Geologie de Vielsalm
Village
28-05-2010

Géologie de la Région

Rédigé par : M.Nottet, le 28-05-2000 mis à jour le 11-06-2013

 

Les roches les plus anciennes de l'ère primaire que l'on connaisse en Belgique et dans les pays voisins, sont d'âge Cambrien.

Un peu de Terminologie

Les assises du Cambrien qui se sont formées en Ardenne, sont dans l'ordre de superposition et en commençant par la première, la plus vieille, le Devillien, le Revinien et le Salmien. Les deux premières doivent leur nom à des localités de l'Ardenne française ; le Salmien a pris son nom à la rivière "La Salm" (NDLR : ou "Le Glain").


En amont de Bovigny, la Salm coule sur des formations du Dévonien supérieur et notamment sur le Gedinnien, la plus ancienne des couches dévoniennes, qui borde presque partout le Cambrien belge.

 

Une lieue au Nord de Bovigny, la Salm arrose successivement Salmchâteau, Vielsalm et Grand-Halleux. Entre Salmchâteau et Vielsalm, elle découpe le Salmien le plus caractéristique et aussi la bande salmienne la plus importante de notre pays.

C'est par suite des ondulations des couches salmiennes que parfois, le Revinien remplace le Salmien et même, au Nord de Vielsalm, entre cette ville et Grand-Halleux, la Salm traverse un territoire formé de Devillien uniquement.

Ci-dessus, une carte des couches géologiques de la région de Vielsalm.
(Sur la carte, Cb = Cambrien, Dv = Devillien, Gd = Gedinnien, Rv = Revinien et Sm = Salmien)

Un peu de Tectonique

Pourquoi ces roches si anciennes surgissent-elles en cet endroit penserez-vous peut-être? Tout simplement parce que nous nous y trouvons à la rencontre de deux plissements importants, au croisement de deux surélévations tectoniques que les géologues appellent des anticlinaux.

Rappelons-nous, d'une manière générale, toutes les couches géologiques qui forment l'Ardenne et se superposent pour former ce que l'on peut appeler le substratum primaire du pays, toutes ces couches ont une direction sensiblement Sud/Ouest-Nord/Est et même Ouest-Est dans la région de Vielsalm.

Un anticlinal soulève les couches et fait apparaître les plus anciennes dans l'axe de cet anticlinal, lorsque l'érosion a chevé son travail de nivellement. On sait que les phénomènes météorologiques et sismiques accomplissent universellement leur oeuvre de pénéplaination ; c'est-à-dire qu'après des millions d'années, les montagnes ne sont plus que de vastes ondulations. Ce relief est heureusement rajeuni par le creusement continu des cours d'eau.

Grand-Halleux est à la rencontre de deux plis anticlinaux. Celui de l'Ardenne, parallèle à la direction des couches, et qui est bien connu pour avoir développé les affleurements du Gedinnien et du Revinien du Luxembourg belge, et celui de Pepinster-Stavelot, à peu près perpendiculaire au premier, et qui semble une déformation en arc de cercle de l'anticlinal de Fraipont-Theux, bien connu pour avoir mis à jour la fameuse "Fenêtre de Theux".

Une remarque en passant : la rencontre de plusieurs plissements ou de plusieurs anticlinaux, comme c'est le cas dans la région de Vielsalm, provoque, dans les roches, des efforts de torsion, de compression ou d'étirements anormaux. Ces tensions extraordinaires se traduisent généralement par la formation de roches, minerais ou cristaux spéciaux plus curieux, plus rares et toujours intéressants.

Un peu de Stratigraphie

Nous allons passer en revue les roches caractéristiques des bandes géologiques diverses que les membres d'Ardenne et Gaume ont parcourues. Nous le ferons un peu comme les géographes, l'ordre stratigraphique en commençant par les formations supérieures plus jeunes, étant inverse de l'ordre logique, puisque les couches les plus profondes sont les premières dans l'ordre chronologique.

 

  • Le Gedinnien. C'est la plus ancienne des couches dévoniennes dans notre région. Elle est formée de schistes, quartzophyllades, souvent noduleux ou celluleux, parfois gréseux, parfois verdâtres, parfois rougeâtres. Au contact du Cambrien, c'est-à-dire la partie la plus inférieure de la série gedinienne, on trouve toujours des schistes rouges avec débris inclus de cailloux blancs ou, par endroits, des grès grossiers avec débris de schistes. A la base de tout ceci, très souvent un poudingue à gros cailloux avec ciment rouge ou vert. On déduit de tout ce qui précède que l'on se trouve en présence d'une formation de rivage (les galets roulés ou les détritiques du littoral). C'était probablement les dépôts de la mer gedinienne sur le pourtour du récif cambrien.

 

  • Le Salmien. Cette formation cambrienne est formée de roches le plus souvent schisteuses, mais cependant très résistantes parce que très métamorphiques et en outre, toujours quartzeuses. Ce sont, en majorité, des quartzophyllades zonaires caractéristiques du Salmien, et au sein desquels on rencontre des lentilles de quartzites verdâtres et même des bancs de quartzites, surtout à la base ; des psammites bleuâtres vers le milieu de la formation des schistes phylladeux et quartzeux noirs vers le sommet. L'ensemble est assez micacé, présente de belles teintes qui vont du jaune clair au violet, et le tout donne dans les parties altérées, une coloration verte caractéristique.

L'arkose, formation spéciale du Gedinnien dans la région de Vielsalm

L'arkose est une sorte de poudingue à éléments anguleux, bréchiformes, avec ciment feldspathique. Cette robe assez dure et malaisée à tailler a néanmoins servi à bâtir de nombreux monuments, notamment les églises de Salmchâteau et Ville-du-Bois ; le pays est pauvre en bancs de grès et privé de calcaire ; les  moellons bien taillés y sont donc rares.

Par son ciment feldspathique, l'arkose altérée et broyée donne une poudre blanche utilisée dans l'industrie chimique.

Le coticule, formation spéciale du Salmien dans la région de Vielsalm

Le coticule est une intercalation sédimentaire extrêmement dure, quartzeuse, de couleur jaune clair, et dont la pureté provient de grenats bruns microscopiques dont la pâte quartzeuse est bourrée.


Le coticule, débité en tranches et poli sur meules de corindon, forme des pierres à rasoir, ayant fait la fortune de plusieurs familles salmiotes qui les ont exportées dans toutes les parties du monde.

On les rencontre particulièrement dans les quartzophyllades violets, dont la teinte sombre, due au manganèse, tranche avec les bancs clairs de coticule.

Nous devons ajouter qu'en certains endroits particulièrement propices au métamorphisme, notamment à Salmchâteau, les GRENATS almandins sont très développés, et certains phyllades en contiennent qui ont les dimensions d'un pois. Une  bande de terrains qui s'étendent à l'Est et à l'Ouest de Salmchâteau est d'ailleurs particulièrement favorable au trouvailles minéralogiques, car on y rencontre le manganèse dans l'ottrélite, le cuivre dans la malachite, le fer dans la pyrite, etc.

Ceci mis à part, on n'y rencontre guère comme matériaux de construction que le PHYLLADE (schiste ardoisier) largement exploité partout dans la région, dans les carrières à ciel ouvert ou par galeries, certains bancs convenant pour être débités en ardoises, d'autres, à lits de clivage moins fins, plus favorables à la production de dalles.

  • Le Revinien.

Comme le Salmien, cette assise comprend des phyllades, des quartzophyllades et des quartzites. Mais avec de telles différences de détail ou d'ensemble qu'on ne peut les confondre avec un peu d'habitude.

  • Les phyllades

Tout d'abord, sont toujours plus foncés, plus graphiteux, ne s'altérant plus en clair comme dans le Salmien. A la base du Revinien, on trouve d'ailleurs un phyllade noir, dit d'Ennal, très caractéristique ; d'autre part, bien que le Revinien contienne beaucoup plus de bancs de quartzite et de très gros bancs même, ses phyllades et quartzophyllades sont beaucoup moins quartzeux que ceux du Salmien.

  • Les quartzophyllades

Moins importants, en épaisseur relative, que les phyllades et surtout que les quartzites ; ils sont plus rarement zonaires et , de même que les phyllades d'ailleurs, englobent toujours des bancs, des lentilles, ou même des nodules de quartzite. Comme les couches du Revinien sont, dans l'ensemble, plus foncées que celles du salmien, la terre qu'il donne et les bancs rocheux eux-mêmes, aux affleurements altérés, produisent des teintes noirâtres. Il n'y a d'exception à cette règle que si la roche contient beaucoup de pyrite, dont l'oxydation, d'abord en sulfate, ensuite en limonite, donne une couleur brunâtre ou rougeâtre aux altérations.

  • Les quartzites

Comme nous l'avons dit plus haut, sont généralement nombreux et parfois en très gros bancs, (parfois 10 mètres d'épaisseur) et souvent en formations de plusieurs dizaines de mètres avec seulement de rares et minces intercalations schisteuses. Suivant la règle générale ils sont de couleur foncée : bleus, gris-bleu ou bleu-noir, généralement micacés, souvent pyriteux, presque toujours veinés de quartz blanc.

Il n'y a pas de roches particulières au Revinien qui soient exploitées dans la région de Vielsalm ou qui lui soient propres. Evidemment, comme partout, le quartzite concassé et utilisé pour l'empierrement des routes et la fabrication du béton ; la roche est très dure et ses bancs forment, dans le paysage, les hauts-reliefs et les pics rocheux. ça et là, on le rencontre sous l'aspect d'une muraille verticale, ayant résisté à l'érosion.

On a pu dire que les points culminants de la Belgique se trouvaient sur un substratum revinien. Ce n'est pas toujours rigoureusement exact, mais ce qui est vrai, c'est que les bancs de quartzites reviniens font saillie, par opposition aux phyllades et autres formations reviniennes plus tendres, correspondant aux dépressions. Le Salmien n'offre rien de pareil car ses bancs de quartzite sont plus minces et plus rares, tandis que ses phyllades et quartzophyllades, bien développés, sont très durs. Dans de Gedinnien, par contre, des seuils ou des murailles de poudingue sont accusés dans le relief géographique au milieu des schistes friables ou très feuilleté qui les entourent.

  • Le Devillien

Cette formation, la plus ancienne connue parmi les couches sédimentaires en Belgique, peut aussi revendiquer pour elle des qualités unanimement reconnues de résistance à l'érosion.

Elles forment, dans le pays salmiot, le magnifique massif de Hourt qui montre ses belles roches vertes et roses : schiste phylladeux vert clair, quartzite verdâtre ou rosâtre, quartzite graveleux vert clair souvent schisteux, et rose violet par altération.

Les roches et minéraux à Salmchâteau

Des premières mondiales

Salmchâteau est un nom célèbre dans le domaine de la géologie, non seulement pour la richesse géologique de sa région, mais aussi plus précisément, pour ce que l'y on a découvert en exclusivité.

  • L'ardennite

formule chimique : (Mn2+,Ca)4 (Al,Mg,Mn3+)6 (AsO4) (SiO4)2 (Si3O10) (OH,O)6

Ce minéral, de couleur jaune d'or, est localisé dans des filons de quartz dans des phyllades manganésifères de l'âge Salmien. Chimiquement, il s'agit d'un alumino-silicate de manganèse qui contient aussi de l'arsenic et du vanadium.

Lors de sa découverte, en 1872, ce minéral fut l'objet d'une querelle entre deux scientifiques qui l'ont décrit à seulement un mois d'intervalle : von Lasaulx, en novembre, sous le nom d'ardennite, et Pisani, en décembre, qui lui donna le nom de dewalquite. Finalement, c'est le nom d'ardennite qui fut retenu car chronologiquement prioritaire.

Le seul gisement connu d'ardennite était à Salmchâteau jusqu'en 1922, date à laquelle le minéral fut identifié dans le Piémont en Italie. En 1963, un dernier gisement sera découvert en Inde.

  • La stavelotite-(La)

formule chimique : La3 (Mn2+)3 Cu2+ (Mn3+,Fe3+,Mn4+)26 (Si2O7)6 O30

Ce minéral a été découvert par Werner Schreyer très récemment, en 2004, au lieu-dit Le Coreux, à proximité de Salmchâteau. Il a fait l'objet d'une publication de E.-J. Bernhardt, T. Armbruster, A.-M. Fransolet et W. Schreyer : "Stavelotite-(La), a new lanthanum-manganese-sorosilicate mineral from the Stavelot Massif, Belgium", dans le European Journal of Mineralogy en 2005.

La découverte très récente de la stavelotite-(La) laisse à penser que l'on a peut-être pas encore tout découvert à Salmchâteau et ses environs.

Qui sait ? L'avenir nous réservera-t-il encore de belles surprises minéralogiques ?

Minéraux divers

Avec un peu de chance et de patience, l'amateur de belles pierres aura de quoi alimenter sa collection en prospectant à Salmchâteau. Rappelons toutefois la nécessité de protéger le site. Il n'est certainement pas question d'ouvrir de nouvelles carrières ! Mais au hasard d'une promenade, rien n'empêche de regarder autour de soi et pourquoi pas de ramasser quelques cailloux intéressants.

Peuvent être récoltés à Salmchâteau et ses abords immédiats :


Albite, andalousite, ardennite, azurite, balyakinite, béryl, braunite, brochantite, chalcoalumite, chalcocite, chlorites, chloritoïde (ottrélite), covellite, cuivre, cuprite, davreuxite, dickite, digénite, djurléite, florencite-(Ce), fluorapatite, fuchsite, goethite, graemite, hématite, hollandite-strontiomélane, kanonaïte, langite, libéthénite, lithiophorite, magnétite, malachite, muscovite, nsutite, or, ottrélite, paratellurite, pseudomalachite, pyrite, pyrolusite, pyrophyllite, quartz (dont améthyste), rhodocrosite, rutile, sidérite, spessartine, stavelotite-(La), téinéite, torbernite (et méta»), tourmaline, turquoise, viridine, wavellite, wardite.

L'article qui précède est constitué d'extraits de "La géologie de la région de Vielsalm" de P.G. LIEGEOIS, fascicule 4 des publications du Musée du Coticule à Salmchâteau. La version complète de ce fascicule est disponible au Musée du Coticule.

M.Nottet