décrire les paysages successifs. Si on continuait notre voyage dans le temps en remontant cette fois jusqu’au Crétacé (65 Millions d’années ou 6,5 km de pages A4), on découvrirait une mer assez vaste qui s’étendait sur une très grande partie de la France. Elle s’est mise en place dans un bassin dit de " subsidence" c’est à dire qui s’enfonçait progressivement, mais vers la fin de l’ère Secondaire cette tendance s’inverse, des zones d’érosion (terres émergées) apparaissent et voisine avec des cuvettes restées marines. Il s’établit peu à peu un régime fluvial correspondant à l’argile grise dans un paysage relativement plat.

Au début de l’ère Tertiaire, il se produit un événement majeur dans l’histoire de notre planète : le soulèvement des chaînes alpines et pyrénéennes. Ce bouleversement a entraîné par réaction, des mouvements verticaux qui eurent un impact jusque dans notre région puisque le bassin maritime s’établit alors au nord de la région, de Reims à l’Est et jusqu’à Nemours au sud.

Ces mouvements provoquent la réouverture de failles anciennes avec surélévation de la craie. Il en résulte des dépressions à l’Ouest de Fontainebleau de direction ENE avec enfoncement de la région parisienne et submersion de la région par de grands lacs (lac de Champigny et lac de Beauce). Dans le même temps, la mer établie au nord progresse vers le Sud et ses rivages atteignent puis dépassent légèrement Nemours.

La mer se retire progressivement en laissant derrière elle de grandes étendues de sable balayées par le vent où la sédimentation lacustre gagne peu à peu et finit par recouvrir l’ensemble de la région. Il se produit également de grandes dislocations sous formes de failles N-S comme celle qui permettra le passage de la Loire vers le nord avant son détournement vers son bassin actuel et la côte Atlantique. Le Loing restera un vestige de ce réseau hydrographique en provenance du Massif Central.

Les glaciations de l’époque Quaternaire s’établissent sur un plateau aplani de calcaires lacustres.

Hydrologie actuelle

Les sables et calcaires fissurés laissent circuler l’eau, la nappe phréatique s’établit en équilibre dynamique avec le fond des vallées fluviales. Alimentée par les précipitations régionales, elle ressort dans les vallées où elle peut créer des sources ou bien se trouvent à faible profondeur (comme à Faÿ ) sous les alluvions. Passant souterainement d’un val à l’autre, en aplanissant le relief, l’eau atteinte par les puits et la profondeur de ceux-ci est de l’ordre de grandeur de la différence entre l’altitude de l’ouverture et le fond de vallée le plus voisin. Il faut compter 10 à 20 mètres supplémentaires pour accroître le débit. Au nord, sur une ligne allant de Nemours à Moret, la craie ressort au ras de la vallée et fournit une nappe aquifère considérable. La nappe dite des " sables verts " serait à 450-500 m. en profondeur. Il faudrait donc des sondages très coûteux pour l’atteindre.