FORMATION DES COUCHES DE HOUILLE
mais elle a laissé Tempreinte striée de sa surface interne, et l'on voit correspondre, à chaque cicatrice extérieure, deux ouvertures parallèles et de foime oblongue, à travers lesquelles les feuilles pénétraient dans le tronc. D'autres fois , la pellicule charbonneuse a été , pour ainsi dire, entièrement transportée à Textérieur de la plante; ce n'est plus qu'une enveloppe appliquée sur le grès ou le schiste substitué au corps de la tige.
Dans ces divers cas , l'écorce charbonneuse des végétaux fossiles représente évidemment les restes de la matière ligneuse ; mais, sous l'influence de la pression e| de la lenteur des décompositions , le carbone intérieur a été expulsé vers l'extérieur du fossile.
Les couches de schiste charbonneux sur lesquelles on trouve implantées les grandes tiges, doivent nécessairement représenter une longue période de temps, pendant laquelle les dépôts étaient réduits à de faibles épaisseurs d'argiles limoneuses. Ces dépôts argileux, abondants en empreintes, fortement colorés par le carbone, constituaient, en quelque sorte, une terre végétale, sur laquelle se développait la flore houillère, et qui ne pouvait être recouverte d'une couche d'eau, même d'une faible épaisseur.
Il n'est donc pas probable que les grands végétaux qui constituent la plupart des espèces de la flore houillère, soient ceux qui ont produit la houille, et nous sommes conduits à supposer, comme dans les tourbières actuelle^i deux espèces de végétation, l'une superficielle, l'autre aquatique et composée de végétaux herbacés qui auraient
fonrni la matière de la houille. Nous trouvons la confirmation de celte hypothèse dans l'absence fréquente des grands végétaux. Ainsi , plusieurs dépôts houillers ne contiennent pas de grandes tiges fossiles , et Ton ne trouve aucun de leurs débris dans les dépôts ligniteux de la Provence; de telle sorte que la production des couches combustibles a pu avoir lieu sans être accompagnée de la grande végétation houillère.
Cette hypothèse, qui rapprocherait beaucoup les houillères des tourbières^ rencontre une objection dans le grand nombre d'alternances que présentent les couches de houille avec les grès et les schistes. Mais il faut nécessairement admettre que les conditions d'immersion des bassins ont été soumises à de grandes variations. Si, par exemple, nous trouvons aujourd'hui des centaines de mètres de dépôts, superposés à une couche d'argile schisteuse à empreintes, cela ne veut pas dire que les eaux dans lesquelles ces dépôts ont été effectués avaient une profondeur correspondante; cela prouve seulement que les dépôts supérieurs ont élé surajoutés sous l'influence d'une lame d'eau qui persistait a la surface du bassin. Cette lame d'eau a pu avoir une grande épaisseur pendant la formation de certains bancs de grès grossiers et puissants , mais elle en avait très peu toutes les fois qu'il s'est produit des dépôts cl'argiles schisteuses abondantes en empreintes végétales. Or, puisque ces argiles servent souvent de mur et de toit aux couches de houille, nous pouvons en conclure que la houille elle-même a été formée conm^e
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les tourbes , sur des plaines marécageuses et horizontales.
L'étude directe de la houille nous conduira à des conclusions identiques. Chaque roche porte, en effet, dans ses caractères minéralogiques, les stigmates de.son origine, et Ton peut, en interprétant tous les détails de ces caractères, arriver à reconnaître les influences sous lesquelles cette roche a été formée.
Si Ton examine avec soin la plupart des couches de houille, lorsque leur surface vient d'être avivée par un abattage récent, on y reconnaît d'abord les phénomènes de structure que nous avons précédemment décrits. La couche est composée de petites zones alternantes de houille spéculaire et de houille terne. La houille spéculaire est vitreuse, fendillée, fragile, pure et légère; la houille terne est solide, plateuse , impure et dense, et ces petites zones hétérogènes déterminent quelquefois, dans la houille, la structure onduleuse que nous avons précédemment signalée dans les argiles pénétrées d'une grande abondance de végétaux couchés.
La houille spéculaire ne présente jamais aucune trace do tissu végétal. Cela s'explique en ce que la houille, n'étant formée que d'une partie des principes ligneux, ne peut être parfaite qu'à la condition que ces éléments ligneux auront subi une décomposition complète; dans ce cas, la destruction de la composition des végétaux a entraîné la destruction de leur forme. S'il y a eu, au contraire, dans les schistes et les grès , conservation de la forme , c'est que les végétaux ont été moulés sur place, par une pâte
indëcomposabley qui en a usé les empreintes avant quMls fussent désorganisés.
Dans les senistes et grès à empreintes, on trouve , avons- nous dit, les résultats de la décomposition ligneuso sous là forme d'une pellicute où écorce charbonneuse qui entoure les fossiles ; or, cette écôrce est précisément formée de houille spéculaire, et c'est ce qui fait souvent dire aux. mineurs que la houille la plus pure est celle qui est disseininée dans le rocher. La houille spéculaire résulte donc de l'a décomposition des végétaux ; il est à remarquer «qu'elle contient à peu près la même quantité de cendres.
Dans la houille terne, îà proportion des matières terreuses est de beaucoup supérieure â celle qui aurait ^u être fourme par les tissus ligheiïx ; etîe s'élève à 1 0 et 1 2 pour (tient, et doit, nécessairement, avoir été fournie par Tinïèrventîon sédimenXaire de Teau. Il y à donc, dons cette nouille, un rapprochement vers les argiles schisteuses; elle n'est plus le résultat pur e\ isolé des décompositions végétales , et les parties ternes qui la composent peuvent, tfans certains cas, avoir conservé quelques sigtfes de ITïislôrïque de la formation.
ten effet, si on clive Tes houïlTes de manière à toettrô a découvert les surfaces de ces petites zones ternes, on remarque qu'il y existe très souvent des traces d'origine végétale. Ce sont, d'abord, les petîts 'fragments très aplatis, composés d'un charbon léger, ligneux et semblable à du fusain , que les mineurs désignent sous la dénomination de cHarbon de bois; ce sont, ensuite, de Véritables em-
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prélnles dont les stries parai lèled sbtit trèfe fines et quelquefois réticulées. Ces empreintes, conservées dans là houille même, sont très visibles sur leâ clivageâ ded variétés très plateuses, dans lesquelles la structure t^ayée, produite par l'alternance des zones ternes et spéculaires, est le mietix exprimée.
Les végétaux dont les houilles ont ainsi conservé quelques vestiges appartiennent généralement à de petites espèces; et M. Adolphe Brongniart, eh les examinant sur de nombreux échantillons de houilles de Blanzy, a cru y Reconnaître la structure des nog^tràthia.
L'origine ligneuse de la houille est donc prouvée, nott seulement par l'ensemble de suis caractères géologiques, mais, pour beaucoup de couches, par l'examen direct de la texture minérale. Ce fait, une fois admis, il reste à expliquer les phénomènes qui ont pu déterminer l'accumulation et la stratification du carbone. Or, il n'y a que deux hypothèses possibles : ou bien, les végétaux ont été charriés par les eaux qui parcouraient les terrains émergés pour se rendre dans les bassins; ou bien, la végétation s'est développée sur place et à la nàanière des tourbières. La dernière de ces deux hypothèses est généralement regardée comme la seule admissible, surtout depuis les calculs publiés par M. Élife de Beaumont", calculs qui
> Coinplcs rendus des s^^ances de TAcadémie des sciences , !•*• aoûl 1842. Rapport sur un mémoire de M. A. Bural, intiUilé: Description géologique du bassin houiUer de Saône-et-Loire, (Commissaires : MM. Brongniart, Adolphe Brongniart, Ëlie de Beaormont; Dùfrénoy, rapporteur.)
ont été ainsi résumés dans un rapport fait à TÂcadémie. flc La pesanteur spécifique de la houille est moyennement de l'^ySO ; celle des bois dont nos forêts se composent peut être évaluée en moyenne à 0",70. De là il résulte que si Ton concevait que du bois fàt condensé de manière à acquérir la densité de la houille, son volume se réduirait dans le rapport de 130 à 70, ou de 1 à 0",5385. De plus, le bois ne renferme pas, à poids égal, autant de carbone que la houille, ce qui exige une nouvelle réduction.
«c D'après les analyses de M. Regnault, les diverses houilles contiennent, généralement, entre 90 et 80 pour cent de carbone; moyenne, 85 pour cent. Le bois vert contient, moyennement, environ 36 pour cent de carbone. D'après cela, si un poids donné de bois pouvait être changé en houille, sans perte de carbone, il se réduirait dans le rapport de 1 à îf, ou de 1 à 0",4235. Si donc, une couche de bois, sans interstices, pouvait être changée en houille, sans perte de carbone, son épaisseur diminuerait dans le rapport de 1 à 0"^,5385 X 0",4235 = 0",2280.
« La quantité de matière ligneuse contenue dans un hectare de forêt est variable, et il est difficile d'en donner une valeur moyenne exacte. Dans le département des Ardennes, M. Sauvage, ingénieur des mines à Mézières, évalue à 180 stères le produit d'un hectare de taillis de vingt-cinq ans entièrement coupé, sans laisser aucune réserve. Le poids de chaque stère de bois, d'essences mélangées, serait (eu égard aux vides) d'environ 330 kilogrammes, ce qui donnerait pour l'hectare entier 59,400 kilogrammes ; en ad-