La gaize en Argonne, une roche rare en affleurement

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La gaize est une roche sédimentaire siliceuse de type grés, affleurant rarement en surface. Cette rareté caractérise l’Argonne.
En de nombreux points, la gaize est observable le long des fronts, des carrières ou des routes taillées dans la roche. Pour observer et étudier la gaize en Argonne (carte Umap – jlargonnais)

La gaize sur l’échelle géologique

L’origine remonte au Crétacé, plus précisément aux périodes de l’Albien et du Cénomanien.. Durant ce temps, un long travail de dépôt et de sédimentation s’effectue.
A certains endroits de l’Argonne, la couche de gaize atteint plus de 80 m d’épaisseur. 

Le Crétacé est la période où se forme les dépôts crayeux marins que nous retrouvons aux portes de l’Argonne sur le flanc Ouest. A proximité de Vouziers, la craie vient au contact de la gaize.
L’Albien doit son nom à la région-type (stratotype) de l’Aube. C’est un étage stratigraphique du Crétacé Inférieur, soit entre ± 113,0 et ±100,5 millions d’années (Ma). Quant au Cénomanien (Crétacé Supérieur) sa stratotype est la région du Mans et doit son nom au peuple des Cénomans (peuple gaulois).

La composition de la gaize

Comme évoqué dans tous les articles ou écrits sur la gaize, le processus de dépôt et de sédimentation se développe dans des mers « chaudes » et de faibles profondeurs. Les composantes de cette roche sont principalement les spicules de spongiaires (Eponges de mer), complété par des squelettes d’animaux microscopiques (radiolaires, diatomées) et également la glauconie. A cela s’ajoute la silice d’opale comme ciment. De plus amples dimensions, nous pouvons observer à « l’œil nu », les fossiles. C’est donc une roche sédimentaire détritique (composée d’au moins 50% de débris). 

Où trouver la gaize ?

Cette formation géologique se dresse entre la Champagne et la Lorraine telle une côte (cuestas) émergeant à l’Est du Bassin parisien. En partant de Paris, pour rappel, ceux sont successivement ces côtes : Côte d’Ile de France, Côte de Champagne, l’Argonne, Côte des Bars, Côte de Meuse et Côte de Moselle.
L’altitude du massif argonnais et des buttes témoins se situent entre 180 m et 300 m d’altitude pour atteindre 336 m à la Butte de Montfaucon-d’Argonne. Le massif de gaize s’étend sur environ 60 km de longueur suivant un axe Nord-Sud et 20 km suivant un axe Est-Ouest. Les villages de Passavant-en-Argonne, de Beaulieu-en-Argonne forment la ligne limitant la massif de gaize au Sud. Ceux de Voncq, des Alleux, de Noirval forment celle de la limite Nord. La route D968 définie la limite Ouest et les routes D946, D998 celle de la limite Est.

Carte Futura Science
Sans titre 2

Coupe géologique du Bassin parisien (géologie.mnhn.fr). Le massif argonnais et sa formation de gaize correspondent au vert du Crétacé inférieur.
Coupe bp

Coupe schématique des cuestas (Larousse)
Schema relief de cuesta

Pour certains auteurs et géologues, les pourtours de cet imposant affleurement de gaize et les buttes-témoins délimitent géographiquement l’Argonne ou en tant que région naturelle. 

Geologie argonne carte simplifiee 2021

Les fronts de gaize

A Condé-les-Autry, une falaise de gaize montre des caractéristiques visuels : Strates successives, failles, couleurs, érosion (gravelle), faible épaisseur de terre végétale, couvert forestier.
Journée de la mer 9 2013 06

Le travail érosif sur la gaize se termine en gravelle

Les couleurs de la gaize ont des nuances de gris, de beige, de vert. Cette couleur verte est le résultat du taux d’imprégnation d’humidité.
Journée de la mer 6 2013 06

La gaize et les paysages

L’alternance de collines et de vallons profonds forment un relief accidenté. Les versants sont parfois abrupts donnant des « airs » de « moyenne » montagne à l’image du versant Est. La présence de résineux accentue cet effet de même que les routes à flanc de coteaux.  Malheureusement, en raison de la crise du scolyte commencée en 2020 en Argonne, les épicéas nécessitent leur abattage. Les gorges étroites et profondes s’appellent localement des « gorgeons ».
Les pentes à l’Ouest sont plus douces et viennent se confondre avec le Vallage annonciateur des plaines de Champagne.

L’occupation du sol sur la gaize

La gaize est une roche perméable se délitant et finissant en ”gravelle” par l’action conjuguée de l’eau, du gel et de l’insolation. Du fait que cette roche contient peu d’éléments fertilisants d’immenses forêts couvrent l’Argonne. En effet, ce type de sous-sol ne convient pas à développer de cultures agricoles. Cette forêt constitue donc la richesse, la culture de l’Argonne et mérite toute notre attention.

Occupation du sol en argonne 2021

Pour exemple, un aperçu de la faible épaisseur de terre végétale qui recouvre la roche. Les arbres doivent donc insérer leurs racines dans les interstices ou les fissures pour puiser l’eau et quelques matières organiques, mais aussi se fixer afin de résister aux conditions météos. Les canicules et les sécheresses de ces dernières années viennent de fragiliser de nombreux sujets.

Le patrimoine bâti en gaize

Jadis pour construire en Argonne, le maçons emploient des moellons de gaize. Ils sont extraits de petites carrières issus des veines les plus compactes et les plus dures. De nombreux édifices, notamment religieux sont ainsi construits avec ce matériau.
De belles et harmonieuses façades traversent le temps, réalisées en appareillage champenois. C’est une alternance de rangées de briques et de moellons de gaize. Le risque est, dés que la gaize est exposée à l’humidité (et surement à la pollution), la pierre s’altère et se délite. Les dégradations sont difficilement réparables, à moins de changer les parties endommagées.

Maison typique à Sainte-Ménehould
Journée de la mer 17 2013 06

Journée de la mer 15 2013 06
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L’abbatiale de lachalade construite en pierre de Gaize

La gaize et l’industrie

Les qualités réfractaires de la gaize vont servir et développer l’industrie verrière en Argonne. Elle va être utilisée pour la construction des fours, mais aussi comme matière première dans la fabrication du verre.

La gaize et l’histoire, la Guerre de 14-18

Durant la Guerre de 14-18, lorsqu’il est ordonné aux troupes françaises de ne plus reculer, l’Argonne avec son relief tourmenté, son couvert épais du massif forestier, devient une forteresse naturelle. La ligne de front se stabilise ainsi durablement. La gaize de par ses caractéristiques, facilite la construction de divers ouvrages comme des sapes, des tunnels, des tranchées, permettant ainsi aux soldats de s’abriter des bombardements et des intempéries. Du côté allemand, les hommes s’emploient à aménager le plus confortablement possible leurs campements. Là encore, le relief est exploité et est organisé efficacement pour endurer de longues périodes loin des leurs. 

Mais cette roche « facilement » creusable, notamment pour des mineurs apportant l’abri indispensable durant le conflit, va propager la destruction et la mort. En effet, dés  1915, les belligérants s’emploient à creuser sous les lignes adverses et à bourrer d »explosifs des fourneaux. Il s’agit de l’extrémité du couloir où les explosifs sont déposés et « mis à feu ». Ainsi, la Butte de Vauqouis est complètement écrêtée par ce type d’action.

Les voies de passages

Trois « défilés » coupent et facilitent le passage du massif d’Est en Ouest. Il s’agit de ceux de Clermont-en-Argonne, de Grandpré et de La Croix-aux-Bois.
Aujourd’hui d’Est en Ouest, entre Sainte-Ménehould et Clermont-en-Argonne, l’autoroute A4 coupe en tranchée le massif de gaize. Le TGV Est empreinte lui la bordure Sud du massif de gaize. 
Journée de la mer 19 2013 06

documentation :

Notice explicative de la feuille Sainte-Ménehould 1/50 000

André VATAN, Manuel de sédimentologie p.183

http://www.mineraux-du-monde.com/Sedimentaire.htm

http://www.botanic06.com/site/geol/sedim1.htm

Gilles DEROCHE, juin 2006, Géologie de l’Argonne, Horizon d’Argonne n°83