DANS LES TERRAINS DE TRANSITION
Les roches et minéraux subordonnés de nos terrains de tfiosiiion sont moins variés, mais d'un emploi plus fréquent dans les arts que les substances accessoires des terrains anciens.
Les trois roches principales sont le cakaire dans le terrain de grauwacke, Y anthracite dans le grès porphyrique, et la folèiw, avec ses congénères, indifféremment dans chacun des membres du groupe de transition.
En proportion moindre, on trouve le quartz, la baryte solfatée, le spath -fluor, du minerai de fer, des pyrites anénicales, ferrugineuses et cuivreuses, de la blende et de Tantimoine sulfuré; et, parmi les silicates et roches silicatées, du kaolin, de Tamphibole, de la pinite, des mâcles en germe, des filons de diorite et de minette, et deux roches plus ou moins modifiées que je désignerai, au moins provisoirement, sous les noms de wacke et à'amygdaloïde k Doyan calcaire.
Passons en revue ces diverses substances, et suivons Tordre adopté dans le chapitre II, en nous arrêtant surtout aux matières employées dans les arts.
Quartz.
Le quart! se rencontre en filons, veinules, amas et lits subordonnés, jamais sous forme de lentilles ou de nœuds, comme dans le micaschiste.
La variété la plus ancienne est le quartz lydien, réguliè- Qniruiydifii.
hU DESCRIPTION GEOLOGIQUE
rement stratifié en lits subordonnes au milieu de la grau-
wacke. Il se rencontre au plateau des Essarts, près de
Saint-Jusl-en-Chevalet, où déjà nous Tavons mentionné. Il
faut donc que, dès celte époque, des sources siliceuses se
soient échappées du sein delà lerre, déposant tour à tour
le quartz lydien et le ciment des grès quartzites lustrés.
Kmanaiioiis siii- Plus tard, lors dc farrivéc au jour des porphyres gra-
provoqueras uitoïdcs, Ics émanatious siliceuses se sont développées avec
i'arriv»rQu jour plus de force. C'cst du moius ce qui ressort, comme on
porphy^ffrn- ^'^ V"» ^^ ^^ positiou dcs schistes siliceux et des poudin-
niioîdc*. gygg ^ ciment quartzeux de Regny, Néronde et Urfé, à la
limite commune de la grauwacke et du terrain anthraxi-
fère (pages 29Q et 327).
Nous avons cité aussi, dans la vallée du Rhins, aux environs de Regny, deux filons de porphyre granitoïde, aux abords desquels les schistes carbonifères sont sillonnés de veinules siliceuses , avec géodes de quartz hyalin et de calcaire spathiquc (page 346). Mais on ne voit nulle part, dans nos contrées, de grands filons quartzeux dont la formation remonte à cette même époque. Bien plus, les sources siliceuses provoquées par les premières éruptions porphpques semblent s'èlre promptement arrêtées, puisque, dans les parties moyennes et supérieures de fétage anthraxilere, on ne retrouve aucun dépôt siliceux qui fas8e suite au\ poudingues de Néronde et de Regny.
Dépiis siliceux Mais avec les porphyres quartzifères les sources theraux éruptions malcs siliceuscs reparaissent de nouveau, et même plus inporphyre quart- teuscs ct plus nombrcuses que lors de la sortie des porirur"a^!^riion P'^Y^cs aucicns. Il se forma alors plusieurs amas de quarli est N. E.-s (>. conrrélionné ^
Filon De ce nombre est l'important filon de la ChamboduK
de
u cbamiKMini. près dc Saint-Just-cn-Chevalet. La roche encaissante esi le porphyre rouge à cristaux moyens, très-quartxifère et micacé. Le filon lui-même traverse le village et se prolonge, de chaque côté, à plus dc 100 mètres. Il est formé de
^ Vove« VEisai *ur la clwtxificntion dcft fions, déjà cito. Lvon, j8r)r>.
qnarii blanc laiteux pur. Sa puissance est de 5 i 6 mètres, pttt direction N. &o^ E., c'est-à-dire, à angle droit sur otiledes filons ordinaires baryto-qnartzeux.
En le poursuivant au-dessous du village, le long de la pente qui descend vers TAix, on voit le quartz passer insensiMemont au porphyre lui-même, ou plutôt il s'y perd en se ramifiant à Tinfini. Plus bas, le porphyre et le quartz font place aux schistes et grès de transition. Mais, en avançant encore suivant la même direction, on retrouve de mmveau, sar un long parcours, un large faisceau de veioolet siliceuses concrétionnées qui représentent bien certainement la suite du filon. Ainsi , entre les deux branches de TAix, à Tremble et Rotava, le porphyre rouge, en se chaigeant de filets quartzeux, passe insensiblement au qnarts presque pur. Sur la rive droite de TAix, entre MaiaoB^ule et la Ménardie, le porphyre est de même sillonné de qoartz et même quelquefois remplacé par ce corps. Or, tons ces points se trouvent sur Talignement du filon de la Chambodnt jusqu'à la distance de près de 3,ooo mètres.
Dn filon semblable existe entre Combres et Regny , au fuob centre même de la concession anthraxifère de Combres^ ^^••^inc*- A 900 mètres à l'ouest du domaine d'Essertines, part, du Kimmet arrondi d^nn coteau peu élevé, un filon porphyriqne à deux branches. L'une d'elles se dirige au sud et se termine en pointe, un peu au delà de Maison-Neuve ; c'est da porphyre rouge quartzifère ordinaire.
L'antre branche court, comme celui de la Ghambodut, do N. E. au S. 0., passe sous la maison dite chez Guetton, et se termine entre la Grande-Grange et la Cavotière. Sa longneur est de 700 mètres, et sa puissance maximum de 8 à 9 mètres. Le filon est formé de porphyre rouge sur les bords, de quartz blanc concrétionné au centre. Le quartz ^'insinue, en veinules minces, au milieu du porphyre même 1^ le rend plus ou moins siliceux. Le quartz blanc pur, placé an centre, a jusqu'à 9 mètres de largeur.
' Voyei pitoche h hii,
/j3f) DESCRIPTION GEOLOGIQUE
Les détails dans lesquels je viens d'entrer montrent clairement que les dépôts siliceux sont réellement postérieurs au porphyre cpii les renferme ; mais aussi le passage du porphyre au quartz et les ramifications si nombreuses de ce dernier semblent prouver que les sources siliceuses ont pris naissance au moment même de Tapparition des porphyres. Elles durent couler lorsque la roche éruptive était encore douée d*une température élevée et se fissurait sous rinfluence du refroidissement.
Ouarij: agaiiu J'attribuc à la même origine le quartz agate déjà sila-Prugnc. gualé au pied du Montoncelle, à la limite même du porphyre et du granité. Là aussi on voit le quartz passer au porphyre et le sillonner de veinules minces. Je rappeilerai on particulier la corne rouge de Clocheterre , sur la routp de Roanne à Clermont (pages 182 et 378).
Qiiaruagaih. Une rocho analogue perce le porphyre rouge, non loin Monu-neau, d'AmbicHe. A une demi-lieue au nord de la ville, au pied
pr^s d'Ambierlc. ji* i. 11111 •..••
du cnamon porpnyrique, sur le bord du bassm tertiaire, se dresse un monticule isolé, à parois décharnées, le rocher dit de Montoneau. CVst du porphyre en partie silicifié. coupé par un puissant filon quartzcux, qui va du S. O. au X. E., comme celui do la Chambodut et d'Essertines. Le quarti ost nuancé do rouge et de blanc, tantôt cloisonné ou haché, tantôt rubané comme fagate , souvent translucide et de nuances claires comme la calcédoine. La roche a tous les caractères d'un dépôt formé par voie de concrétion. Au contre du quartz, on obsene aussi quelques veinules minces do spath-fluor, rouge et violet.
Le quartz est exploité pour le service de la route et, selon Passingos, on employait autrefois la partie cloisonnée pour des moules do moulin K Qnarir On trouvo oucoro des quartz concrétionnés, associés au
UrBuiiy porphyre, à BuHy et Cordelles. Ainsi le grand filon porphyrique du bourg de Cordelles est fortement veiné d^ (juartz en Icodonioux. Los porphyres rougos de la butte do
^ Juunml des mines, an vi, p. i3o.
Conlelle$ en renferment aussi. Enfin, dans le grès à anthracite qui encaisse ces filons, les concrétions siliceuses sont de même très-abondantes.
Le porphyre rouge offire des caractères identiques sur lautre rive de la Loire, au sud de Bully , entre Chaume et FoêTe,ei le long du chemin qui descend de Chaume vers la Chapelle de Chantois^ En ce point, le quartz est d'ailleurs associé à des veinules de baryte sulfatée.
Un dernier dépôt calcédonieux, et le plus important de i)^pAi tons, est situé entre Saint-Polgue et Saint-Maurice, au lieu dit du kMeynard^ surle bord de la route départementale de Roanne ^^ à Montbrison. Passinges le décrit longuement. C'est un véritable amas déplus de i a mètres de puissance, divisé en lits ou xones minces parallèles, entre lesquelles il y a de nombreuses celioles fortement aplaties. Les couleurs du quartz sont très-variées; celle qui domine est le blanc bleuâtre, demitransparent, entremêlé de parties jaunes. Outre le quartz calcédoine, tout à fait pur, on trouve des fragments de grès, plus ou moins silicifié, provenant des parties où le quarts repose sur le grès anthraiifère ordinaire. La roche a tous les caractères d'un dépôt de source. Passinges prétend même y avoir rencontré un fragment de tronc et une coquille bivalve silicifiés. Le {Premier fait n'aurait lien d'extraordinaire, mais la présence d'une coquil^p me parait moims certaine. Quoi qu'il en soit, l'amas du Meynard ^ postérieur au grès anthraxifère, et son analogie avec les masses siliceuses ci-dessus décrites semble bien indiquer uoe origine commune. Des sources thermales, chaînes de ^«ilice, paraissent donc avoir coulé plus ou moins longtemps après la sortie des pori>hyres quartzifères. Lç seul point qui reste douteux, c'est l'époque précise de l'origine des sources. Ontrelles pris naissance à l'époque même de l'éruption des porphyres? ou bien à la suite d'un soulèvement plus récent?
Aux raisons déjà indiqui^es, qui semblent appuyer la
* Voyes pianrlie 3.
première hypothèse, j'ajouterai maintenant une dernière considération. Le porphyre quartzifère a paru, comme on sait, entre le grès à anthracite et le terrain houiller proprement dit. Si donc les sources siliceuses sont le résultat des éruptions porphyriques , elles ont dû couler dans les premiers temps de la période houillère. Or, on trouve précisément dans la partie inférieure du terrain houiller de Saint-Etienne, au niveau des assises du système de Rivede-Gier, plusieurs amas de quartz calcédoine qui ressemblent entièrement à ceux du Meynard. Ce sont, comme nous le verrons, les amas siliceux de Saint-Priest, du Mont- Reynaud et de Ghana , au nord de Sorbiers \ Quariz H nous rcstc à parler d'une dernière classe de dépôts si-
blaiicsarcharoûlu ,. 11/ 1 1 11
enfilons Jiceux, Ics pius rcceuts de tous; ce sont les quartz blancs des filons plombeux qui traversent les terrains anciens et de transition. J'ai décrit longuement ceux des terrains anciens 2. Or, tout ce que j'en ai dit s'applique également aux filons analogues des terrains de transition. Ils courent en général du S. E. au N. 0., et se rattachent, d'une manière évidente, au soulèvement N. So"* 0. des montagnes du Forez, le système du Morvan de M. É. de Beaumont Les uns sont purement quartzeux, au moins près du jour, quelques autres quartzeux et barytiques , la plupart enfin renferment à la fois du quartz, du plomb, de la baryte et du spalh-fluor.
Les filons purement quartzeux ne sont pas très -nombreux dans nos terrains de transition. Citons les principaux: Filon Le plus considérable perce le grès à anthracite à 2 kilo-
(Toîr pi!TS). mètres au nord de Regny. Il coupe la colline de Verpierre sur une longueur d'au moins 9,000 mètres. On peut le suivre depuis les bords du Rhins jusqu'au plateau tertiaire du hameau de Belair. II correspond à une puissante faille qui incline au N. E. et rejette au loin les affleurements des couches d'anthracite connues au nord de Regny. La même
* Voy. V Essai sur la classification desJHùm. ^ Voyez cli.ipitrc II.
faille se prolonge au sud-est jusqu'à Huissel et limite à Test le district anthraxif&re de Lay. La puissance du filon est de 10 à 1 9 mètres; sa direction N. 5i® 0. Le quartz est légèrement cristallin et d'un blanc de lait tout à fait pur. Le grès encaissant semble, au contact, un peu durci et silicifié; sur le plateau de Belair, il est même sillonne de concrétions siliceuses jusqu'à la distance de plusieurs centaines de mètres.
Le quartz de Regny m'a paru sans mélange à la surface du soi , mais il pourrait bien renfermer de la galène et de la baryte sulfatée à une profondeur plus grande. - Un filon de même espèce existe à Goutialon , entre Ghangy et la Pacaudière , au milieu du porphyre rouge cristallin de ia oAte d'Ambierie. Il est orienté sur N. 65"* à 6o** 0.; sa pniflBance est de 6 à 6 mètres. La roche est exploitée pour farer la route.
Non loin de là, dans la commune de Saint-Bonnet-les- Quarts, plusieurs filons quarlzeux coupent le porphyre rouge sous la direction du méridien vrai. Leur puissance est de i à 9 mètres.
Kifin, près de Bussières, entre Néronde et Violay, on trouve encore quelques filons analogues, au milieu du grès couleur olive de la zone de granwacke. Ils semblent se rattacher aux masses plus importantes que nous avons signalées dans le granité des environs de Villecbenève (page i8o).
Silicates.
Nos roches de transition renferment peu de silicates subofdoBnés.
Dans les porphyres, on ne peut citer que la substance déjà décrite sous le nom àepmite amorphe (page s88 ) : sorte de nodules irréguliers et tendres , ayant la couleur et l'aspect de la cire, et que l'on rencontre à peu près partout dans les porphyres quartzifbres de la Loire, mais surtout abondamment aux environs de Saint-Victor et d'Amplepuis.
Filon do Gontialoa.
Filoofl
de Sftint-BoDOet-
Ict-Qnarts.
Filoni deBoinèrrs.
Piuitct.
ààO DESCRIPTION GÉOLOGIQUE
Pourtant, je n'alGrmerai pas que ce minéral soit réellement de la pinite proprement dite : c'est un silicate hydraté, non cristallisé, se trouvant dans les conditions de gisement de la pinite ordinaire. Le nom dé pinite amorphe ci -dessus adopté n'a pas, à mon sens, d'autre signification. J'ajouterai seulement que les pinites cristallisées sont très-abondantes dans certaines roches porphyriqiies d'Auvergne; que la composition de ce minéral n'est pas constante dans les divers lieux où on l'a signalé ; que, par suite, les substances classées sous ce nom forment au moins deux espèces bien distinctes, comme le pensait M. Beudant; que, cela étant, nos pinites amorphes pourraient à leur tour constituer une nouvelle espèce, voisine surtout de la pinite d'Auvergne. C'est un sujet de recherches pour les minéralogistes qui s'occupent d'analyse. Rappelons qu'une substance tout à fait analogue, sinon la même, est décrite jpar M. Dufrénoy comme silicate hydraté de magnésie, et a été appelé"vi7/am<e par ce savante
Kaolin Dans le grès anthraxiKîre de Marcoux et Sail-sous-Gouian,
au contact de Ténorme faille qui sépare le granité des roches de transition, j'ai signalé un tuf feldspathique altéré qui pourrait fournir, soumis au lavage, d'assez bon kaolin. La masse est fort abondante et s'exploiterait à peu de lirais. On pourrait tout au moins l'utiliser pour la fabrication des grès et porcelaines opaques.
Foidspaib Les porphvrcs quartzifères du département de la Loire
o^'uT^te». sont habituellement à grands ou moyens cristaux ; ils passent très-rarement aux eurites proprement dites. Cependant on trouve des filons d'eurite compacte, d'un blanc pur, à Urval, au pied du mont Urfé; une eurite terreuse, également blanche, au hameau de Vialat, entre Saint-Juslen-Chevalet et Juré; enfin, des masses d'eurites jaunâtres quartzifères, près de Neulize. La première, au moins, pourrait servir comme vernis pour les poteries de grès.
Mincuc En suivant, sur le chemin de fer de Roanne, le plan in-
' Traité de mincraln^ie , L III, p. 055.
4dl
cliflé de Neulize, versant nord, on rencontre dans le grès à anthracite quelques liions peu puissants (0*^,60 à 1"*) d*une roche brune, presque noire, tendre et feuilletée, mais tenace» presque entièrement composée d*un assemblage confus de tr^-petites paillettes de mica. C'est de la minette, semblable à celle que Ton voit à Ghessy, sous forme défilons croiseurs, dans le gîte de cuivre.
Une roche brune ou vert olive, plus dure que la précé- wackcnoirf dente, mais un peu caverneuse, perce le grès anthraxifère, sur les bords de la Loire, entre BuUy et Saint-Maurice, et la même roche se retrouve au sommet de la Madelaine. Je rappellerai trocfe, faute d'un nom plus significatif. Les cir- (Constances de gisement sont trop peu nettes pour pouvoir préciser sa manière d'être. Je ne saurais affirmer si la roche est d'origine ignée ou simplement modifiée par une action postérieure, comme certaines spilittes. Sa faible puissance (un ou deux mètres à peine), le passage brusque aa terrain encaissant, et l'analogie de cette roche avec les porphyres bruns-noirs des terrains houillers de la Creuse et de Rive-de-Gier, me font cependant supposer qu'elle est, comme ces derniers, d'origine éruptive.
Par contre, on doit considérer comme simple grès, plus au moins modifié, Famygdaloïde à noyaux calcaires et à mouchetures pyriteuses, que l'on exploite pour moellons au bomg de Gombres, et que nous avons fait connaître dans le chapitre précédent (page 35 1).
J^ai signalé des filons de diorite dans le porphyre granitiHde des environs de Boën (page 37&). On en trouve aussi a la Bombarde, près de Saint-Just-en-Chevalet.
Ceux de Boën se voient dans les tranchées de la route de Clermont, en amont de l'Argentièrc. C'est une roche grenue, verdâtre, un peu terreuse, formant dans le porphyre des dykes de o'^ySo à 1 mètre. La roche est surtout feldspathique. L'amphibole y est voilée, mais la couleur verte semble l'annoncer. D'ailleurs, la roche a bien tous les caractères des diorites grenues ordinaires.
AmjgiUloulc
de
Combm.
DtoriU>->.
SU'adU: >fi'k'.
A la Bombarde, au bord de la route de Roanne à Cleruioiit, dans un fort beau gîte de marbre blanc, perce un mince (ilon croiseur d'une roche vert foncé. Son épaisseur est de o^^io à o°',25. Ici, on ne distingue, même à la loupe, ni feldspalli, ni amphibole, mais son aspect gén^ rai prouve aussi que la roche est de nature dioritique. Dans la même carrière , on voit un filon de galène et de pyrite cuivreuse, qui pourtant semble indépendant du précédent.
Aux diorites de Boën se lie la stéatite verte. Elle remplit, en plaques minces savonneuses, les nombreux joints de cassures du porphpe granitoïde , à Tentour des filons de diorite (page 3 7 4).
Amphibole. Si Tamphibole n'est pas visible dans les diorites, on la
trouve par contre dans certains schistes du terrain carbonifère. Ainsi, je l'ai signalée, en filons minces, dans les schistes grenus modifiés de Leigneux, et dans ceui. moins altérés, qui bordent la route de Lyon à Clermont, entre Boën et Saint-Thurin (page 375). Ces schistes sont enveloppés de porphyre granitoïde, et semblent devoir à cette circonstance la présence de l'amphibole. La même cause paraît aussi avoir développé les cristaux plus nets du schiste de Solombay, près de Souternon (page 388). Mais rappelons ici que l'amphibole ne se montre nulle part dans le voisinage du porphyre quartzilere, et qu'en général le porphyre granitoïde et le granité, mais surtout ce dernier, ont eu seuls le privilège de modifier les terrains encaissants.
Wacks. Enfin , pour terminer i'énumération des silicates subor-
donnés, mentionnons les mâcles en germe de Juré elde Saint-iMarcel-d'Urfé, dans les schistes supérieurs du terrain de grauwacke (page 977).
En^face de la mine de Juré, sur les bords de TAix, le schiste gris ordinaire est maculé de petites taches d'un gris bleu foncé, provenant de nodules plus durs que le rei^te de la roche. Il a l'apparence des schistes macliferes de la
ou DÉPARTEMENT DE LA LOIRE. 443
Bretagne Y mais je ii*ai pu y voir de macle bien développée. Lassimilaiion iaiRse donc quelques doutes.
Minéraux terreux non silicates.
Les minéraux terreux non silicates les plus importants sont le eakwxe et Xat^ikrQiciJ^'y mais occupons-nous d^abord de la barytine , du spath-fluor et du spath calcaréo-magnésien. Rarement ces trois substances se rencontrent isolées. Associées à la galène et au quartz , elles constituent Timportante classe des filons N. O.-S. E. , dont la formation se lie au système du Morvan. Quelques-uns cependant sont essen* tieilement barytiques, au moins près du jour, et, au point Fiions de vue pratique, il convient de les distinguer des filons >?t>q«««plombeux proprement dits, comme nous Tavons fait pour le quartz.
Ûan des plus importants est situé à la porte du fau- j./*v^°. bourg de Hauteville, à Ambierle. 11 est dans le porphyre rouge compacte, en saillie au-dessus de la surface du sol. Sa puissance est de & à 5 mètres; il plonge au sud et court sur N. 68* 0. On peut le poursuivre au jour sur plus d*an quart de lieue, jusque sous les sables tertiaires de la pUinede Roanne. Sa composition n'estpas uniforme. Le spath pesant est Félément dominant : celui-ci est blanc, à grandes lames, un peu sUiceux. Le spath-fluor est vert, violet ou roogeâtre, divisé par zones, et tantôt abondant, tantôt assez rare. Le quartz est fréquent dans la partie sud-est et au centre, rare vers Textrémité nord-ouest Outre le quartz blanc ordinaire, on rencontre aussi, dans la partie sud*est, du quartz r^nite jaune, tirant sur le brun.
Autour du filon principal, on voit, dans le porphyre encaissant, plusieurs branches latérales , où la barytine est au centre, le spath-fluor sur les bords.
Le filon d'Ambierie a été exploité , il y a quelques années , à ciel ouvert. La baryte s'expédiait sur Paris. Rendue à Roanne, elle se vendait âs francs le mètre cube, pesant
iià DESCRIPTION GEOLOGIQUE
a.âoo kilogrammes. Les travaux étaient ouverls dans la
(lartie centrale, près du faubourg do Hauleville.
Voici la coupe du filon en ce point, d'après une note dv M. Janicol, l'un des cxploitanU :
.-'•^ f^/jf"' «r*^
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llirl ! /
..I^datincr i>lalc l'Sz.
A Hoo nièlrc's plus au N. 0., t L'ouve la coupo suivante :
lo filon csl
vertical
o-îJ
Il . '
Bnliu. à 900 inèlrcs plus loin, le filon, rétiuità i mèlrf. renferme exclusivement de la baryte sulfatée. Dans le fond des Iravaux, ou trouve des mouches de fjalëue, et même on peut aflirmer, d'après la manière d'être des filons de Jur"'tpie, dans la profondeur, la galène et le quartz rcmplao'mnt peu à pou fa barylo snllatéo.
IMiiïieurs (lions harjliques peirenl le porphyre granitoïde dans lu conmiune de Noilieux. L'un d'eux fut fouit!'' pour galène par MM. de niunieusleiu. U est situé à uin' l'aible distance au uord-e^l du bourg;. Un aulro filon. pl">
Filon d« Footieun*.
coosidëraUey se voit entre Nollieux et Albieux, et j'en ai rencontre un troisième à i kilomètre à Touest de Nollieux, au filiage de Moran. Ils ont tous les trois de o"^,5o à t mètre de puissance, sont presque exclusivement formés de baryte sulfatée, plus ou moins quartzeuse, et ne renfennent pas de spath-fluor. Les mouches de galène y sont raies, mais augmenteraient sans doute, ainsi que le quartz, arec la profondeur. Les filons de Nollieux paraissent moins n^iers que celui d'Ambierle. Au jour, on ne peut les snirre en direction au delà de loo à aoo mètres.
Sar le bord du massif calcaire de Lucé perce à la fois FUonaeLacé. le porphyre quartzifèrc et un beau filon de baryte sulfatée. Ce dernier court sur h. 8 de la boussole, soit N. &o* 0. du méridien vrai. Sa puissance est de i à a mètres, la baryte est pure , et la crête du filon apparaît sur plus de i oo mètres.
Dans le haut du vallon de Juré, près du village de Fontieore, de nombreux débris, épars dans les champs, indiquent aussi un puissant filon de baryte. Il est presque à la limite de la grauwacke et du grès à anthracite.
On trouve encore de la baryte sulfatée dans la grande iaille N. O.-S. E. de la vallée de Saint-Thurin, entre le granité et les terrains de transition. Ainsi, à la Rivière, près de Rochefort, un filon bary tique suit la faille et en désigne la position. On y voit, avec la baryte, du quartz et un peu de galène.
Des veines moins importantes sillonnent en quelques points le porphyre quartzitère. ê
Dans la tranchée du chemin de fer de Roanne, sur le Baryte nirat^> plateau de Riesse, une masse de porphyre coupe le grès, et le po^byiv dans ce porphyre court un filon barytique de 5 centimètres. *i~*'^*'*'*
Entre Saint-Polgue et Provenchère, dans le flanc gauche de la vallée de Tlsable, un filon analogue, bordé de Balbandes argileuses, traverse le porphyre quartzilère et en a kaolînisé le feldspath.
A Bnlly, sur le chemin de Chaume à Ghantois, le por-
FUon d«taRiTlfr«.
phyre quartzifère est sillonné de veines à la fois barvliques et calcédonieuses (page 637).
Ces derniers faits prouvent que les sources ou émanations barytiques sont réellement postérieures aux éruptions porphyriques. Mais, de même que plusieurs amas siJiceux furent en quelque sorte engendrés par les porphyres quartziferes (page 436), la bar\te sulfatée a pu aussi arriver au jour dès la même époque, et sous Tinlluence de causes identiques. L'association des veines barytiques et de la calcédoine de BuUy semble le prouver. Spath-diior. Lc spath-fluor ne se montre nulle part d'une manière isolée. 11 fait partie intégrante des filons quartzo-plombeux, où cependant il est assez rare et manque souvent complètement, au moins près du jour. Le quartz, et la baryte sont toujours plus abondants.
Le filon qui en contient le plus est celui du faubourg de Hauteville, à Ambierle. Nous venons d'en parler comme filon bary tique et nous pouvons nous dispenser d'y revenir. Le filon quartzeux de Monteneau, au nord d'Ambierle (page 436), en renferme également, mais en moindre proportion. Dans les deux localités, la nuance dominante est le violet, puis, en proportion moindre, le vert et le rouge.
Dans les filons plombeux de Juré, Grézolles et Saint- Martin-la-Sauveté, le spath-fluor se rencontre en cristaux d'assez belle apparence, de couleur jaune paille, ou vert clair, passant au blanc.
Dant le musée d'Allard, à Montbrison, se trouve un échantillon de spath-fluor de Regny, et un autre de Sainl- Martin-d'Estreaux. J'ignore de quels liions ils peuvent venir. Spath calcaire. Le spath calcairc , soit pur, soit magnésien ou ferrifère, est toujours rare dans nos filons plombeux. Les cristaux sont peu nets et petits.
Nous avons cité, en aval de Regny, sur les bords du Rhins, un dyke porphyro-granitoïde à l'enlour duquel le schiste carbonifère os! silirifié et criblé de géodes. On y
de Cbaropolly.
(TQHTe, outre le cristal de roche, du spath dislande semitransparent et des cristaux de carbonate de chaux assez oets (page &36).
Non loin de là, Tamygdaloîde de Combres renferme des oodoles sphëriques, rayonnes de calcaire rose ou blanc (page 35 1). Aux environs de TArgentière, près de Boën, le calcaire apathique blanc couvre, en plaques minces, tous . les points de cassure du porphyre granitoïde (page 37i!i).
Mais les points où le spath calcaire abonde le plus appartiennent aux beaux filons de GhampoUy et la Bombarde, entre Saiot-Jusi-en-Ghevalet et Noirétable. Je vais les décrire avec quelques détails.
Le filon de GhampoUy couronne la hauteur dite hê Croij Marbre Mape à on quart de lieue au nord-ouest de GhampoUy. Il est à 3oo mètres à peine du granité et court au N. 3o* 0., à peu près parallèlement à la lisière de ce terrain. Sa puissance est de lo mètres, dans les parties les moins larges, n indine au sud-est sous Tangle de 6o*. Le terrain encaiswit est le grès à anthracite, entremêlé de porphyre quartzilère. Ge dernier abonde surtout auprès du filon même, et le feldspath qu'il renferme est en partie kaolinisé. Entre le porphyre et le mur du filon calcaire se trouve une salbaode de schiste argileux, durci, de couleur verte; au toit, uae brèche ealcaréo-porphyrique, dont la pâte est terreuse 00 compacte, et de nuance vert clair, comme la salbande do mor. Les firagments porphyriques sont à feldspath rose, à angles vifs, et soudés intimement aux débris calcaires, dont les arêtes sont également vives. Au jour, le long de la crête, la brèche est celluleuse, le calcaire a disparu et a laissé des vides à facettes planes.
Le marbre du filon est généralement d'un blanc parfait, ott faiblement nuancé de bleu clair; sa structure est cristalline, mais à grains plus fins que le marbre de Garrare. n s'égrène facilement. Ge défaut, joint aux fissures nom* breuses dont il est sillonné, le rend impropre aux travaux 4e ficalpture. Les essais faits à Paris et à Glermont n'ont
pas eu do succès. Aujourd'hui , on se borne à exlrairo le marbre comme pierre à chaux, et, à ce point de vup, son utililé sera grande du jour où les propriëteires de^ environs voudront chauler leurs terres.
Au milieu du marbre se trouvent, çà et là, de grands blocs anguleux d'une roche argilo-schisteuse, compacte, verl sombre. Ce sont des débris du terrain de grauwacke, plus ou moins modifiés par une influence postérieure. Chaque fissure des blocs en question est tapissée d'un enduit sléalileux, brillant, savonneux, vert clair, et de quelques lamelles de spath calcaire. Mais on ne remarque nulle pari aucun passage du schiste au marbre, aucune scorification ni fusion de l'argile, sur le bord des fragments empâu^.
Dans certaines parties du filon , le marbre est géodiquo et passe au spath d'Islande, opaque, à très-grandes lames. Le filon est exploité à ciel ouvert, sur U h 5oo mètres de longueur; mais il se prolonge, des deux côtés, bien au delà des carrières. Au sud, on le voit prendre naissance à Cham- ])olly même. En sortant du bourg par le chemin qui conduit aux carrières, on voit le grès porphyrique, dans le prolongement de l'axe du filon, sillonné de fortes veines calcaires, tout à lait identiques au marbre du filon exploité.
Du côté opposé, au nord, le filon se poursuit au loin, puis se perd dans les bas-fonds tourbeux des environs àv Saint-Romain. Mais il reparaît à la Bombarde, sur la roule de Roanne à Clermont, à quatre kilomètres au nord de> carrières de Champolly. Du moins, on retrouve là un filon tout à fait semblable, situé sur le prolongement du premier. La direction seule est un peu diflérente. En ce point , elle va du S. au N.; mais on sait que peu de filons. conservent une direction uniforme, sans varier jamais. Plus souvent, on les voit osciller autour d'une position moyenne. Filon Le filon de la Bombarde a une puissance de 7 à 8
mètres. Il est également séparé du terrain encaissant par une brèche calcaréo-porphyrique. Le marbre blanc est. dans certaines parties, légèrement strié de bleu. Les (i<-
lie la Bonilwn]
Marim de Gréfotkt.
sares de la roche sont tapissées de stëatite verte, et la roche elle^néme est coupée par un mince filon croiseur de diorite compacte, dont nous avons déjà parié (page khi).
Presque à cAté perce un filon plombeux; il coupe le marbre comme la diorite : sa puissance est de 1 5 à 1 6 centimètres. D est formé de galène grenue, entremêlée de fer ocreu, avec des pyrites de fer et de cuivre. Une carrière est ouverte dans le marbre et alimente deux fours à chaux. Passinges dit «qu'on en a fait des manteaux de cheminées et d^autres meubles assez jolis ^p mais, comme à Champoly, la roche s'égrène facilement et n'est plus exploitée que pour les fours à chaux.
Aux deux gttes qui précèdent semble se rattacher, par son origine, le marbre de GrézoUes. Entre Fontferrière et le viflage de Ghassagne, au milieu des vignes qui descendent de GrésoUes vers l'Aix, perce un calcaire cristallin, blanc, tirant sur le gris. Le filon court, comme le coteau, du S. E. au N. 0., et se termine à l'ouest aux schistes du terrain carbonifère. Le marbre est moins pur et moins puissant que celui de Champoly. Non-«eulement il est nuancé de gris, mais encore mêlé de débris de schistes : ie long des épontes, il est même bréchiforme. Le calcaire cimente intimement de nombreux fragments du jK>rphyre encaissant.
Une seconde masse, encore moins pure, existe sur la ittotenr, à GrâM>lles même, auprès du château. On l'exploite comme pierre & chaux.
Les trois gttes dont je viens de parier ont bien cer- Uinement une origine commune. Ils ne sont pas formés riiom ^Hmm de calcaire sédimentaire, comme ceux de Néronde, Regny et Saintnlulien. La roche est en filon: sa structure, sa manière d'être, et surtout la brèche qui entoure le marbre, le prouvent surabondamment. On pourrait croire que le calcaire doit sa cristallinité au porphyre quartxifère; que.
Origine
Jimnml 4m mimim , t. VII , p. 1 97.
lors de son éruption, la roche ignée a fondu certaines couches du calcaire carbonifère. Mais les faili» ne permettent pas une pareille hypothèse. Nous avons montré, par de nombreux exemples, combien a été faible Tinfluence calorifique du porphyre quartzifère; en particulier, combien peu le calcaire de Thizy a été altéré par ce porphyre. D'ailleurs, la brèche calcaréoporphyrique, où tous les fragments sont à arêtes vives , prouve que le porphyre n'était pas en fusion lors de la formation du filon calcaire, que les éruptions porphyriques ont précédé la formation du marbre. L'apparence des fragments de schistes au milieu du calcaire, et Taspect de la brèche, prouvent aussi que le marbre lui-même n'a jamais été fondu. Les débris de schistes et les fragments porphyriques ne seraient pas aussi nettement tranchés du marbre encaissant.
Il ne resto donc, comme pour les filons métallifères, que l'hypothèse de sources aqueuses, d'où le carbonate de chaux se serait déposé sous forme cristalline. L'état kaolinique du porphyre encaissant, à Champoly, s'explique bien par ce mode de formation, et ne se conçoit pas si l'on admet la fusion ignée.
Enfin, rappelons que les filons de marbre, comme les filons quartzo-plombeux, sont postérieurs au porphyre quartzifère ; que la direction des uns et des autres est la même; qu'ils courent du S. E. au N. 0., parallèlement aux principaux chaînons du Forez (système du Morvan), système qui précéda immédiatement le dépôt des grandes masses calcaires de la période jurassique; que, par suite, ces filons calcaires pourraient bien correspondre à quelques-unes des nombreuses fentes d'où l'élément calcaire s'est dèslors répandu si abondamment, et pendant si longtemps, à la surface du globe.
Ajoutons, pour terminer, qu'au nord du département, près de Bert, dans l'Allier, on rencontre également un filon de marbre blanc, entièrement semblable aux préf<^ dents (le filon de Saint-Léon).
DU DÉPARTEMENT DE LA LOIRE. 45t
Minerais de fer.
Les minerais de fer sont extrêmement rares dans le terrain de transition du département de la Loire. On n'en rencontre que sous forme de veinules et d'amas irrëgulier», mais nulle part à i*état de couche ni de filon proprement diL
Dans la vallée de Saini-Thurin , j'ai trouvé du fer en deux Fïion points différents. Entre l'Hôpital et Rochefort, à un quart ^ de lieue de ce dernier bourg, au bas du coteau, le porphyre granitofde enveloppe des bancs de schistes du terrain carbonifère. Ils sont fortement imprégnés de fer oxydulé, ou "^ pintAt sillonnés de veinules magnétiques. Mais ces faibles veines sont sans suite et fort irrégulières; en un seul point, le gfte se renfle jusqu'à o",&o. Le minerai est d'ailleurs assez pur et à gangue argilo-quartzeuse; quelques échantillons ont donné à l'essai au delà de 5o o/o de fonte traitée blanche.
Le second dépât de la vallée de Saint-Thurin est situé à aim» USottlagetle. On l'a exploité pendant quelque temps pour <i''>*'^">>s^^' les hauts fourneaux de Terre-Noire. Cest un amas superficiel de fer hydroxydé. Une source ferrugineuse semble arotr coulé à la surface du gris carbonifère et l'avoir impr^né d*oxydQ hydraté jusqu'à la profondeur de cinq ou six mètres. Un échantillon riche m'a donné &7,8 o/o dé ibole fruitée, un peu sidfureuse, cassante et tendre. La 9COTW était transparente, presque incolore. Outre le fer, le minerai renferme :
Eau 16,0
Gangue essentiellemeat argileuse i3,3
Oxyg^ue aa,9
SubstoioM autres que le fer 5^,9 p. 0/0.
Le minerai fond avec 1 6 0/0 de castine.
Sa teneur moyenne élail de 35 à &o o/o. On a C€ssé Texploitation à cause du trop grand éloignement des hauL<: tburneaux. La quantité extraite et consommée ne dépasse pas â,5oo quintaux métriques.
Amas de Pinay. A Pinay, sur le plateau de Neulize, on a aussi rencontré du fer hydraté dans le grès à anthracite ^ ou plutôt du grès simplement ferrugineux, qui a donné à Tessai 99 o/o de fonte, et 5o 0/0 de gangue argilo-quarzeuse. Les fouilles faites en ce point sont restées sans résultat. Le dépôt n'a aucune suite.
Pyrites de fer, pyrites arsenicales, arsenic natif.
Les pyrites ferrugineuses et arsenicales se rencontrent dans les roches de transition, comme dans les terrains anciens, sous forme de mouches, de filons ou de veines; mais nulle part très-ahondamment.
Nous avons cité des pyrites de fer en grains épars dans le calcaire bleu de la Soulagette et dans les schistes durs trappéens de la montagne d'Urfé. On en trouve également au milieu des anthracites et dans un filon porphyrîque des^ environs de Couzan.
Les veines ou filons arsénio-sulfurés sont assez fréquents, auprès de Saint-Thurin , dans le schiste et le calcaire cariwniffere, principalement aux abords de la route, entre la Soulagette et le pont des Ruines.
Filons Au Mas, Tun de œs filons a été attaqué vers le conuncn-
arsinio-pyriieux cément dc cc siècle. Un chercheur de mines fit croire à Sûint-Thurin. Pexistence de minerais argentifères et aurifères. Des capita- ^^^ , listes lyonnais lui prêtèrent trente mille francs. Après avoir effleuré la crête du gîte, il se sauva en Amérique avec l'argent de SOS dupes. La pyrite en question ne m'a donné à Tessai ni argent ni or. L'une des fouilles se voyait encore en 1887. C'était une galerie de niveau proche de la roule, n l'entrée du ravin de la Soulagette, Le filon renferme de la pyrite arsenicale ordinaire, à gangue de quarts.
Eq amont de ce point, les tranchées de la route ont mis à DO quelques autres veines de même espèce. L'une d'elles a o*,5o de puissance et court du S. 0. au N. E. La gangue est quarkeuseet la pyrite arsenicale ne renferme également ni argent ni or. La roche encaissante est le schiste carboniftre durci. »
Dans le bourg même de Saint-Thnrin , plusieurs puits à eau ont aussi traversé des roches criblées de pyrites; et immédiatement en amont du bourg, dans une carrière de calcaire argileux, bleuâtre, }e misspikel est assez abondant. Enfin, an hameau de la Roche, derrière la maison Dormant, ou voit encore la crête d'un filon de fer arsenical compacte, coupant à la fois le schiste et le porphyre granitoîde.
Cest probablement au même système de filons qu'appar- Amnic naur. tient Tarsenic natif trouvé en masses testacées près de Saint-Martin-la-Sauveté. Un échantillon de ce minerai m'a été remis par f un des propriétaires de la commune de Sainirllartin, sans indication positive de la situation du gite. U vient, je pense, du filon de misspikel que l'ingénieur KôDÎg indique , dans son procès-verbal de 1 7 66 , à une demilieue de Saint-Martin , près du village de Coran , filon qui court sur h. ta, et fut attaqué en divers points par de Blnmenatein père, dans l'espoir d'y trouver du plomb et du cdvre. Tout récemment, les. concessionnaires des mines de Juré ont aussi rencontré la même substance.
Près de Ghampoly,* au pied du Mont -Calvaire, une tranchée a mis à nu un dernier filon de même espèce, presque à la limite du granité et du terrain carbonifère. La gangue est un mélange de quartz et de schiste argileux verdâtre. Le nûsspikel ne contient, comme les précédents, ni argent ni or.
Aucun de ces filons n'est d'ailleurs assez riche peur être exploité avantageusement en vue de l'arsenic blanc.
Outre les gîtes dont nous venons de parier, on trouvt* f^nfin des pyrites de fer Aam la plupart des» filons plombeux.
DESCIUPTION GEOLOGIQUK
Kilous et milles de pluuib des terrains de U*aii8itiuii.
Direction des filons.
(jangue»
malières uiélaliiqucs
iiqi
Ions.
La matière métallique la plus abondante de nos terraiu}» de transition est le plomb sulfuré. Ce minéral y forme, comme dans le granité du Pilai, un vaste système dénions nord-ouest sud-est, où tantôt la galène, tantôt le quartz, tantôt la baryte sulfatée est l'élément dominant. Aussi, tout ce que nous avons dit, dans le chapitre II, de Tensemble des filons plombeux du terrain granitique, s'applique également aux gîtes plombeux de nos roches de transition. Leur direction normale est presque toujours comprise entre les h. 6 et 19, et oscille même ordinairement autour de raxe nord-ouest sud-est.
La gangue se compose de quartz blanc saccharoîde et de baryte sulfatée laminaire. Celle-ci abonde spécialement près du jour, le quartz et la galène dans la profondeur. En général, on y trouve aussi de nombreux fragments kaolinisés du terrain encaissant, au moins dans les parties où se rencontre le plomb. Le spath-fluor, et surtout le spath calcaréomagnésien ou ferrugineux, sont Tun et l'autre assez rares.
Les substances métalliques associées à la galène sont la pyrite cuivreuse, la blende et la pyrite de fer. Si fou compare à ce point de vue les filons des deux districts, on trouvera la blende plus al3ondante dans le granité, et la pyrite cuivreuse dans les terrains paléozoïques du Roannais. La teneur en argent est aussi plus forte dans les filons des environs de Roanne. D'après les essais de Tingénieur Kônig, elle varierait depuis 3o grammes jusqu'à 120 gr. aux 100 kilogrammes de plomb d'œuvre. Mais, je dois dire que ces cliiflrcs sont plus élevés que ceux que j'ai trouvas en essayant les fragments de galène pris sur les haldes des puits.
Enfin , les filons de Roanne sont aussi plus riches en plomb, el ont donné à l'extraction des bénéfices plus importants. Malgré cela, je n*oserais leur appliquer, d'uiu*
manière générale , dans les circonstances présentes , le teime de fioui exploùabhê. Us pouvaient Tétre lorsque le plomb etTalquifoux se vendaient cher, et que le taux de la main* d œuvre était bas. Aujourd'hui» le succès ne saurait être garaoti.
La plupart des filons constituent, par leur groupement Zoii« sur les deux rives de TAix, entre Saint-Germain-Laval et des* Saint-Just-enM^lhevalet, une sorte de puissant faisceau, >»'^<*«»'aù. sensiblement orienté du N.-O. au S.-E.» comme la vallée même. Sa longueur est de 18 kilomètres , sa largeur de 3i&.
Suivant Taxe de la zone métallifère court le filon principal, celui de Juré à GrézoUes. Sur ses deux flancs, mais particulièrement au sud, percent les filons secondaires. Ceux-ci sont la plupart orientés, comme le filon principal, sur N. 55* à 60*" 0. (h. 9 à 10 magn.). Pourtant quelquesans ont une direction différente, mais sans cesser d'appartenir au même système, quant à Tâge et la nature des filons, n n'y a pas là de véritable croiseur.
En dehors de ce faisceau principal, on en connaît deux autres moins importants, encore orientés de même.
Au sud, ce sont les filons de la vallée de TAuzon, le zonedeiataiiéf long de la grande faille de Saint-Thurin, qui borde à SBîniriînrin. Test le massif cranitiaue de la chaîne du Forez. Au nord, Zoue eem du bassin de la Loire, entre Bully, Villemontais et dei«L<rif«. Ambierle.
Voici au surplus le tableau de tous les filons des environs de Roanne :
