Les calcaires du Fontanil

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Ils forment la falaise moyenne de la succession stratigraphique, falaise en général située un peu plus haut que mi-pente du talus qui sépare celles du Tithonique et de l'Urgonien.

La puissance et la compacité de cette falaise croissent d'E en W par remplacement latéral, dans les niveaux sous-jacents (d'âge Berriasien), des faciès marneux par des faciès de plus en plus calcaires. De ce fait, dans les chaînons les plus occidentaux (de la Grande Sure à la Cochette) les calcaires du Fontanil dessinent une falaise aussi importante que celle de l'Urgonien et remplacent même ce dernier en tant qu'armature des crêtes principales. Par contre en Chartreuse orientale, par exemple dans le chaînon de la Dent de Crolles, les calcaires du Fontanil forment une barre bien moins épaisse, qui disparaît même assez facilement sous les éboulis.

Le sommet de cette formation est valanginien supérieur mais, comme cela ressort de l'examen de la colonne stratigraphique, sa base est d'autant plus âgée que l'on se trouve plus à l'ouest (en Chartreuse occidentale elle se situe même franchement au milieu de l'étage Berriasien).

Pour plus d'explications relativement aux notions d'étage (Berriasien ,Valanginien etc...) et de formation ("calcaires du Fontanil") se reporter aux paragraphes qui leur sont spécialement consacrés dans le glossaire stratigraphique.

image sensible au survol et au clic

Les abrupts occidentaux des Rochers de Lorzier, vus du sud depuis le sommet de la Buffe (Vercors).
Belle entaille de la succession des calcaires du Fontanil au sens large (elle est épaisse, car on est ici dans la Chartreuse occidentale). Elle permet de visualiser les subdivisions actuellement distinguées dans les terrains du Crétacé inférieur de ce secteur :
La falaise la plus massive, qui forme l'arête faîtière, représente la partie basse de la formation des calcaires du Fontanil sensu stricto (membres de Valetière et de La Rivoire), qui appartiennent encore en majeure partie au Berriasien supérieur. La partie haute de cette formation n'est pas visible car elle affleure sur le revers opposé de la crète.
Plus bas on entre dans la "formation du Chevalon". Les niveaux supérieurs de cette dernière, où des ressauts calcaires alternent avec des vires herbeuses (faisceaux de bancs plus riches en argile), constituent un terme de transition où se rencontrent déjà des bancs à faciès de calcaires du Fontanil. Ils appartiennent surtout au Berriasien moyen ("membre des Oullières", surmontant celui "du Peuil"). Les basses pentes, boisées ou garnies d'éboulis, correspondent aux alternances de marno-calcaires et de marnes du Berriasien moyen à inférieur ("membre de Sautaret").
Dans le coin inférieur gauche du cliché sont visibles les bancs sommitaux du Tithonique. Ceux-ci sont redoublés par le chevauchement de la faille de Mont-Saint-Martin (f.MSM), dont le tracé suit la rive gauche du ravin de Charminelle.

Un affleurement de calcaires du Fontanil sur la route entre le Fontanil et Mont-Saint-Martin

a) Caractéristiques

La teinte des calcaires du Fontanil est rousse en patine ainsi que sur une frange épaisse de quelques centimètres à un ou deux décimètres au voisinage de la surface, alors qu'en profondeur ils sont en général bleutés ("calcaires bicolores"). Ceci est dû à une notable teneur en sels de fer, qui s'oxydent sous les actions atmosphériques. Ces dernières gagnent, le long des fissures, assez profondément à l'intérieur de la roche. Cet aspect "bicolore" de la roche est remarquable (mais il n'est cependant pas exclusivement spécifique de cette formation).
Leur faciès est celui d'un sable coquillier (faciès dit "bioclastique"), d'aspect "spatique" (scintillant en cassure, par le jeu de la lumière sur les facettes des fragments cristallins de coquilles), mais de nombreuses nuances de détail viennent en varier l'aspect, d'un niveau à l'autre de la formation.

Vue rapprochée dun affleurement de calcaires du Fontanil (route entre le Fontanil et Mont-Saint-Martin)
La teinte rousse gagne depuis les zones diaclasées et la teinte bleue n'est conservée qu'à une distance minimale de 10 cm de la diaclase la plus proche.

En fait l'étude détaillée d'une coupe naturelle dans ces calcaires (par exemple celle de la route du Guiers Mort, de part et d'autre du Pont Saint-Bruno) montre clairement la variabilité verticale de leur faciès, d'un banc au suivant.
A cet égard les bancs peuvent y être regroupés en séquences (d'épaisseur moyenne décamétrique) qui se répètent une dizaine de fois sur la totalité de la hauteur de la formation. Dans chaque séquence le faciès des bancs varie assez progressivement du bas vers le haut depuis des faciès argileux (relativement tendres, formant des vires) en passant par des faciès à débris (plus ou moins grossiers), jusqu'à des faciès clairs et massifs "sub-récifaux", proches de ceux de l'Urgonien, durs et formant des corniches saillantes (qui sont notamment ceux de la falaise sommitale de la Grande Sure). Chaque séquence diffère d'ailleurs quelque peu des autres par l'importance relative des termes les plus tendres ou les plus durs (dans l'ensemble les séquences de mi-hauteur de la succession sont les plus riches en faciès calcaires massifs et celles de la base les plus riches en faciès tendres, plus ou moins marneux).

Les séquences des calcaires du Fontanil appartiennent au type dit "de Klüpfel", au sein desquelles la variation de faciès témoigne d'une réduction progressive de la profondeur de dépôt. On passe, au contraire, d'une séquence à la suivante par une interruption de sédimentation, accompagnée d'un accroissement brutal de profondeur, ce qui se manifeste par un changement de faciès (qualifié de "discontinuité" séquentielle), qui devient plus marneux. Chaque séquence majeure est affectée elle-même de variations séquentielles de même type mais moins amples (d'ordre mineur), correspondant à de petites oscillations de profondeur.

Enfin les niveaux les plus élevés sont riches en silex lités ou contournés, en forme de "poupées" . Ils présentent parfois (notamment aux environs de Mont-Saint-Martin) un niveau riche en coquilles d'huîtres bien conservées appartenant à l'espèce Arctostrea (= Alectryonia) rectangularis .

Affleurement de calcaires du Fontanil à silex , sentier de montée à la Dent de Crolles par le Pas de l'Oeille, altitude 1700.
Le sommet de la masse principale des calcaires du Fontanil contient ici des silex en gros lits continus (atteignant jusqu'à 30 cm d'épaisseur) ou en petits lits lenticulaires. Détails ci-dessous :

gros lit de silex

Silex contournés, "en poupées".

b) Formations immédiatement encadrantes

- Vers le haut le passage aux Marnes à miches de l'Hauterivien est franc, voire brutal, du fait d'un changement radical de faciès.

Il est localement souligné par un banc très glauconieux (vert sombre), atteignant jusqu'à deux mètres, où se rencontrent des coquilles d'ammonites (il est bien développé dans les falaises, à vrai dire peu accessibles, du Granier qui dominent La Plagne : des blocs éboulés en sont observables le long du chemin du col de l'Alpette).

- Vers le bas, au contraire, les calcaires du Fontanil passent de façon transitionnelle, par enrichissement en argile, aux formations sur lesquelles ils reposent :
- en Chartreuse orientale ils recouvrent assez brutalement les Marnes de Narbonne, par l'intermédiaire d'un membre de transition d'une cinquantaine de mètres seulement. C'est ce que l'on observe notamment à la Dent de Crolles.
- en Chartreuse médiane et occidentale la transition est beaucoup plus progressive et se fait par l'apparition (de plus en plus bas d'est en ouest) de passées de bancs de calcaires bioclastiques dans la partie haute des calcaires gris berriasiens (= formation du Chevalon) : cela se voit bien, par exemple, aux Rochers de Lorzier.

L'étude précise des relations et des limites chronologiques entre les calcaires du Fontanil et les formations sous-incombantes a été reprise en Chartreuse occidentale, dans les années 1980 (voir les articles n° 091 et 161), dans le secteur éponyme du Fontanil, entre cette localité et le Chevalon de Voreppe.
On y a défini avec plus de précision les différents "membres" qui se succèdent entre le Tithonique et l'Hauterivien et on y a notamment pris en compte les nouvelles possibilités de datation offertes par la meilleure connaissance que l'on a désormais de la répartition au cours du temps des différentes formes de ces micro-fossiles que sont les calpionelles.

Sur la foi des études anciennes des ammonites récoltées dans les carrières du Fontanil (Valetière), la formation du Fontanil avait été réputée (pendant près d'une centaine d'années) avoir un âge Valanginien supérieur. Les nouvelles études (dont les résultats résumés dans le schéma ci-après) ont révélé que la formation des calcaires du Fontanil proprement dits a débuté ici vers le sommet de l'étage Berriasien, mais que les faciès de calcaires bioclastiques considérés comme caractéristiques de cette formation apparaissent en fait dès le Berriasien moyen (c'est-à-dire beaucoup plus tôt en Chartreuse occidentale qu'en Chartreuse orientale).

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