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Sequence stratigraphy was used to correlate the depositional chronology during Permo–Carboniferous time in various sedimentary basins of Gondwanaland, western Europe, eastern Europe, Tethyan area, North Africa, Arabia, China, and North America. During late Carboniferous and Permian, eleven second-order sequences (SOS) were recognised throughout the whole area. The sequence SI is Serpukhovian pp, Namurian A pp and Chesterian. The sequence SII is Serpukhovian pp–Bashkirian pp, Namurian A pp-B-C–Westphalian A–B pp and Morrowan. The sequence SIII is late Bashkirian–Moscovian, Westphalian B pp-C-D and Atokan–Desmoinesian. The sequence SIV is Kasimovian, early Stephanian and Missourian. The sequence SV is Gzhelian–Orenburgian, late Stephanian and Virgilian. The sequence SVI is Asselian, Autunian and Nealian. The sequences SVII–IX are Saxonian, Sakmarian–Artinskian–Kungurian and Leonardian–Hessian–Cathedralian. The sequences SX–XI are Guadalupian and Lopingian. Depending on the regional setting, different relationships exist between marine transgression and the respective effects of tectonics and of sea-level changes: in western Europe, effects of the glacial processes in Gondwanaland are partly balanced by the late compression in the Hercynian belt during Moscovian. Eastern Europe, Tethyan area, North Africa, China, and North America show a good correlation between glacial (ice melting) processes in Gondwanaland and the intensity of the transgression which is increased by the westward progradation of the orogeny in Urals and Appalachians. In Arabia, Tunisia and Tethyan area, the impact of the Neotethys opening is obvious from the Artinskian and mainly during the late Permian.

Les travaux de cartographie montrent que les formations alluviales et les paléoformes fluviatiles des vallées de l’Ornain et de la Saulx permettent de reconstituer 11 stades de creusement plio-pléistocène regroupés en 4 épisodes : A, très ancien ; B, ancien ; C, récent ; D, actuel. Deux d’entre eux (A, B) sont antérieurs à la capture de l’Ornain et de la Saulx par la Marne et les deux autres (C, D) lui sont postérieurs. Les alluvions anté-capture, bien conservées, ont été rattachées au Quaternaire moyen d’après la faune et l’industrie préhistorique. Les taux d’incision de la Saulx et de l’Ornain ont brusquement varié suite à leur capture par la Marne, événement survenu il y a environ 250 ka BP. Estimées à environ 3 à 4 cm/ka sur tout le secteur (dans le Paléo-Perthois comme dans le Barrois) pour la période anté-capture, les vitesses d’incision sont nettement plus élevées pour la période post-capture. Maximales (12 à 20 cm/ka) sur le site de capture, elles se réduisent progressivement d’aval en amont (8 à 10 cm/ka à Stainville et4 à 6 cm/ka à Tréveray) et varient dans le détail en fonction des conditions liées à la nature du substratum, aux confluences et aux processus karstiques. Mapping shows that the alluvial formations and fluvial palaeoforms of the Ornain and Saulx valleys can be used to reconstruct 11 stages of Plio-Pleistocene incision subdivided in to 4 episodes : A, very old ;B, old ; C, recent ; D, present. Two of them (A, B) predate the capture of the Ornain and the Saulx by the Marne, and the two others (C, D) post-date it. The well-preserved pre-capture alluvial deposits were linked to the Mid-Quaternary by the fauna and prehistoric industry. The rates of incision of the Saulx and the Ornain varied abruptly following their capture by the Marne, an event which occurred about 250 ka BP. Estimated at about 3 to 4 cm/ka throughout the sector (in the Paleo-Perthois and the Barrois) for the pre-capture period, incision speed increased considerably during the post-capture period. Maximum rates (12 to 20 cm/ka) were recorded at the capture site and gradually decreased upstream (8 to 10 cm/ka at Stainville and 4 to 6 cm/ka at Tréveray), varying in detail according to conditions linked to the nature of the substrate, confluences and karstic processes. Auf der Grundlage der in diesem Rahmen vorgenommenen Kartografier­ arbeiten lassen sich in den alluvialen Formationen und fluviatilen Paläo-Formen der Täler des Ornain und der Saulx 11 Einschnittstadien des Plio-Pleistozäns rekonstituieren, die sich wiederum in vier Abschnitte : A, sehr alt ; B, alt ; C, jung ; D, gegenwärtig, unterteilen. Zwei von ihnen (A, B) sind vor der Anzapfung des Ornain und der Saulx durch die Marne und die beiden anderen (C, D) danach anzusiedeln. Die gut konservierten Ablagerungen aus der Zeit vor der Anzapfung wurden entsprechend der Fauna und der prähistorischen Industrie dem mittleren Quartär zugeordnet. Die Einschnittwerte der Saulx und des Ornain haben sich infolge ihrer Anzapfung durch die Marne, der vor etwa 250 ka BP erfolgte, erheblich geändert. Sie werden für die Periode vor der Anzapfung und für den gesamten Bereich (im Paläo-Perthois als auch im Barrois) auf 3-4 cm/ka geschätzt. In der Periode nach der Anzapfung sind die Einschnittswerte deutlich höher. Die Höchstwerte (12-20 cm/ka) am Ort der Anzapfung nehmen Richtung flussaufwärts ab (8-10 cm/ka in Stainville und 4-6 cm/ka in Tréveray) und variieren im einzelnen in Abhängigkeit von der Art des Untergrundes sowie der Zuflüsse und der Karsteinwirkungen.

U/Th ages of speleothems from the stepped-karst systems of Poissons, Cousances, and Rupt du Puits, are decreasing to the north Such a dia- chronous karstification is linked to the erosional retreat of the Infra-Cretaceous cover of clay and sand, and to the incision of the rivers in Tithonian limestones Fluvial paleoforms and alluvial formations record 7, 10 and 1 1 incision stages, respectively in the valleys of the Marne, Saulx and Ornain rivers These stages are grouped into 4 major incision episodes, which occurred either before (very old episode D and old episode C), or after (intermediate episode B and recent episode A) the capture of the Ornain-Saulx paleonver towards the Marne The karstic system of Poissons, older than 400 000 years, was reactivated during the D-incision episode, when wide but shallow valleys were encased into the Infra-Cretaceous exhumed surface of the Barrois Plateau The oldest karstic features of Cousances ("viailles") occurred during incision- episode C, when narrow Pleistocene valleys were deeply entrenched into the previous valley system Later shafts of the karst system of Cousances were shaped before circa 100 000 years, the approximate age of the first alluvial sediment of the Marne River deposited after the piracy of the Ornain-Saulx (B episode) U/Th and 14C ages of the active karst system of a tributary of the Saulx nver, the Rupt du Puits, range within the Ocean Oxygen Isotope stages 2 and 1 (A-episode) From these data, the capture of the Ornain-Saulx paleonver occurred probably during Ocean Oxygen Isotope stage 6 Incision rates after this capture reach about 20-25 cm/ka in the clay of the Gault Formation near the elbow of the captured nver (Perthois), and only 7,5 cm/ka in the Tithonian limestones of the Barrois region, Les études du groupe de géoprospective de l'Andra (Agence Nationale pour la Gestion des Déchets RadioActifs) apportent de nouvelles données sur le creusement des vallées de la Marne, de la Saulx et de l'Ornain et la karstification des calcaires tithoniens du Barrois. Les datations U/Th sur spéléothèmes obtenues dans les trois systèmes karstiques étages de Poissons, de Cousances et du Rupt du Puits, indiquent des âges de plus en plus récents vers le nord, témoignant d'une karstification diachrone, en fonction du recul de la couverture sablo-argileuse du Crétacé inférieur et de l'incision des cours d'eau dans les calcaires tithoniens. Dans les vallées de la Marne, de la Saulx et de l'Ornain, les paléoformes fluviatiles du Barrois et des formations alluviales ont permis de reconstituer respectivement 7, 10 et 11 stades d' incision, regroupés en 4 episodes principaux anterieurs (épisodes très ancien D et ancien C) et postérieurs (épisodes intermédiaire B et récent A) a la capture de l'Ornain/Saulx vers la Marne. Le karst de Poissons (Marne), antérieur à 400 000 ans, a été réactivé pendant l'épisode D, lors du façonnement des larges paléovallées peu encaissées situées en contrebas de la surface infracrétacée exhumée et conservée sur le plateau du Barrois. Les structures les plus anciennes du karst de la Cousances (Marne) sont contemporaines des stades d'incision de l'épisode C, marqué par un important creusement pléistocène effectué dans des vallées encaissées. Les puits du karst de la Cousances, plus récents, sont structurés avant 100 000 ans, âge approximatif de la première formation alluviale post-capture de la vallée de la Marne (episode B). Dans le karst actif du Rupt du Puits (bassin de la Saulx, episode A), les âges U/Th et I4C se situent dans les stades isotopiques 1 et 2. Ainsi, la capture de l'Ornain-Saulx s'est vraisemblablement effectuée pendant le stade isotopique 6. Par conséquent, les taux d'incision postcapture atteignent environ de 20 à 25 cm/ka sur le site de capture (Perthois) dans les argiles du Gault, et 7,5 cm/ka dans les calcaires tithoniens du Barrois, Harmand Dominique, Lejeune Olivier, Jaillet Stéphane, Allouc Jacques, Occhietti Serge, Brulhet Jacques, Fauvel Pierre Jean, Hamelin Bruno, Laurain Michel, Le Roux Jacques, Marre Alain, Pons-Branchu Edwige, Quinif Yves, Devos Alain. Dynamique de l'érosion dans le Barrois et le Perthois (Est du Bassin de Paris) : incision et karstification dans les bassins-versants de la Marne, de la Saulx et de l'Ornain. [Dynamics of erosion in the Barrois and the Perthois regions (East of the Paris Basin) : incision and karstification in the watersheds of the Marne, Saulx and Ornain rivers.]. In: Quaternaire, vol. 15, n°4, 2004. pp. 305-318.