Sciences de la vie et de la Terre

#Introduction.

Lorsque les finances sont au plus bas, les sorties géologiques passent la plupart du temps à la trappe. Pour éviter cet écueil, il faut rechercher une excursion à proximité ou à portée de RER, une vraie gageure en zone urbaine ! Et pourtant c’est possible !

L’itinéraire proposé ici nous permet de partir à la découverte, en une demi-journée, de la géologie actuelle et passée de Fontenay-sous-Bois dans le Val-de-Marne : exploitation du gypse, érosion, sédimentation, utilisation des roches locales… Les principales notions du programme de 5ème pourront ainsi être abordées en s’appuyant sur des exemples concrets connus des élèves.

#Accès.

• RER A, station : Fontenay-sous-Bois.
• RER E, station : Val de Fontenay, puis autobus n° 124 ou 524 pour rejoindre le centre-ville.

#Situation.

La commune de Fontenay-sous-Bois est située sur un éperon de la butte de Belleville, à l’Est de Paris, à une altitude de 111m alors que la vallée de la Marne se situe aux environs de 40m (voir figure 1).

Figure 1 : Localisation de la butte de Belleville.

La ligne de crête, orientée NW-SE, a servi d’implantation à l’axe de circulation principal constitué par les trois boulevards successifs : de Verdun, Gallieni et du 25 août 1944. Elle départage les bassins versants, de la Seine, vers le bois de Vincennes et de la Marne, vers Rosny et Neuilly. En effet, de part et d’autre de cette ligne, de fortes pentes descendent jusqu’au bois de Vincennes au SW et jusqu’à l’autoroute A 86 au NE (voir figures 2 et 3).

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La butte de Belleville est un morceau détaché du grand plateau de Brie. D’autres buttes témoins délaissées par l’érosion de la Marne prolongent ce relief vers le NE : le plateau d’Avron et le massif de l’Aulnay.

Les ingénieurs du 19ème siècle se sont servis de la position stratégique de la butte de Belleville pour y implanter quatre forts censés protéger l’enceinte fortifiée de Paris : forts de Romainville, de Noisy, de Rosny et de Nogent (voir figure 4).

Figure 4 : L’exploitation du gypse sur la butte de Belleville au 19e siècle.

#L’exploitation du gypse à Fontenay-sous-Bois.

La Marne constitue la limite d’un changement de faciès latéral : au Nord le gypse, au Sud le calcaire de Champigny. Ainsi pendant des siècles on a exploité le gypse sur les buttes témoins détachées du plateau alors que l’on exploitait le calcaire, pour faire de la chaux entre autre, de l’autre côté de la Marne.

De nombreux autres sites d’exploitation du gypse ont existé aux alentours de Paris, ils sont tous liés à la présence de la lagune lenticulaire dans laquelle s’est déposé la pierre à plâtre au Ludien (38 Ma). Comme on peut le constater sur les cartes du 19ème siècle, l’exploitation du gypse s’est faite tout autour de la butte de Belleville, sur ses flancs. Une comparaison de cette carte ancienne avec une carte actuelle nous permet de constater que, paradoxalement, cette exploitation industrielle sans tenir compte de l’impact environnemental, est à l’origine de la plupart des espaces naturels de la butte. En effet, les terrains des anciennes carrières devenus inconstructibles ont, pour la grande majorité d’entre-eux, été reconvertis en parcs d’agrément (voir figure 4).

La carrière de Fontenay-sous-Bois ne fut pas la plus importante : 40 sacs de plâtre de 25kg par jour en 1902 [1]. Cependant, l’exploitation du gypse dans la commune est attestée depuis le 18ème siècle et même le moyen âge. Elle figure par exemple sur la carte de l’abbé Delagrive de 1740.l’exploitation fut d’abord artisanale et sauvage, à ciel ouvert, puis, à partir de 19ème siècle, de manière industrielle, le plus souvent en galeries. L’usine transformant le gypse en plâtre se trouvait alors sur le site d’extraction. Le transport de la matière première se faisant grâce à des petits wagonnets qui faisaient la navette entre les galeries et l’usine (voir figure 5). Les sacs de plâtre étaient ensuite livrés aux clients en voitures à chevaux.

Figure 5 : La carrière de gypse de Fontenay avec la passerelle d’accès à l’usine.

L’exploitation cessa en 1928 car la municipalité n’autorisa pas la société Reitenbach et Rapp à prolonger les galeries d’exploitation plus en avant. En effet, celles-ci auraient mis en danger les habitations qui étaient de plus en plus nombreuses dans le village qui se transformait peu à peu en ville.

Le terrain fut alors laissé plus ou moins à l’abandon. Dans un premier temps il reçut les terres extraites des travaux de prolongation de la ligne n°1 de la porte de Vincennes au château du même nom. Par la suite, il servit de décharge publique. Pendant plus de 80 ans, ce terrain resta inexploité car les risques d’affaissement, appelés fontis, étaient très importants. Le site des carrières devint ainsi une friche végétale où la nature reprit ses droits. En 2013, ce coin de verdure de 22 700 m2 fut ouvert au publique sous le nom d’Eco-Parc des Carrières (voir figure 6). Pour cela il a donc fallu remblayer et végétaliser toute une partie du site mais également installer un filet, appelé géo-grille, pour consolider le sous-sol encore en partie sous-miné. Cette solution a été retenue car elle est beaucoup moins chère que le comblement total des galeries. Les zones les plus pentues et boisées, ne pouvant pas être sécurisées complètement, restent cependant non accessibles au public. La faune et la flore pourront s’y refugier et maintenir ainsi une certaine biodiversité au sein d’une zone fortement urbanisée.

Par ailleurs, des forages ont permis de délimiter l’étendue des galeries. Les cartes du sous-sol ainsi établies montrent que certaines constructions se trouvent au-dessus de celles-ci. Ce n’est pas très rassurant !

Figure 6 : Coupe de l’Eco-Parc des Carrières à Fontenay-sous-Bois.

#Reconstitution des paysages anciens.

Les nombreuses exploitations des ressources géologiques : gypse, calcaire, grès, meulière, sable, argile… dans et autour de Paris, ont fourni de nombreuses informations aux géologues et paléontologues. Le sous-sol du bassin parisien est relativement bien connu car étudié depuis longtemps. Il peut même être considéré comme le berceau de la géologie. De nombreux étages géologiques portent d’ailleurs le nom de localités de l’Ile-de-France : Lutétien, Sannoisien, Auversien, Marinien, Stampien…

Beaucoup de fossiles ont été extraits du sous-sol parisien, le plus célèbre étant sans doute le paléothérium de Vitry-sur-Seine. Cette abondance de traces laissées par les êtres vivants a permis aux spécialistes de reconstituer assez finement l’histoire géologique de la région [2].
En utilisant certains de ces fossiles, on peut essayer d’esquisser quelques grands traits de cette histoire longue et complexe. Les documents 7 et 8, proposés ici, peuvent être utilisés pour illustrer le principe d’actualisme en s’appuyant sur l’exemple des strates géologiques de la butte de Belleville. L’exercice consiste à retrouver le milieu de formation de la strate géologique (4ème colonne du tableau du document 7) en comparant les fossiles trouvés aux espèces actuelles. Pour simplifier, 12 fossiles seulement ont été retenus :

• F1 : Nystia
• F2 : Limnea
• F3 : Planorbis
• F4 : Cyrena
• F5 : Lucina
• F6 : Paléothérium
• F7 : Potamides
• F8 : Hyaenodon
• F9 : Cérithium
• F10 : Nummulite
• F11 : Micraster
• F12 : Physa

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#Itinéraire.

Figure 9 : Itinéraire de l’excursion.

L’excursion débute à la station Fontenay-sous-Bois du RER A (voir figure 9). Prendre le boulevard de Vincennes en direction de la ville éponyme, puis tourner à droite dans la rue Pierre Sémard.

##L’utilisation des roches.

Cette rue, où se trouvent de nombreuses maisons du 19ème siècle, permet de présenter l’utilisation de trois roches locales. Pour le calcaire grossier, on peut observer trois maisons entièrement construites avec cette roche aux numéros 48, 25 et 13. Quelques fossiles de cérithes sont visibles sur les moellons, notamment au numéro 13.

La brique fabriquée avec l’argile a été utilisée sur la façade des maisons des numéros 36 et 37.
La meulière caverneuse a été employée à divers endroits mais l’exemple le plus joli se trouve au bout de la rue Pierre Sémard, au numéro 4 de la rue Boschot.

On tourne à droite dans la rue Boschot puis à gauche dans la rue du Commandant Jean Duhail. On retrouve ici l’utilisation de la brique et de la meulière aux numéros 12 et 14. La façade bordant le trottoir, les cavités caractéristiques de cette dernière roche sont facilement observables. A noter sur la droite, le mur pignon de l’immeuble de plusieurs étages, en meulière également, dans lequel sont insérées les cheminées en briques de chaque appartement, donnant cette configuration qui s’élargit au fur et à mesure que l’on s’élève dans les étages (voir figure 10).

Figure 10 : Les cheminées en briques insérées dans le mur pignon en meulière.

##L’eau à Fontenay-sous-Bois.

Fontenay doit son nom aux nombreuses fontaines qui existaient jadis sur son territoire : d’Emery, de Saint Germain, de la place d’Armes, des Pissarons, des Soucis, des Carreaux, des Rosettes… [3] Les habitants se plaignent d’ailleurs de l’eau qui coule et se répand dans la rue Mauconseil et la place du Général Leclerc. Pour pallier à cet inconvénient, la municipalité décide, en 1832, de faire paver l’endroit ainsi que le ruisseau engendré par la fontaine.

Ces nombreuses sources sont toutes dues à la couche d’argile verte imperméable qui empêche l’eau de pluie de s’infiltrer plus profondément, c’est ce qu’on appelle une nappe perchée car elle est située en hauteur (voir figure 3). L’eau ressort alors sur les pentes de l’éperon de Fontenay, alimentant ainsi, après captage et très peu de canalisations, les nombreuses fontaines du village. Ces sources permirent également d’alimenter, en 1177, le couvent des Minimes à Vincennes ainsi que le château de Beauté de Charles V à Nogent, en 1377 [4].

Au croisement de la rue du Commandant Jean Duhail et de la rue Mauconseil, sur la place des Rosettes, se trouve l’ancienne fontaine du même nom (voir figure 11). Les villageois venaient s’y approvisionner à une époque où l’eau courante dans chaque maison n’existait pas.
Actuellement, les fontaines qui subsistent ne sont plus alimentées par les sources car ces dernières sont taries, la nappe n’étant plus alimentée par la pluie du fait du recouvrement presque total du sol par l’asphalte des rues et par les habitations.

Figure 11 : La fontaine des Rosettes.

##Le panorama de l’Eco-Parc des Carrières.

Prendre à gauche la rue Dalayrac, puis à droite la rue Charles Bassée. Prendre ensuite la 2ème à droite : rue Raspail et monter jusqu’à l’entrée du parc à gauche.

La porte métallique de couleur rouille de celle-ci, évoque l’entrée des galeries d’exploitation du gypse, qui avait cette hauteur dans la première masse et cette forme caractéristique.
Des vignes ont été plantées sur les pentes pour rappeler le passé viticole de Fontenay et de tous les coteaux de la butte, exposés au Sud. Quelques arbres fruitiers évoquent également le passé maraîcher de la commune. En effet, en 1791, 80% du territoire de Fontenay étaient couverts de vignes. En 1900, celles-ci ne couvrent plus que 8% de la surface, laissant la place aux vergers et aux maraîchages.
Au sommet, la vue est bien dégagée sur le Sud et l’Ouest de Paris et sa banlieue, un premier arrêt prolongé s’impose (voir figures 12 et 13). On peut y voir, entre autres, de droite à gauche :

• Le Panthéon (260°) sur la butte témoin de la montagne Sainte-Gennevièvre à Paris.
• Le plateau de Beauce sur l’horizon.
• Le rocher artificiel du zoo de Vincennes (230°).
• Le début du plateau de Longboyau, devant le plateau de la Beauce, à gauche des deux cheminées de l’usine d’incinération des ordures d’Ivry (230°).
• La cheminée du chauffage urbain d’Ivry, qui se trouve à la confluence de la Seine et de la Marne (210°).
• Les deux cheminées de la centrale électrique de Vitry, au bord de la Seine (200°).
• La butte témoin du Montmesly à Créteil, avec son château d’eau visible aux jumelles (170°).
  Un panneau sur place permet de s’orienter facilement.
  L’ensemble de la vallée résulte de l’érosion de la Seine et de la Marne (voir figure 2). Seules les buttes témoins et les plateaux subsistent (voir figure 1). Plus loin, dans la rue des Belles-Vues, devant le stade André Laurent, on verra, à l’extrême droite, la butte témoin du Mont Valérien, à Suresnes (voir figure 14).

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De nombreux blocs décoratifs de gypse ont été déposés dans le parc, ce qui permet une observation aisée (voir figure 15). Des prélèvements parcimonieux sont même possibles, dans la rivière sèche constituée de gravats, qui passe sous la passerelle.

Figure 15 : Blocs de gypse dans l’Eco-Parc des Carrières.

##Les problèmes géologiques.

La grande bâtisse à droite en regardant le panorama vers Paris, est le bowling de la Matène qui a servi de décor à un certain nombre de films, notamment "Les tontons flingueurs". Sur ses murs, qui bordent l’allée en direction de la sortie vers la rue de la Matène, on peut observer de nombreuses fissures avec parfois des taquets de plâtre pour contrôler leur évolution. Ce phénomène est lié aux mouvements du terrain, eux-mêmes dus à l’exploitation de l’ancienne carrière de gypse : creusement de galeries qui s’affaissent peu à peu et décompression du terrain lors de l’exploitation à ciel ouvert, provoquant une expansion lente des roches de la falaise restées en place, vers les remblais meubles qui ne sont pas en mesure de s’opposer à cette force (voir figure 6).

Ressortir du parc, sans redescendre, vers la rue Gérard Philipe. Prendre à gauche la rue des Belles-Vues.

Nous observons sur la gauche, juste avant le stade, une large fissure dans le mur de soutènement penché vers le chemin (voir figure 16). Cet autre problème lié à la géologie est dû au déplacement, vers l’aval, lorsque le terrain est en pente, de la couche superficielle qui glisse sur les couches du sous-sol. La force exercée est telle que le mur finit par plier et parfois casser comme on peut le voir tout du long de cette rue.

Figure 16 : Rupture du mur due au glissement du sol vers l’aval.

Un peu plus loin, n’oubliez pas de jeter un petit coup d’œil sur la butte du Mont Valérien, visible à cet endroit (voir figure 14).

##Le grès, une autre roche locale.

Au bout de la rue, au numéro 4 bis, se trouve une très jolie maison, entièrement en calcaire grossier comme nous en avons déjà rencontrées au début du parcours (voir figure 17).

Figure 17 : Maison en calcaire grossier lutétien.

Nous poursuivons dans la rue du Cheval-Rû, une des dernières encore pavée en grès, une autre roche locale longtemps exploitée dans la région.

Nous descendons vers l’église par la rue de Rosny. Sous le porche du numéro 4 de celle-ci, un vieux puits, adossé au mur de l’église, subsiste, témoignant de l’omniprésence de l’eau à Fontenay.
Au niveau de l’église, on tourne à gauche puis à nouveau à gauche dans l’impasse de l’Eglise. On se dirige alors vers le parc de l’Hôtel-de-Ville qui se trouve en haut de l’escalier, au fond de l’impasse. A droite du kiosque, au fond de l’allée, l’escalier en grès, qui enserre une fontaine et un bassin également en grès, (voir figure 18) est un vestige de la propriété de Jacques Maquer, un des secrétaires de Louis XV. Le grès était extrait, majoritairement, des carrières du Sud de l’Ile-de-France : Fontainebleau, Orsay…

Figure 18 : Escalier du parc de l’Hôtel-de-Ville en grès.

Nous montons jusqu’à l’esplanade de l’hôtel de ville pour prendre à droite la rue Guérin Leroux puis la rue Gabriel Lacassagne qui longe le cimetière où repose Hector Malot, l’auteur du roman : Sans famille. On contourne le cimetière jusqu’au croisement de l’avenue de Neuilly.

##Le plateau d’Avron.

La pelouse du côté gauche permet un deuxième arrêt et une observation confortable. Ici nous avons une vue sur l’autre versant de l’éperon de Fontenay. Le vallon a été creusé par l’ancien ru de Rosny. En face, le château d’eau est situé au sommet du plateau d’Avron, butte témoin évoquée précédemment (voir figure 19).

Figure 19 : Panorama vers le plateau d’Avron au Nord-Est.

Nous remontons par l’avenue de Neuilly, toujours en longeant le mur du cimetière, jusqu’au carrefour du boulevard du 25 août 1944, que l’on prend à gauche. Dans le parc des Epians, devant lequel nous venons de passer, on peut trouver des toilettes en cas de besoin.

##Les forts.

Sur le boulevard, prendre à gauche l’impasse de la Croix-Heurtebise pour longer le fort de Nogent du bastion n°3 jusqu’au bastion n°4, rue de Bir-Hakeim. Mise à part la porte d’entrée, qui est en calcaire, la totalité de l’enceinte est en meulière caverneuse (voir figure 20). Cette dernière roche fut très utilisée, au cours du 19ème siècle et au début du 20ème siècle, dans de nombreuses constructions : écoles, mairies, pavillons… Les carrières de meulières étaient fréquentes en Ile-de-France. Les plus célèbres étaient celles de la Ferté-sous-Jouarre qui fournissaient les meules pour les moulins.

Figure 20 : Le fort de Nogent en meulière et calcaire.

Entre 1841 et 1844, sous le règne de Louis-Philippe, suite à la loi Thiers, on édifia une enceinte de 36 km tout autour de Paris, à l’emplacement de l’actuel périphérique. Seize forts avancés furent également construits devant celle-ci, très souvent sur des points élevés.

L’érosion ayant délaissé la butte de Belleville, elle put accueillir quatre de ceux-ci. Le fort de Nogent, dénommé ainsi car il protège la ville voisine de Nogent, alors qu’il se situe sur le territoire de Fontenay, est le plus bas des quatre sur la butte (voir figure 4). Il servit notamment lors de la bataille de Champigny en 1870 alors que les parisiens assiégés tentaient une sortie sur le plateau de Brie. La vue jadis était entièrement dégagée vers celui-ci, les canons pouvaient donc couvrir aisément les pentes de la rive gauche de la Marne. Aujourd’hui, en se plaçant au milieu de la rue de Bir-Hakeim, on peut apercevoir la tour hertzienne de Chennevières située sur le plateau de Brie, lieu où se déroula cette bataille. Le fort est actuellement occupé par la Légion étrangère, on ne peut pas le visiter sauf, tous les ans, le jour de la commémoration de Camerone, le 30 avril.

On remonte la rue de Bir-Hakeim, puis au niveau des ronds-points, on prend, en face, successivement : la rue Louis-Xavier Richard, la rue du Révérend Père Lucien Aubry et la rue de l’ancienne mairie.

##Les fossiles.

Nous nous arrêtons au numéro 6 de la rue de l’ancienne mairie, l’immeuble devant nous est l’ancienne mairie ! L’endroit étant spacieux et relativement silencieux, nous pouvons y faire une dernière halte prolongée.

Le soubassement est en calcaire renfermant de nombreux fossiles alors que les murs d’élévation sont en calcaire à grains plus fins. Le soubassement est toujours en pierre plus résistante et moins poreuse pour pouvoir supporter le poids des murs et empêcher les remontées d’humidité du sol.
On retourne ensuite tranquillement vers le RER en prenant à droite les rues Notre-Dame, Maurice Couderchet et du commandant Jean Duhail.

#Conclusion.

La butte de Belleville, délaissée par l’érosion, a permis l’exploitation du gypse qui affleure tout autour de celle-ci. Sa position élevée, en avant de la capitale, a été utilisée pour bâtir les ouvrages de défense du 19ème siècle. Sa particularité géologique permet donc d’expliquer sa physionomie actuelle, avec ses nombreux parcs où règne une biodiversité peu fréquente dans la région et son patrimoine militaire conséquent.