Voir également le circuit "Synclinaux et anticlinaux en Moselle" sur notre site.  

Démarche adoptée

Pour découvrir l'existence d'une structure synclinale dans le secteur nord-est du département de la Moselle, on prendra comme repère une formation géologique du Muschelkalk aisément reconnaissable : le Calcaire à entroques (t5a). D'une épaisseur  de 8 à 10 mètres, il est responsable dans le paysage d'un ressaut formant la côte  de Lorraine. Il a été activement exploité dans le passé comme en témoignent de nombreuses excavations à l'abandon. Lorsqu'il fait défaut et que d'autres formations affleurent à proximité des sites visités, elles sont également prises en compte. Au cours de la sortie, ce sont surtout les observations relatives au pendage des couches (les mesures d'angle sont à l'apréciation de l'accompagnateur...) et l'altitude du site qui seront notées.

L'extrait de Log synthétique de la Lorraine qui figure en Annexe1 donne la position stratigraphique des formations géologiques citées dans la description.

A) Le synclinal de Sarreguemines dans la ville et ses environs (circuit court).

Le circuit court est abordé ici par le sud. L'important est d'observer, lors des premiers arrêts, les caractéristiques des formations, afin de pouvoir les identifier lorsqu'elles se présentent à nouveau par la suite.

1) Un affleurement de calcaire à entroques typique du val de la Sarre

Deux possibilités : 1a) Zetting (distance-trajet pédestre : 400 mètres) description ci-dessous ou 1b) Sarreinsming (distance-trajet pédestre : 800 mètres)

1a) Le Calcaire à entroques au sud de Zetting (à 7km au SE de Sarreguemines)

Localisation de l'affleurement

A - Plan d'accès (à pied) de l'affleurement de Calcaire à entroques. A la hauteur du pont sur le canal de la Sarre, prendre le chemin  herbeux qui débute près de l'Ecluse 23 (et non pas la piste cyclable /chemin de halage). Le suivre vers le sud, jusqu'au pont de chemin de fer. De part et d'autre de ce pont, la paroi calcaire est présente et revêtue en partie par un parement. Une coupe presque complète de la formation est visible près de l'arche. Pour un bus, les possibilités de stationnement sont à rechercher près du point de départ de l'itinéraire ou aux entrées nord / sud de la localité (P).

B - vue de détail du Calcaire à entroques. Au sein des bancs plusieurs faciès sont visibles : calcaire à grain fin (oolithique), présence de niveaux de stylolithes (1), calcaire plus grossier contenant des entroques (3). La partie inférieure de la formation renferme souvent des nodules de silex (2).

Au cours de la marche d'approche, on pourra remarquer l'aspect du flanc de colline en rive droite de la Sarre. Il a été largement entaillé par l'exploitation de carrières. Ces dernières sont souvent masquées par la végétation ou aménagées (constructions). Dans ce même secteur, le forage communal (For), visible également depuis la digue,  alimente plusieurs localités avec une eau issue de niveaux profonds. Consultation possible des données de  ce forage sur infoterre (BRGM).

L'affleurement près du pont

Affleurement de Calcaire à entroques. Altitude 208 mètres. Sur une hauteur d'environ 6 mètres, se succèdent d'épais bancs de calcaire, séparés par des joints argileux centimétriques. De couleur grise, le calcaire prend une coloration crème à l'altération. A la base, des dalles minces de marnes parfois crayeuses appartiennent encore aux Couches blanches. On notera d'une part l'inclinaison générale des strates et d'autre part de légères variations d'épaisseur liées aux conditions de dépôt (barrières récifales peu profondes, milieu agité).

1b) Variante plus sportive : le site de la Bermelslach (Sarreinsming - voir la fiche correspondante), L'aire de "parking" est abordable en bus depuis le pont de Zetting. Le site permet d'observer un affleurement naturel de Calcaire à entroques, dans le lit d'un ruisseau. Il illustre par ailleurs un aspect de la tectonique régionale. Prévoir un parcours pédestre - tout terrain - d'une distance aller d'environ 800 mètres.

2) Géologie à l'entrée sud de la ville

Localisation

Les possibilités de stationnement ne manquent pas dans ce secteur.

Affleurements au bas de la rue de Nancy

Au bas de la rue de Nancy, Altitude 212 mètres. Les affleurements au pied de la colline sont rares et souvent limités en taille (de un à quelques mètres) et dans le temps (chantiers). Seul l'affleurement (A) près de l'entrée du Chemin des tuileries a des chances d'être conservé. La roche est présente sous forme de dalles grises se fragmentant en plaquettes qui alternent avec des marnes grises ou vertes. L'altération aboutit à des teintes ocres. L'affleurement B situé à quelques centaines de mètres de là, montre des lits marneux plus épais et une dolomie altérée en surface. On remarquera les directions de pendage. A et B appartiennent à la formation de la Dolomie inférieure ( t6a /base de la Lettenkohle) qui repose sur le Muschelkalk (cf log stratigraphique synthétique de la Lorraine : Muschelkalk et Lettenkohle).

L'absence de Calcaire à entroques dans ce bas de vallée, à une altitude (212m) semblable à celle du site précédent (canal /pont 208m) pose problème... Des informations utiles sont fournies par un forage tout proche (For). Il est situé près du rond-point et accessible à pied.

Les données de ce forage sont fournies dans la Banque du sous-sol : BSS du BRGM.

3) Géologie au nord et au nord-ouest de la ville

Localisation des affleurements (plans A et B)

- Plan A : Affleurement de la Rue des Houillères (marqué *)

Si la Dolomie inférieure de la Lettenkohle affleure à l'entrée de la Rue des sports (altitude 199m /domaine privé), on pourra la toucher dans la pente de la Rue des Houillères. Attention : les possibilités de parking sont réduites à proximité immédiate du site, l'affleurement est en bord de chaussée (utilisation de la barrière de sécurité / gilets jaunes).

Rue des Houillères. Altitude 215 mètres. Sur le bord de la route qui remonte à flanc de coteau, affleurent de minces lits de calcaires dolomitiques plus ou moins soudés en bancs selon l'importance des interstrates marneuses. La comparaison avec les séries observées précédemment permet de reconnaître la Dolomie inférieure. L'altitude est à présent voisine de 215m. On pourra relever leur pendage uniforme (voir détail en passant la souris sur la photo).

- Plan B : Départementale 31 B au nord de Cadenbronn

Selon l'itinéraire choisi, ce site peut être abordé par le nord ou le sud. Ici la description débute au nord. Possibilité de pratiquer un arrêt immédiatement après le pont qui franchit la voie rapide D31 BIS. Du pont (passage piétonnier protégé), l'affleurement est visible dans le talus routier, côté ouest (noté t3 sur le plan). Il mérite le détour, même s'il pose problème dans le modèle qui est en train de se construire... Possibilité de descendre au pied de l"affleurement en le contournant. Ce dernier est isolé de la chaussée par une barrière de sécurité.

Affleurement du talus de la voie rapide. Altitude 250 mètres. Plusieurs bancs d'une trentaine de cm d'épaisseur forment, en raison de leur pendage, un escarpement de taille cependant limitée. De coloration noire bleutée, ces calcaires  appartiennent  à la zone supérieure dolomitique du Muschelkalk inférieur (t3b /carte géologique de Forbach). L'affleurement permet de distinguer pendage réel et pendage apparent. La forte inclinaison ne concorde pas avec les observations précédentes.

On pourra rejoindre l'affleurement suivant (noté t5a), soit en remontant à pied en direction de Cadenbronn sur 400 mètres soit en reprenant le moyen de transport. L'affleurement se situe au niveau d'un coude de la route, dans une zone marquée par la présence de haies. Un "garage provisoire" existe plus haut, au départ d'un chemin qui rejoint les éoliennes (0,6 km). Prendre les dispositions (gilets) le long de cette "route de campagne".   

Affleurement en bordure de la D31B. Altitude 306 mètres. Le bord de la voie recoupe la totalité du Calcaire à entroques ici de couleur jaune (altération). Une partie  des Couches blanches est visible à l'aval et les marnes et calcaires des Couches à cératites sont présents à la sortie amont du tournant. Le talus a été nivelé mais les gros bancs se suivent facilement et affleurent dans le fossé en dalles structurales. Elles permettent encore une fois une lecture du pendage réel.

A gauche : si les entroques sont rares sur ce site, le niveau à nodules gris-noirs de calcédoine est bien présent (repéré dans un bloc in situ : photo). A droite : cet endroit permet une mesure de la direction de pendage sur les blocs qui affleurent dans le fossé (attention aux blocs descellés par les travaux). La ligne de plus grande pente a été déterminée ici par l'utilisation du trajet d'une goutte de colorant. Le long de l'affleurement ce pendage évolue en raison d'une légère ondulation qui affecte les couches.

4) Coup d'oeil sur le synclinal : géomorphologie

Un parking avec point de vue se trouve directement à la sortie ouest de Rouhling (D81 de Rouhling à Cadenbronn)  ou sur la hauteur toute proche, près de la forêt (table d'orientation / voie sans issue).

Panorama depuis la hauteur ouest de Rouhling. Vue partielle vers le sud. Le synclinal apparait sous forme d'une large gouttière au sein des marnes keupériennes (alternance de zones cultivées et de forêts). Elle est encadrée par les assises du Muschelkalk supérieur qui marquent le rebord de la côte de Lorraine au sud et remontent avec un pendage plus prononcé sur le flanc nord.

Une vue partielle vers le sud-ouest montre le prolongement du synclinal et sa transformation en une suite d'ondulations parallèles. Visibles depuis leur extrémité nord-est, deux séries de buttes-témoins à coeur liasique forment deux prolongements synclinaux  (Chateau-salins et Landroff) qui englobent l'anticlinal de Mohrange.  

REMARQUE. Le champ de vision peut paraître restreint depuis cet endroit (arbres, constructions, reliefs). D'autre part, une croupe au premier plan limite la vue directe dans la dépression. Il est recommandé de visiter un autre site tout proche qui offre un magnifique panorama par temps clair (panorama à 180°). Ce dernier se trouve sur la voie romaine aménagée en piste cyclable qui relie par le Grauberg, Nousseviller à Tenteling. (Stationnement près de l'entrée nord de Nousseviller-Saint-Nabor).

B) D'un bord à l'autre du synclinal (circuit prolongé).

1) Prolongement vers le nord : le contact avec le Warndt

Affleurements

Cette portion ne comporte pas d'arrêt a priori. Les informations sont disponibles sous forme de documents photographiques (clic sur le nom du site sur la carte).

Remarque : dans le val de Sarre à la hauteur de la zone commerciale de Grossbliederstroff, subsiste du côté allemand, l'une des rares mines souterraines de Calcaire à entroques encore actives. Les installations de surface bien visibles sont une tour de chargement reliée à la mine par un convoyeur couvert. (Kalksteingrube Auersmacher GmbH).

Paysage

Le paysage particulier de ce secteur peut être étudié en consultant la fiche Seingbouse - côte de Lorraine.
La voie rapide D31Bis entre Forbach et l'échangeur de la Technopole de Forbach sud offre également un aperçu sur la géomorphologie. Pour l'accès éventuel au point de vue (photo), prévoir une marche d'approche d'environ 1,2 km sur chemin rural depuis l'échangeur routier.

Vue panoramique vers le nord depuis le Hunnenberg à l'ouest de Gaubiving ( à 1,2 km de l'échangeur / Technopole de Forbach). La voie rapide D31bis franchit un dénivelé de 150 mètres entre la ville et la zone industrielle installée sur le plateau. Le paysage porte les marques de l'exploitation du bassin houiller (Warndt et Saar-Kohlenwald) sous forme d'installations : bâtiments, centrales (Kraftwerk), terrils... et d'un habitat dense. L'interprétation géomorphologique du paysage (en grande taille : cliquer sur l'image) montre une succession de deux côtes très rapprochées qui marquent la limite entre le synclinal de Sarreguemines et l'anticlinal de Lorraine. On notera le pendage des assises du Calcaire à cératites ainsi que l'inclinaison de la surface structurale au-dessus du Creutzberg (cette dernière est également visible depuis le nord (photo depuis la Halde Lydia / fiche : houiller de Sarrebruck).

2) Prolongement vers le sud-est : le contact avec les basses Vosges du Nord ou la côte de Lorraine en Alsace.

Dans le prolongement de la "géotraverse" vers le sud-est, se situe la localité de Dehlingen. Ce village d'Alsace Bossue présente plusieurs centres d'intérêt géologique :
- une vue panoramique depuis le site des éoliennes (parking P),
- la côte de Lorraine  et une doline sur son revers,
- un affleurement de Couches blanches et la présence du Calcaire à entroques (murets),
- une fontaine alimentée par l'aquifère du Muschelkalk.
Par ailleurs, on remarquera le style particulier des maisons rurales anciennes (Schopfhaus) avec leurs encadrements de porte en grès sculpté (grès à Voltzia). On pourra visiter la "Villa", bâtiment lié aux activités archéologiques concernant un site de fouilles de l'époque gallo-romaine. Des techniques de fouille y sont présentées, elles permettent un parallèle avec la démarche du géologue de terrain.

Clic sur Doline : sur terrain privé (parc), mais bien visible depuis le chemin. D'un diamètre de 30 mètres, la profondeur  est de 3 mètres environ. Une autre située à proximité a (malheureusement) été comblée. Des traces d'effondrement partiel sont visibles sur les flancs, preuve qu'un réseau d'écoulement souterrain est encore actif. Cette structure est liée au karst du Calcaire à entroques sous-jacent.

Clic sur [t4] A gauche : le front de côte est occupé aux deux tiers de sa hauteur par les Couches grises. L'affleurement  de taille modeste (2/1m) se situe en bordure d'un chemin piétonnier. Il fait partie du sommet de cette série et comporte des marnes dolomitiques tendres crayeuses (= Couches blanches). A droite : un affleurement de Calcaire à entroques des environs (non marqué sur la carte / altitude 300,5 mètres). Les bancs très fracturés possèdent en plus du pendage apparent une inclinaison vers le bas et vers l'arrière. Le Calcaire à entroques est encore exploité près de Lorentzen (sud).

Fontaine- abreuvoir. Des sources captées dans le bas de la pente alimentent plusieurs bacs en grès. L'eau abondante après une période de pluie est issue de l'aquifère qui circule à la faveur des fissures et du réseau karstique dans le Muschelkalk (Calcaire à entroques, Couches grises : présence possible de sulfate de calcium). Elle n'est pas potable

Paysage : la côte du Muschelkalk ou côte de Lorraine

Vue vers le sud depuis les pentes du front de côte au nord de Dehlingen. La cuesta (commandement proche de 100 mètres) comprend les Couches grises, la barre du Calcaire à entroques (8 à 10 m) et au sommet, une partie des Couches à cératites partiellement érodées. La côte suit un tracé presque rectiligne en direction du sud. A son pied s'étend une surface vallonnée occupée par les terrains marneux du muschelkalk moyen et inférieur. Ils sont voués à l'agriculture. L'ensemble constitue le plateau prévosgien qui atteint une largeur voisine de 10 km et remonte en pente douce vers les Vosges gréseuses, domaine de la forêt.

C) la remontée du synclinal vers le nord-est

 Le synclinal en Allemagne ( Pfälzer Mulde / Nancy-Pirmasens bzw Zweibrücken Mulde).

Cliquer sur vue A, vue B ou vue C.

Différents affleurements de calcaire à entroques situés sur un axe SW-NE permettent de visualiser l'inclinaison de la charnière du synclinal de Sarreguemines. Pour connaître leur altitude se reporter sur MapCoordinates.

Conclusion

L'existence d’une structure synclinale peut être déduite de l’analyse de la géométrie des formations sédimentaires et de l’observation de la géomorphologie, complétées par la lecture cartographique.

Cette déformation souple de la couverture sédimentaire secondaire est une répercussion de l’orogenèse alpine. La compression horizontale qui s’est produite a réactivé des accidents anciens du socle. Elle a fait apparaître des ondulations à grand rayon de courbure et faible pendage qui sont des ajustements de la couverture aux mouvements de compartiments du socle.
Le synclinal triasico-liasique de Sarreguemines n’est pas un pli au sens classique mais une réponse à des mouvements verticaux exercés par des panneaux profonds.

L'origine des déformations de la couverture sédimenaire est développée dans le circuit "Synclinaux et anticlinaux en Moselle".

---------------------

Bibliographie

– LIEDTKE H, DESHAIES M., GAMEZ P., HARMAND D., PREUSSER H. (2010). Die Oberflächenformen in der Grenzregion Saarland – Lothringen – Luxembourg. / Les formes de relief dans la région frontalière Sarre-Lorraine-Luxembourg. Veröffentlichungen des Instituts für Landeskunde im Saarland. Saarbrücken, Band 48. / Forschungen zur deutschen Landeskunde. Liepzig, Band 259, 367 p + 1 carte h. t. (carte à 1/300 000 de l’espace Saar-Lor-Lux). [Ouvrage collectif bilingue franco-allemand].

- Notices des cartes géologiques.

- NOEL E. (1907) Bulletin des séances de la Société des Sciences de Nancy : Esquisse de la structure du geanticlinal vosgien et du geosynclinal de Sarreguemines.