Les roches éruptives ne sont pas, dans cet étag-e
les seules roches susceptibles, en se délitant, d'abandonner des blocs ovoïdes résultat de concrétions concentriques. Certains g'rès eux-mêmes présentent aussi dans leur masse des concrétions s'isolant des parties plus meubles dans lesquelles elles étaient contenues. J'en ai vu des cas nombreux sur la rive g-auche du haut San-Francisco au-dessus de Pirapora, lors de mon premier voyag-eàMinas-Geraes. Dans mon second voyag'e, j'ai vu entre Cocaes et Gaéthé une petite butte ou colline, toute formée ainsi de blocs ovoïdes superposés, et composés d'un g*rès tout siliceux blanc, à g'rain fin. Ces blocs assez solides, et restés ainsi en place les uns au-dessus des autres, avaient été isolés par la dénudation des couches de g-rès très-arg-ileux et friable dans lesquelles ils étaient eng'ag'és, et dont on ne voyait plus la présence sinon dans l'intérieur de la masse. A la limite tout à fait supérieure, ces blocs accumulés les uns sur les autres laissaient voir le ciel entre eux vers la pointe de la butte ; et, sur les côtés, on discernait leurs contours arrondis faisant saillie sur tous les flancs de la colline. Des couches abandonnant ainsi des blocs ovoïdes superposés, en se délitant sur place, ne sont pas un phénomène très-rare au Brésil, et la bizarre apparence alors produite dans ce cas est encore une des particularités intéressantes dans les paysag-es si variés de ce pays.
99. — Ceux des g*rès tertiaires dont le caractère métamorphique est le plus prononcé , dans le voisinag'e des roches métamorphiques elles-mêmes et surtout dans celui des filons éruplifs précédemment décrits, ont été souvent confondus avec l'itacolumite, et il faut rapporter à eux les assertions relatives au g-isement du diamant dans cette dernière espèce de roche. En réalité, je n'ai pu obtenir aucune preuve que le diamant ait été trouvé jusqu'ici en place au milieu d'une roche solide. Cette substance existe seulement au milieu des dépôts de cailloux roulés de l'époque quaternaire, et elle s'y montre g^énéralement en cristaux isolés ou quelquefois, mais plus rarement, empâtés dans des
cong'iomérats, lesquels eux-mêmes sont des frag'ments roulés arrachés à des couches de transport, et ne peuvent être, par conséquent, le g^isement primitif du diamant. Ces cong'iomérats sont les seules roches solides dans lesquelles apparaisse réellement ce minéral, et celles de ces roches ellesmêmes dont on trouve des frag'ments avec des diamants dans les collections, ont été ramassées dans les dépôts de cailloux roulés dont j'ai parlé. J'ai pris, à cet ég'ard, de nombreux renseig-nements dans les districts diamantifères, et tous les chercheurs de diamant auxquels je me suis adressé ont été d'accord à m'affîrmer que cette substance existe seulement au milieu du cascalho (dépôts de cailloux roulés). Quelques-uns, il est vrai, m'ont indiqué des montag'nes de g'rès, voisines de ces dépôts, comme contenant du diamant; mais une plus ample information, résultat de questions nettement posées, a toujours établi que la découverte des diamants avait eu lieu dans des cascalhos réunis dans les crevasses et les hautes vallées de ces montag'nes, et jamais dans la roche en place. Il faut attribuer, j'ai tout lieu de le croire, à des indications vag'ues et du g-enre de celles dont je viens de parler, et non rectifiées par des informations précises, le bruit, plusieurs fois répandu au Brésil , de la découverte de diamants dans la masse même des moatag'nes, comme dans la Serra da Grammag'oa, citée comme exemple à cet ég-ard. Des Garimpeiros (chercheurs de diamant) de cette dernière rég'ion m'ont affirmé, en effet, que le diamant n'y a pas été trouvé hors des cascalhos déposés dans les vallées ou réunis dans des anfractuosités et des failles du sol.
Les cong'iomérats auxquels les diamants se trouvent attachés ont favorisé souvent l'opinion de la découverte de cette matière dans la roche solide en place. Mais ces cong'iomérats se forment eux-mêmes dans les dépôts diamantifères, où les oxydes et les hydrates de fer cimentent ensemble les gTains de sable provenant de la désag-rég-ation des roches et les cailloux roulés constituant ces dépôts. Des couches entières de ces cong'iomérats à ciment ferrug-ineux se sont formées.
en un grand nombre de points, à l'époque quaternaire, comme nous le verrons plus loin, dans le fond des rivières et des lacs de ce temps, surtout précisément à la surface des dépôts de cailloux roulés du fond du lit des rivières de cette époque. Dans la série des transformations et chang-ements de niveau de la long'ue période quaternaire, ces croûtes ferrug-ineuses empâtant des sables et des g-alets ont été brisées en un g-rand nombre de places, et leurs frag-ments se trouvent disséminés et roulés au milieu d'autres dépôts postérieurs aux premiers et composés de leurs matériaux, auxquels s'en sont joints d'autres analog-ues. Il se forme encore aujourd'hui de ces cong-lomérats dans le fond des rivières actuelles, tantôt en frag-ments isolés dans les dépôts de g-alets, tantôt en couches superficielles plus ou moins continues; et dans les parties basses, où les bancs de cascalhos diamantifères sont imprég'nés par les eaux, des ag'g'lomérations de sables et de g-alets par les oxydes et hydrates de fer se font encore de nos jours. Or, parmi ces cong'lomérats, on trouve des frag*ments empâtant des g'alets de diverses dimensions : on en trouve d'autres constitués uniquement par des sables plus ou moins arg'ileux, et ressemblant à des g-rès ferrug'ineux, pouvant parfois rappeler un peu l'aspect de quelquesuns des g-rès itacolumites. Il faut rapporter à des spécimens de cette nature présentant des diamants soudés à la masse, tout ce que l'on a dit au sujet des diamants contenus dans les itacolumites ou g*rès itacolumites.
100. — L'opinion assez bizarre de la formation journalière du diamant au milieu des dépôts de cascalho est assez répandue chez la plupart des Garimpeiros. Ils prétendent qu'après avoir lavé une portion de couche de cascalho pour en extraire le diamant, et en remettant cette portion de couche en place, on y retrouve des diamants si on la lave de nouveau au bout de longtemps, A l'objection de découvrir probablement alors les diamants qui leur avaient échappé lors du premier lavag-e, ils affirment ne trouver que trèsrarement des diamants en lavant de nouveau des dépôts ré-
cemment lavés, et, au contraire, en retrouver toujours dans des dépôts anciennement lavés. En rapprochant ce dire des Garimpeiros, et certaines particularités d'un g-rand nombre de dépots diamantifères, reposant sur des couches d'arg-ile tourbeuse fortement charg-ée de carbone, dépôts recouverts même quelquefois en outre, comme je l'ai vu à la Nova-Diamantina entre Gocaes et Gaéthé, d'une couche de tourbe provenant surtout du grand Vellosia arborescent, connu dans le pays sous le nom de Canella d'Ema^ et croissant si souvent dans les terrains diamantifères, on est amené, malg'ré sa bizarrerie apparente au premier abord, à ne pas rejeter sans examen l'opinion des Garimpeiros. En effet, le diamant est, comme on sait, du carbone cristallisé, mais c'est un carbone dans un état isomérique spécial, et remarquable par sa g-rande condensation, comme le prouve la densité de la substance. Sous ce rapport, on pourrait donc facilement supposer que le diamant proviendrait de la décomposition lente de quelque hydrocarbure très-condensé, formé sans doute par certaines espèces vég'é taies, hydrocarbure dont l'hydrogène serait peut-être lentement oxydé sous l'influence de courants électriques du sol. Incontestablement, des considérations de ce g-enre pourraient être invoquées en faveur de l'opinion précitée des Garimpeiros. 101. — Mais d'autres particularités des dépôts diamantifères sont en opposition avec cette manière de voir. En effet, le diamant n'est pas la seule substance caractéristique des dépôts en question non trouvée en place dans les roches. Il est accompagné d'un certain nombre de minéraux dont la formation ne pourrait s'expliquer de la manière précédente. Geux-ci, pour la plupart, appartiennent à des espèces dont le gisement ordinaire est dans les roches éruptives et trap péennes, ou, au contact de ces roches, dans les couches métamorphosées par elles. Parmi ces minéraux, nous avons à citer le péridol vert (chrysolithe), le plus souvent en grains roulés; le zircon ou hyacinthe, l'anastase, le plus souvent en g-rains gris d'acier d'un vif éclat adamantin, et dont j'ai
même trouvé de petits cristaux bleus transparents; le rutile et la brookite, la topase, quelquefois jaune, mais surtout la topase incolore, les tourmalines noires ou vertes, le corindon, surtout le ferrifère, et des lamelles de diaspore ou alumine mono-hydratée, le phosphate d'yttria en g^rains roulés brun g*risâtre, le plus g-énéralement de la g-rosseur d'un pois, la wavellite ( phosphate hydraté d'alumine ) , ég'alement en g-rains, la cymophane ou chrysobéril de couleur jaune verdâtre, les pyrites, surtout la pyrite mag-nétique, le g-renat roug"e transparent, des g-renats communs et des g-renats noirs mag'nésiens, le disthène, bleu ou noir, et surtout le fer oxydulé en petits g-rains, ainsi que le fer oxydulé titanifère, ou mieux le fer titane non attirable à l'aimant (ménakanite). Le quartz hyalin et les jaspes roug-es et noirs dominent dans ces dépôts où j'ai aussi trouvé des frag-ments roulés de serpentine à laNova-Diamantina, près de GocaesetàrAbaéthé. Mais les frag-ments roulés de diorite sont beaucoup plus fréquents que ceux de serpentine et existent danstousles dépôts diamantifères.
Quoique les divers minéraux précédemment cités soient caractéristiques des dépôts diamantifères, ils ne sont pas tous ég'alement répandus ni considérés par les mineurs comme sig-ne certain de la présence du diamant dans un dépôt. Des noms spéciaux sont employés par les g-ens du pays pour désig-ner ces espèces caractéristiques. Ce sont surtout les jaspes roug-es roulés nommés caboclos^ les jaspes jaunes concrétionnés et aplatis no\\\n'ié?>favas^ les gTains arrondis de phosphate d'yttria, g-énéralement de la g*rosseur d'un pois ou d'une fève et nommés feijaô^ les jaspes noirs colorés par une matière charbonneuse (phtanite) en petits cailloux roulés de la même g*rosseur et nommés feijaô prêta ^ dont la présence dans un dépôt est considérée par les Garimpeiros comme rendant probable l'existence du diamant dans ce dépôt. Mais ils considèrent comme sig'ne certain et à peu près infaillible la présence des ferragems^ lesquels, au soleil, dans la hateia (vase dans lequel se fait le lavag^e des sables) jettent
GEOLOGIE DU BRESIL. 223
presque l'éclat du diamant. Ces ferragems sont des petits grains gris d'acier de titane anastase. Toutefois beaucoup de Garimpeiros appellent aussi ferragems les grains de fer titane (ménakanite), ou oxydulé, lesquels possèdent à peu près la même couleur, mais n'ont pas l'éclat des ferragems» Le résidu restant dans la bateia, après le lavage par lequel les arg"iles et le sable blanc fin ont été enlevés, se compose, en outre des petites pierres dans lesquelles on cherche le diamant, d'un sable à g'rain un peu gros et formé presque en totalité de grains noirs. Les Garimpeiros lui donnent le nom de esmeril. Il est composé de petits g-rains noirs de phtanite, mêlés de fer oxydulé gris, de fer oxydulé titan ifère de couleur noirâtre, et de ménakanite. La proportion de fer oxydulé et de phtanite varie suivant les localités, mais ces deux éléments existent dans tous les dépôts. Or, évidemment, l'existence de ces diverses substances accompagnant invariablement le diamant dans ses dépôts, et dont quelques-unes sig'nalent d'une manière toute spéciale sa présence, montre clairement que le diamant a été formé avec elles dans les mêmes conditions et les mêmes terrains, et amené conjointement par le travail des eaux dans les dépôts de cascalho où on les trouve aujourd'hui. Si on peut, à la rigueur, comme nous l'avons indiqué précédemment, découvrir des motifs assez plausibles permettant d'entrevoir une explication possible de la formation du diamant au milieu des dépôts de cascalho, il n'en est pas de même pour les nombreuses substances qui l'accompagnent invariablement, et d'ailleurs celles-ci ont été évidemment roulées, comme le prouvent leurs contours arrondis. En outre, les diamants aussi se montrent souvent roulés, et même, dans ceux dont la forme octaédrique est le mieux conservée, les arêtes sont g'énéralement plus ou moins émoussées ou arrondies. Ce dernier fait est complètement probant pour faire voir qu'ils ne se sont pas formés dans le dépôt de cascalho où on les trouve, et pour démontrer leur apport par les eaux conjointement avec les autres matériaux. Par conséquent, l'opinion des Garimpeiros,
rapportée plus haut, provient évidemment d'expériences mal faites. Dans leurs lavag-es, exécutés g-énéralement avec rapidité, il leur échappe toujours quelques-uns des diamants, qu'ils peuvent retrouver plus tard dans un nouveau lavag-e. Quand, au contraire, ils ont voulu s'assurer si, après le premier lavag-e, ils ne trouveraient plus de diamant dans le même dépôt au moyen d'un second lavag*e, ils ont dû mettre évidemment plus de soin qu'ils n'ont l'habitude de le faire dans leurs lavag-es ordinaires, et ceci suffît à expliquer l'opinion à laquelle ils se sont arrêtés.
102. — L'orig-ine des gTains de fer oxydulé plus ou moins titanifère, et qui se montrent si caractéristiques des dépôts diamantifères, est facile à reconnaître. On trouve, en effet, ces g'rains disséminés dans les frag-ments roulés de diorite, de trapps et même de serpentines des mêmes dépôts de cascalho, lesquels frag'ments sont à leur tour identiques par leur nature avec la roche des dykes et filons des mêmes substances éruptives observables dans la régûon, notamment dans l'étag'e des g^rès tertiaires. Ces roches en place contiennent les mêmes grains de fer oxydulé, ainsi que beaucoup de diorites et de serpentines des élagues des g'neiss métallifères et des roches métamorphiques, comme, par exemple, le gTand banc de serpentine voisin de Gaéthé et antérieurement cité, et même la plupart des blocs isolés de diorite, et des filons dioritiques de Minas-Geraes et de l'intérieur de la province de Bahia. Gette circonstance, et aussi la présence des autres minerais de filon ci-dessus désig'nés , et celle des jaspes , lesquels , comme nous l'avons vu, abondent en veines dans les couches des g-rès tertiaires, doivent nous porter à considérer les diamants comme s' étant formés au contact des roches éruptives et de ces g'rès, spécialement dans les conditions où des jaspes et surtout des phtanites pouvaient se produire. Ges g-rès, comme nous l'avons vu, ne sont pas toujours dépourvus de matières charbonneuses puisqu'il y en a de bitumineux ; et en outre les phtanites qui les traversent souvent en veines, sont le plus souvent colorés en noir par des ma-
tières cliarboniieuses. La formation du diamant dans le voisinag-e des roches éruptives devient dès lors facile à concevoir. Notons toutefois une particularité des diamants du Brésil, de laquelle on doit déduire qu'ils ne se sont pas formés à une très-haute température. Cette particularité consiste dans une phosphorescence de ces diamants sous l'influence de la chaleur. Mais, lorsqu'on les maintient longtemps à une température déplus de 300 à 400 degTés, cette phosphorescence finit par disparaître, et ils perdent totalement la propriété en question, c'est-à-dire, qu'en les chauffant une seconde fois, la phosphorescence ne reparaît plus. Cela doit tenir évidemment à une petite modification isomérique de leur substance sous l'influence de cette température. Dans leur état naturel et dans les conditions de leur formation, les diamants n'ont donc pas été soumis au deg-ré de chaleur en question, et par conséquent ils se sont formés à des températures très-inférieures à celle de la fusion des roches et proviennent, suivant toute apparence, d'hydrocarbures condensés. Ceux-ci se seront décomposés sous l'influence de matières apportées par des eaux thermales d'une température probablement comprise entre 100 et 200 deg-rés, mais inférieure à ce dernier nombre, eaux thermales dont l'apparition fut, sans nul doute, corrélative de celles des roches éruptives. Ces mêmes eaux, agissant sur le silice des g-rès, ont pu déterminer alors la formation simultanée de veines de jaspe et de phtanite , au milieu des g*rès argMlifères en question, et souvent même assez loin des dykes et fiions éruptifs. Ainsi peuvent se concevoir à la fois la formation des diamants, celle des nombreux minéraux qui l'accompag'nent et des veines et nodules de jaspe, de phtanite et de silex au milieu des gTès.
Quoique les diamants n'aient pas été trouvés en place jusqu'ici, du moins avec certitude, dans les g^rès tertiaires, ils ne se rencontrent toutefois que dans des dépôts contenant des détritus des roches de cet étag^e. Parmi les cascalhos diamantifères, il en est dans lesquels on trouve des frag-ments des roches de tous les étag^es à partir du g*neiss jusqu'aux gTès
tertiaires. Ceux-ci ne peuvent rien nous apprendre sur le g'isement primitif du diamant. Mais il existe des dépôts diamantifères où on chercherait en vain les g'neiss et les roches de l'étag-e métamorphique, par exemple les itacolumites et les itahirites; et parmi ces dépôts il en est dans lesquels on rencontre exclusivement, comme cailloux roulés, des g'rès, des quartz, des phyllades, des diorites, des trapps ou des eurites, mêlés aux jaspes, aux silex, aux agîtes, à des cong*lomérats ferrugineux, des topazes roulées, des g'renats et des phtanites, du fer oxydulé, de l'anastase et les autres minéraux ci-dessus indiqués. Ces derniers dépôts ne sont point aurifères et se composent uniquement, comme on le voit, de roches provenant exclusivement de l'étage des grès tertiaires, roches auxquelles se mêlent parfois des calcaires et des macig-nos de la partie supérieure de l'étage sur lequel ils reposent. Ce cas se présente dans les dépôts voisins de l'Abaéthé.
D'un autre côté, il existe, parmi les alluvions anciennes ou cascalhos, des dépôts complètement dépourvus de galets de g'rès tertiaire, et où se montrent en abondance avec les quartz et les topazes roulées et la plupart des autres autres minéraux ci -dessus, des fragments roulés d'itabirite, d'itacolumite, de g-neiss et de talcites. Ces derniers dépôts sont très-aurifères, mais ils sont complètement dépourvus de diamant, et aussi des jaspes nommés caboclos, favas, etfeijaôs et des ferrage/ns vrais, ou du moins, les fragments d'anastase qu'on y peut rencontrer n'ont pas l'aspect spécial des vrais ferrag'ems. Ce cas se présente dans tous les dépôts du haut de la vallée du Rio das Velhas.
Ces faits montrent clairement qu'au Brésil, les diamants et l'or n'ont pas les mêmes gisements ; et la présence constante des grès tertiaires dans tous les dépôts diamantifères, leur absence dans tous les dépôts sans diamants quoique contenant toutes les autres roches, ne laisse pas le moindre doute que le diamant appartient bien réellement à l'étage de ces grès. Donc certainement, par des recherches bien dirigées, les diamants pourront être trouvés en place au milieu de ces derniers, et
probablement dans les parties où ceux-ci se montrent métamorphiques et en contact avec les jaspes, notamment dans le voisinag-e des roches éruptives. Peut-être même sont-ils mêlés à des limonites et se rencontrent-ils dans des parties plus ou moins imprég*nées et concrétionnées par des hydrates de fer et de mang'anèse, lesquels abondent aussi dans les dépôts diamantifères. Ces hydrates que je n'ai pas encore cités dans ces dépôts, s'y trouvent en g-rande quantité sous des formes concrétionnées, très-souvent stratoïdes, comme si elles provenaient du remplissag'e de minces fissures, ou d'intervalles entre les strates. Des frag^ments de ces hydrates parfois mêlés à du silex terreux empâtant fréquemment des g'rains de g-rès quartzeux, se montrent aussi dans les dépôts diamantifères en lames ou g-alets minces appelés par les Garimpeiros caco depanella^ expression sig'nifîant en français croûte de chaudière. Parmi ces cacos de panella, il en est de formés par un silex terreux très-lég'er mêlé d'hydrate de mang'anèse. J'ai trouvé pour densité d'un de ces frag-ments 1,752. Les cacos de panella, comme les caboclos, les favas, les feijaôs et les ferrag*ems, sont considérés par les Garimpeiros comme des sig*nes de présence du diamant. D'autres concrétions arrondies d'une densité un peu plus gTande variant de 2,0 à 2,2 composées des mêmes substances, portent le nom de marombé, nom qui me paraît dériver des lang*ues africaines, et est aussi appliqué aux itabirites roulées dans les dépôts de cascalho aurifères. Le nom de pê de moleqiie est, au contraire, donné aux cong-lomérats formés par des cailloux roulés de diverses gTosseurs ag'g'lutinés par l'hydrate de fer et se formant encore journellement dans le fond des rivières et les dépôts de cascalho soit aurifère, soit diamantifère, ou bien provenant de croûtes consolidées dans ces mêmes dépôts et ultérieurement brisées. En somme, deux natures de cong'iomérats formés par le silice et les hydrates de fer et de mang'anèse existent dans les dépôts diamantifères : les uns proviennent des cong'lomérats formés dans les fissures des roches en place, les autres de cailloux ou de sables ultérieu-
rement ag"g*lulinés dans les dépôts de cascalho. Or les premiers, aussi bien que les derniers, montrent accidentellement de petits diamants soudés à leur masse ; mais, pour les premiers, la formation des diamants est très -probablement contemporaine du dépôt de leurs substances métalliques et siliceuses, lesquelles ont dû être amenées probablement par des eaux tbermales. Ces mêmes substances métalliques ont d'ailleurs souvent pénétré de g-randes masses de g-rès en les durcissant et métamorphosant, et en leur imprimant en même temps des couleurs roses , violettes ou brunes. Dans cette circonstance, il est fort admissible que la masse intérieure des g*rès puisse elle-même contenir des diamants.
Un fait important à noter, en faveur de cette considération, existe dans la Ghapada Diamantina de Bahia, constituée par les gTès tertiaires. Ces g-rès sont g*énéralement tendres, mais en certains points on trouve à leur surface une couche plus dure renfermant des tourmalines , des jaspes , des pyrites mag-nétiques et des veines de silex. Cette couche toutefois est brisée et détruite sur la plus gTande partie de la surface; mais de nombreux frag-ments, quelquefois très-volumineux et entassés les uns sur les autres d'une manière confuse, attestent encore sa présence dans une multitude de points. La couche inférieure plus molle, mais très-épaisse, est percée de nombreuses crevasses et vallées de dénudation creusées par les eaux pluviales et remplies par les débris de cette couche supérieure. On trouve, dans ces crevasses, des diamants dispersés dans des sables, reconnaissables, par les cristaux pyriteux identiques à ceux de la couche supérieure, comme résultant de la désag'rég'ation de celle-ci, bien que dans beaucoup de ces crevasses et le haut des vallées, on ne découvre aucune trace de roches d'une autre provenance. A l'appui de la même thèse, il y a aussi à citer des traces de sables incrustées sur quelques spécimens de diamants, traces citées par M. Glausen et lesquelles semblent indiquer une cristallisation au milieu de g'rès.