‹ Coup d'oeil historique sur la géologie sur les travaux d'Ėlie de Beaumont. Le[cons professées au College de FranceChapitre 23 sur 29 · VI · texte numérisé non relu

VI

0 Terbium. . . .

1 Glucinium. . .

2 Aluminium . .

3 Zirconiuro. . .

4 Thoriam . . .

5 Cerium ....

G Lanthane . . .

7 Didymium. . .

> ti

8 Urano

9 Manganèse . .

0 Fer

l Nickel

2 Cobalt

3 Zinc

4 Cadmium . . .

5 Ëtoin

6 Plomb

7 Bismuth. . . .

8 Cuivre

9 Mercure. . . .

0 Argent ....

1 Palladium. . .

2 Rhodium . . .

3 Hhuthenium .

4 Iridium ....

."> Platine ....

6 Osmium. . . .

it

7 Or

8 Hydrogène . .

9 Silicium. . . .

0 Carbone. . . .

t Bore

2 Titane

3 Tantale ....

4 Niobium. . . .

3 Pelopium . . .

6 Tungstène. . .

7 Molybdène . .

B Vanadium. . ,

9 Chrome ....

0 Tellure ....

Vt

1 Antimoine . .

î Arsenic ....

3 Phosphore. . .

4 Azote

^ Sélcminm . . .

S Soufre

7 Oxygène. . .

8 Iode. . . .

9 Brome

0 Chlore. . . .

1 Fluor

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TT

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TT

BBS

« loin de se trouver à l'état natif dans les roches qui les « renferment, et de pouvoir, jusqu'à un certain point, y

• être considérés con'ime accidentels, ainsi que cela a lieu

■ dans les roches basiques pour les rai'^taux de la famille « du platine, s'y trouvent généraiement oxydés et enga-

■ gés dans des combinaisons plus ou moins complexes,

• dont la nature peut fournir des données sur les phéno- « mènes physiques et chimiques qui ont présidé a la c formation des masses qui les renferment.

(t Les minéraux variés dans lesquels entrent ces corps a simples s'observent surtout dans les roches acidlfères

• les plus cristallines, telles que les granités i grandes

■ parties, les pegmatites, les hyalomictes, etc. ; ee qui B peut faire conjecturer que leur présence est en rapport

• avec le fait encore si problématique de la cristalliaité ■1 remarquable de ces mêmes roches.

B Cette circonstance exigera, pour être bien appréciée. « que nous prenions en considération la connexion qui 0 existe aussi entre les roches acidiférées les plus cristal- « Unes et les roches métamorphiques qui les accouipa- « ^oent le plus habituellement (gneiss, micaschistes, etc.)>

■ ainsi qu'entre les roches acidifères les plus cristallines « et une classe particulière et trës-u ombre use de g!les des

■ minéraux que j'ai désignés colleclivement (en prenant « la partie pour le tout) sous le nom de filons stannifères.

- Emanations k ta mouière du soufre et des e

Si l'on examine le tableau au point de vue du nombre des corps simples que réunit chaque colonne, on trouve quatre colonnes (6, 7, 8, 9) qui présentent les rapports suivants :

Les deux dernières qui se rapportent aux Emanfâm volcaniques actuelles et aux Eaux minércdes^ sont à peu près identiques, quant au nombre et à la nature des corps simples qu'elles renferment; les colonnes 7 et 6 alTectéei aux filons ordinaires et aux filons stannifères contienneol à peu près tous les 24 ou 2S corps simples des colonaes 8 et 9, et en outre^ plusieurs métaux qui élèvent le nombre de leurs corps simples respectivement à 47 et à 50.

Voilà donc, dans la répartition des corps simples entre ces quatre colonnes, une gradation tout à fait analogue à celle que nous a fournie la comparaison, à ce même point de vue, des colonnes 2, 3, 4 et S, consacrées aux diverses roches éruptives.

Or, cette analogie n'est pas fortuite, car, d'un côté, il existe dans le mode général de formation des matériaux représentés dans les colonnes 6, 7, 8 et 9 des liens étroits, et, de l'autre côté, l'ensemble de ces manifestations est lié intimement lui-même aux manifestations éruptives qui pro* duisent les masses lithoïdes ou les roches.

Il est inutile d'insister sur les rapports de gisement et d'origine qui existent entre les laves de nos volcans et les émanations gazeuses ou volailles qui s'en dégagent en déposant certains minéraux.

La liaison entre les sources minérales et les éruptions lithoïdes est tout aussi évidente, soit qu'on en cherche la preuve dans la position si habituelle des régions d'eaux minérales au pied et tout k l'enlour des grands massifs d'éruption anciens, soit qu'on observe, comme dans les geysers d'Islande ou dans les lagoîii de la Toscane, des sources thermales, qui sont en m^*me temps des jets de vapeur, comparables à ceux qui se dégagent des volcans en éruption.

Si, à ce que nous venons de dire, on ajoute : 1" qu^ '^^

vapeurs qui s'échappent des laves en voie de refroidissement ou des fissures des cratères produisent quelquefois, en se condensant^ des filets d'eau chaude chargés de différents sels, qui sont de véritables sources thermo-minérales; 2* que les émanations volcaniques et les eaux minérales donnent naissance à différents dépôts, dont l'analogie est établie par l'identité presque absolue des corps simples représentés de part et d'autre et par la grande similitude des circonstances sous l'influence desquelles se forment ces concrétions, le double lien de parenté entre ces deux phénomènes sera suffisamment démontré.

Abordons maintenant la troisième classe des émanations dont il s'agit dans ce paragraphe, celles qui ont rempli les liions et établissent, en premier lieu, le lien qui les rattache aux émanations à la manière des laves (4).

c Tout le monde sait que les filons sont des fentes remt plies après coup ; mais on doit distinguer deux classes c essentiellement ditTérentes de filons ; les uns sont formés « par des matières concrétionnées appliquées dans les t fentes sur leurs deux parois. Ces substances sont prin-

< cipalement des matières pierreuses ou gangues, telles « que le quartz, la baryte sulfatée, la chaux carbonatée,

< souvent le spath fluor et différents minerais métalliques,

< tels que la galène, les pyrites, etc. Une autre classe de « filons est formée de roches, telles que les basaltes, les

< mélaphyres, les porphyres, qui se sont introduites aussi « dans les fentes. Mais il y a cette différence entre les deux

< classes de filons, que les premiers sont composés de ban-

< des s}nfnétriquement disposées, en général formées de « cristaux tournant leurs pointes vers l'intérieur de la fente • originaire, dont le milieu présente souvent un vide ta- % pissé de crîstaux libres, tandis que les filons formés de % roches, telles que le basalte et le porphyre, remplissent

u entiëremeat les cavités dans lesquelles iU se trouveal e et ne présentent la disposition en bandes symétriquu a. que d'une manière extrêmement peu distincte, résaltail « simplement de ce que les parties moins cristallines des u parois se (lislin^ueut légJ.Tement des parties plus cri)-

taltines du centre, avec lesquelles elles font continuité.

a Les filons de cette dernière espèce peuvent être dw- [ « sîpnés, d'après leur mode de formation bien connu, som ; le nom de /ilo}i.i injectes, ils sedintinguent généralement (t des filons de la première classe composés de band» « symétriques, qu'on peut designer sous le nom de/Utw « concrélionnés. a

IV, — [tappijrts eoXTK les deux oi'drE» d'éniaiifttions.

« La plupart des filons métallifères sont des filons COn- H crétionnés ; cependant les filons injectés et les ni « de formes moins régulières qui constituent très-souveat o les roches éruptives, sont quelquefois métallifères. •

A l'appui de cette conclusion, l'auteur du Mémoire énumère quelques-uns des faits les plus saillants décrits pu les géologues qui ont fait ressortir cette notion importante' On y trouve particulièrement la mention des fers oxyduU» qui accompagnent constamment les masses batsatiijties. qui sont disséminés en veinules dans les trapps de Tabergi en Suède, ou sont répandus si fréquemment, avec le fer chromé, dans les seipentines. Dans quelques localités commeàflle d'Elbe, les fers oligisteset oxydulés peuvent être presque considérés eux-mêmes comme des rocbes éruptives (5).

Les mines de fer de Framont et une toule d'autres « rattaclieut plus ou moins immédiatement à des rodic

Bptives et lenr formation a dû ëlre la coiiRéq uence plus Il moins directe de la sortie de ces roches. Tel est aussi le cas des minerais de cuivre, et, en particulier, (les célèbres gisemenis de cuivre natif du lac Siipé- ^^îeur et de l'Oural.

^ft Une des contrées les plus intéressantes sous le rapport des giles métallifères lenfermés dans les roches éruptives ou en contact immédiat avec elles, c'est la Toscane. Il y existe, comme on -lail, un grand nombre de gites mélallift-res, particulièrement des gîtes cuprifères (pyrite cuivreuse, cuivre panaché, cuivre natif et oxydulé, cuivre ^ris), accompagnés souvent de blende et de galène, dont les relations avec l'éruption des serpentines sont maoilestes.

to Les roches éniptives volcaniques et basiques sont t tellement un des gisements essentiels des métaux, « qu'il en est plusieurs auxquels on ne peut presque pas » assigner d'autre gisement propre que certaines roches • de celte nature, dans lesquelles on les a trouvées dissé- K minées ; tels sont le plaline et les m6iaux qui lui sont t habiluelleroent associés, le palladium, le rhodium, le

■ ruthénium, l'iridium et l'osmium. i

Ces conditions de gisement se trouvent réalisées aussi bien dans l'Oural que dans la Cordillère des Andes, v Lu

■ diversité des propriétés chimiques des dilTérenls métaux 0 permet de coucevoir assez aisément pourquoi le platine e et les métaux qui l'accompagnent sont presque unique- « ment concentrés dans les roches éruptives qui les i-ecëc lent, tandis que le fer, le cuivre, l'urgent, le plomb se

fit répandus dans les masses au milieu desquelles les lies métallifères ont fait éruption et s'y sont répanes souvent jusqu'à des distances considérables. » ci qu'il en soit, toutes les circonstances que nous ve-

noDs de rappeler De permettent guère de douter quel» substances métalliques n'aient été, dans tous les cas, su»nées par l'ellet m^me de lYruption de la roche avec!»quelle elles sont si manifestement en relation.

11 nous reste moinlenanl à rechercher les rapports iin peuvent exister entre le phénomène des filons conci-étionnés et celui des eaux minérales (7).

a Oo peut distinguer deux espèces de sources minérales: a, il y en a qui, comme les geysers, émanent de roches a éruptives qui ne sont pas encore refroidies, tandis qiH a. les autres nu doivent leur chaleur qn'au phénomène « général de la haute température de l'intérieur de la « terre.

g Les sources minérales sont généralement disposées » par groupes, dans chacun desquels existent une ou plu- 0 sieurs sources thermales principales, qui pourraient Un a considérées comme des volcans privés de la faculté i'é- 0 mettre aucun autre produit que des émanations gaeeus» « qui, dans le plus gianO nombre îles cas, n'arrivent àU n surface que condensées en eau minérale ou thermale, a Ces sources thermales principales sont généralement o Hccompagnêes d'autres sources moins chaudes, et ces <t dernières ne sont souvent que des eaux superficielle» d qui, après élre descendues dans les assures d'un lerrW o plus ou moins disloqué , remontent pénétrées d'uw 0 chali'ur qu'elles ont emprunté au sol rèchautTé par le u foyer m<>me de la source thermale principale ou Kimple- « meut imprégné de la chaleur croissante avec la profona deur que le sol possède partout; ces dernières ne sont, B en quelque sorte, que des puits artésiens naturels.

« On aurait bien de la peine à expliquer les source* 0 thermales priucipales si on admettait que les eaux h*" « les composent descendent a une profondeur oii se IW*

verait aujourd'hui, d'après l'accroissement ordinaire de la chaleur intérieure, la tempérafui'e nécessaire pour les réduire en vapeur et qu'elles remontent ensuite. Mais, il est possible que les sources thermales accompagnantes résultent de l'eau qui descend de la surface dans les fissures, et remonte à la surface du sol. n 11 y a eu quelque chose d'analogue dans la formation des (ilons. Les sources thermales du second genre doivent se former, non-seulement dans les fissures ordinaires, mais aussi dans celles qui, précédemment, avaient été remplies par les masses des filons. Les eaux qui descendent ainsi de la surface du sol dans l'intéi'ieur, pour remonter, descendent chargées d'air atmosphérique, par conséquent avec de l'oxygène. Au ccntraîre, les sources qui se df-ga^^ent de l'intérieur de la terre n'ont pas la propriété d'oxyder, du moins au même degré. Voilà comment on expliquerait une circonstance extrêmement générale dans les filons : c'est que, dans la masse générale des Slons, la plupart des minéraux ont échappé plus ou moins complètement à l'action de l'oxygène. Au contraire, dans le voisinage de la surface, jusqu'à une certaine distance, ils sont oxydés, et ils présentent par suite de l'oxydation du fer, une teinte ocreuse qui a fait donner à cette partie, par les mineurs allemands, le nom de eiserner Sut (chapeau de for). Ce fait si général tend à prouver que les liions ont été formés primitivement par des sources thermales profondes. ,

v Un fait analogue à la formation non oxydée des filons et il leur oxydation subséquente s'observe dans les volcans ; les substances volatiles en sortent le plus souvent non oxydées et elles s'oxydent au contact de i'atmo-

^Dsi, le fer sort à l'état de chlorure ; mais il finit

1 par se transformer en fer oligiste. L'hydrogÈi

( sort des volcans non brûlé; mais au contact t

I brûle lentement et dépose du soufre, ou biei

I avec flamme et produit de l'acide sulfureux et de l'eau.

I Les llammes qui se montrent quelquefois à la surlace

1 des volcans, sont, pour ainsi parler, Veiserner Nul d'un

« filon d'hydrogène sulfuré. Ce qui arrive pour les éma-

' « nations actuelles des volcans, est arrivé aussi pour les

, « anciennes émanalions.

I On voit, de cette manier», comment les deux phéno-

ru mènes s'expliquent, et comment l'état des liions conduit ï présumer que les substances non oxydées qui les rem- € plissent en partie viennent de l'intérieur de la tene, et ir ont été apportées par les sources thermales priocipales 1 ou par des vapeurs émanant directement des rocties : éruptives non refroidies.

u Si le dépôt des substances métalliques dans les Giom

^ « ordinaires est dû h des phénomènes qui ont présenté les B pins grands rapports, sinon une identité complète, avec B ceux des émanations volcaniques et des sources min^- 0 raies, on doit pouvoir comparer aussi les filons aux pMa nomènes volcaniques et aux sources minérales, relulie. vement aux matières pierreuses qui, sous le ooai de a (/«Hjwes, en forment une partie essentielle. Cette coaia paraisou ne se présente pas aussi simplement pour ce* « dernières que pourlcsmatièresraétalliques, parcequ'"" a ne voit que rarement des substances qui jouent iiré^ra V des matières pierreuses le même rôle que les minéral)a saleurs par rapport aux métaux. »

L'auteur du mémoire, s' appuyant alors principalement d'un cûté, sur les belles observations de MM. do Iluinbi'l'" et Léopold de Buch; de l'autre, sur les expériences reu""^' quables de MM. liischof, Fournet et Ebelmeo, arriw*

— -ifi7 —

te conclusion qu'une partie des substances pierreuses des filons peut-i'tre considérée comme formée par entraînement ou Buljlimaliun, tandis qu'une autre partie se raprteiait plus naturellement à la décomposition des roches iversées par les émanations souterraines. c Les rapprochements signalés ci-dessus (S), ajoutet-il, sont d'autant plus importants qu'ils s'appliquent non-seulement aux filons ordinaires, dont les liions de galène argentifère peuvent être considérés comme le type, maïs encore à une foule de gîtes qui se rattachent plus ou moins directement à ces (lions, et qui, d'un autre côté, se rattachent très-directement aussi et quelque* fois simultanément k des phénomènes éruptifs, et à des dépôts sédimentaires. o

Tels sont les gites de contact, les askoses du plateau itral de la France, les argiles bolaires barriolées, proâtes par les geysers d'Islande, les varioliles du Drac, amygdaloïdes, les cargneules, les gypses et dotomies gènes, etc. (9).

u On est donc conduit par l'ensemble des faits et des rapprochements précédents <t considérer la plupart des filons, des véritables filons, des plus réguliers, en un mol, des filons d'incrustation, comme ayant été produits par des dépôts opérés dans des eaux| qui circulaient dans les fenles de l'écorce terrestre, à l'état liquide ou àl'état de vapeur. C'est là une opinion qui est bien loin d'être nouvelle, et qui a de grands rapports avec celle sur laquelle Werner basait sa théorie des filons .

« Tous ces faits qui s'enchaînent et qui s'expliquent naturellement lorsqu'on admet que les substances contenues dans les filous sont volcaniques à la manière du soufre, deviendraient autant d'énigmes inexplicables.

a par se transformer en fer oligista. ' ^umUredes

ff sort des volcans non brûlé ; mai/ .. a brûle lentement et dépose du ;' r^ourrBii ^°'

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1. ^étionnés et ceux qu'on observe dans les »^ . ^ j/^ni ainsi établie, la division de ces filent J/jies classes, dont l'une contient habîluellem^^ j/J^notsàïve de corps simples inconnus on très-raï"^ /T^fre, a l'avantage de faire ressortir une relati^^ / ^l^sible à méconnaître entre la nature des filons et I^ / !^ ^^^ roches éruptives dans le voisinage desquell^^ / .^ 50 trouvent, et avec lesquelles ils sont en connexion* j^s filons ordinaires qu'on peut aussi nommer /^/omAt/tr^^i 00 considérant comme le type les filons de galène argentifère^ se rattachent souvent aux roches éruptives basiques. Ils sont surtout caractérisés par le rôle qu'y jouent les minéralisateurs et par l'absence de silicates anhydres. lis sont moins riches en minéraux et en corps simples que les filons stannifères, qui se rattachent directement aux gitini tes et aux autres roches éruptives chargées d'un excès d'acide silicique.

L'auteur du Mémoire appuie cette proposition en jetant un coup d'œil général sur l'ensemble des gites métallireres du Cornwall.

(10) <( Il y a aussi Jeux classes de contrées métallifères: c( relies dans lesquelles ont eu lieu les éruptions de roches

Hv volcaniques et celles doni les richesses ne dt-rivent (]ue

« des roches éruptives volcaniques et basiques. Les filons

« de celles-ci ne possèdent que la fin de la série des éma-

« nations mélalliftrea : elles ne contiennent que 43 corps

^H simples, et il en est plusieurs qui ne figurent en quelque

^K-sorte que pour mémoire dans ce nombre 43, parce qu'ils

^K- y sont fort rares (tel est l'é/oùt, qui n'est pas moins rare

^vici que n'est le plomb parmi les minéraux disséminés

B^ dans les granités}.... Ils ne renferment que des silicates

n hydratés, tels que la laumonite, l'harmatome et diver-

<j ses autres zéolithes, le silicate de zinc hydrate (calamine)

L et certains chlorites.

« Dans les filons stannifëres, le rôle des minéralisateurs i est moins prépondérant. Les gangues autres que la silice E< jouent un rôle moins habituel : des silicates anhydres y t« existent fréquemment. Enfin, ces filons, ou pour mieux I dire, la classe trés-étendue de gîtes métallifères, dont f les filons réellement slannifères forment seulement une t partie, se distinguent par la grande rareté des minét raux qu'ils renferment. Comme le montre la neuvième I colonne du deuxième tableau, c'est la classe des gîtes [ minéraux la plus riche en corps simples.

> Ces gîtes tiennent d'exiri-inemeni près au granité, et I leur mode de formation a eu nécessairement les plus I grands rapports avec le mode de formation des masses ■ granitiques elles-mêmes. »

Cette liaison est établie, non-seulement parce que les glles slannifères se rattachent aux granités par de nombreux passages, mais aussi et surtout, parce qu'il y a un bien grand nombre de corps simples qui ne sont communs qu'^ ces deux classes de produits, et ce sont précisément ceux qui y sont le plus caractéristiques, k (d) o 11 semble ainsi qu'il y ait eu une sorte de concen-

o tration d'une classe nombreuse de corps simples dan* 0 la première écorce du globe terrestre, et que, lors de m a formation, il ait existé une cause tendant à ce qu'on a grand nombre de corps simples fussent retirés de U K circulation.

«Le granité, surtout lorsqu'il dégénère en certaines roe ches qui en sont des dégradations ou des monstniosîlfe, o est sujet à renfermer une foute de minéraux cristallisés e qui ne se trouvent presque jamais ailleurs, si ce n'est daas a les roches métamorphiques qui lui sont intimement asti sociées et dans les giles stannifères. Tels sont la tounua- 0 line, le zircon, l'élain oxydé, le wolfram, la (antalite, etc. a Ces minéraux contiennent eux-mêmes un certain nom- B bre de corps simples inconnus ailleurs et qui n'ont pas c continué à faire partie du répertoire des corps simples « employés dans le laboratoire de la nature. »

Cetle concentration des corps simples dans le granité ne se borne pas à des corps rares ou peu connus; on la retrouve pour des corps extrêmement répandus dans le règne minéral et mémo dans le règne orf^anique, pour le sodium, par exemple, et surtout pour le potassium et le û" licium. On peut même dire, quant à ce dernier corps, que les granités et les roches analogues se distinguent essentiellement des autres roches éruptives, parce que !a silioi s'y trouve dans une proportion beaucoup plus grande.

Tout tend donc à faire penser que la concenlratioa d'un ceitain nombre de corps simples dans les granités et dHH les giles concomitants, doit tenir à des circonstam ciales et caractéristiques de leur formation.

Enfin, une dernière remarque, d'une haute importi est celle-ci :

Les minéraux si bien cristallisés, si variés et si rïcfaMW corps simples qui sont compris dans cetle aura ff\

— 47! — que M, de Ilumboldt a appelé, avec un firand bonheur d'expression, la pénombre du granité, s'y (rouvenf concentrés plus parliculii>remeQt dans certaines parties, et surtout vers la surface des masses graniliques. C'est la position dans laquelle se trouvent ordinairement les minerais d'élain (12). e Ils sont ainsi concentrés, non-seulement n dans la première écorce du globe terrestre, maïs encore a dans l'écorce de celte écorce et dans les ramifications n que cette écorce a formées dans les masses k travers lesu ([Ueltes elle était poussée par les agents éruptifs. n

On voit qu'après avoir établi successivement : 1" les rapports généraux des trois ordres de manifestations à la manière du soufre; — émanations volcaniques, eaux mim-rales. filons concrétionnés ; 2° la liaison entre les filons ordinaires ou plombifères et les filons stannifères ; 3* enfin, les liens qui rattachent respectivement les filons plombilires et les filons stannifères aux roches basiques et aux mches granitiques ou acidifferes, nous sommes conduits à celte conclusion importante que l'étude de l'origine du ^nite est un complément indispensable de celle de l'origine des filons.

La dernière partie du Mémoire eat donc consacrée à ré- 'Uincr les recherches qui avaient été faites jusqu'à ce mo- 'Xent sur les origines du granité. Nous allons en présenter 'analyse, en donnant à celte portion du travail un peu moins de développement qu'à celles qui précèdent.

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