THÉORIE DE LA FORMATION DES CHEMINÉES DIAMANTIFÈRES

Les renseignements qui précèdent auront, je l’espère, donné une idée suffisamment exacte de la constitution des gîtes si intéressants de l’Afrique australe; il s’agit maintenant de voir si par l’étude attentive des faits que j'ai exposés on peut se faire une idée de leur formation et deviner comment la nature les a produits ; c est là un point assez délicat et sur lequel il peut exister bien des divergences d’idées.

Les premiers observateurs qui les étudièrent se pei’dirent tout d’abord dans plusieurs théories évidemment inacceptables, mettant en jeu soit l’action des phénomènes glaciaires, soit celle d’énormes tourbillons qui auraient creusé le sol en y formant des sortes de marmites de géants gigantesques ; je passe rapidement sur ces fantaisies qui furent bientôt reconnues pour de véritables rêves. A cette manière de voir en succéda bientôt une autre qui se rapprochait davantage de la réalité ; elle consistait à considérer ces gîtes comme des cratères éteints de volcans et la matière diamantifère comme une sorte de lave qui aurait subi postérieurement des modifications secondaires.

él. Cohen paraît avoir le premier, en 1873, émis l’idée que la roche, produit de 1 activité volcanique, devait son origine à une éruption de cendres aqueuses

LE DIAMAST.

analogues à celles des volcans de boue; au contraire, M. Stanislas Meunier, en 1877, et sur le simple examen d’échantillons qui provenaient des diverses mines, crut devoir rapporter sa formation à une action différente, l’attribuant à la même cause que les alluvions verticales formées par certains sables ou certaines argiles éruptives étudiées par quelques géologues et n’y reconnaissant par suite qu’un simple phénomène de transport ; enfin, plus tard, à la suite d’observations personnelles faites sur place, M. Chaper, sans se prononcer sur la nature de l’action qui l’aurait amenée au jour, lui donne le nom de boue éruptive et ajoute que cette boue était à basse température ; ces différentes théories concordent entre elles, on le voit, sur ce point que la roche diamantifère aurait percé de bas en haut la croûte terrestre superficielle et serait venue au jour non point à l’état igné, mais à celui de boue semi-fluide dont l’eau aurait formé le véhicule ; mais elles présentent aussi entre elles certaines différences.

Que la matière soit venue au jour de bas en haut, cela n’est pas douteux : le faites! démontré de bien des manières et en particulier par un relèvement, sur quelques points et à une faible distance, cela est vrai, mais enfin par un relèvement incontestable des couches de schistes avoisinantes. Comment se fait-il que ce relèvement n’ait affecté que le voisinage immédiat des cheminées, n’ait pas soulevé en masse le sol tout entier sur une étendue de plusieurs lieues au moins, et ait au contraire percé la croûte de schistes et même de mélaphyre comme à l’emporte-pièce ? C’est là un fait extraordinaire et dont l’explication, comme je l’ai dit plus haut, est encore à trouver.

Le même fait ressort du reste clairement de l’entraînement par la boue éruptive non seulement de fragments de roches arrachés aux parois des cheminées, mais aussi de fragments de roches différentes provenant certainement des couches inférieures de l’écorce terrestre, qui peuvent être observées sur d’autres points ; les uns et les autres existent aussi bien au centre qu’à la périphérie du gîte, et loin de pouvoir être considérés comme le résultat d’un fait accidentel, leur présence uniforme dans la masse prend au contraire l’importance d’un phénomène général qui s’est produit en grand au moment de l’éjection.

On a vu que cette éjection n’avait pas été unique ; qu’il y avait eu, dans chaque mine, de nombreuses éruptions successives dont la trace s’est conservée jusqu’aujourd’hui par des différences de couleur, d’aspect, de composition et de richesse, et qu’à leur tour ces éruptions diamantifères avaient été recoupées postérieurement par des roches d’origine toute différente, je veux parler des dykes de porphyre auxquels on ne saurait refuser une origine ignée ; tout cela est parfaitement établi.

Mais à quelle température la masse est-elle venue au jour? Ceci est plus délicat.

Le nom d’alluvions verticales appliqué à ces gîtes par M. Stanislas Meunier, bien que le mot « alluvion » soit un peu détourné par là de sa signification primitive et habituelle, semble indiquer l’idée d’une température basse, identique ou analogue à la température ambiante; le fait n’est cependant pas probable, à mon avis, bien que l’eau fût certainement le‘véhicule qui a entraîné toute la masse (car on ne peut en imaginer d'autre), et que la température de 1 ensemble fût assurément très inférieure à celle des produits fondus ordinaires

17G encyclopédie chimique.

de l’activité-volcanique, ce qui est amplement démontré par l’état de conservation des différentes roches ou des divers minéraux qu’elle contient, et qui ne portent aucune trace de fusion ni de métamorphisme.

Les matières venaient en effet d’une grande profondeur; elles étaient donc soumises à une pression considérable qui, au niveau relativement bien faible atteint aujourd’hui par l’exploitation de la mine de Kimberley, n’était certainement pas inférieure à 25 atmosphères et a dû atteindre au fond une valeur énorme; leur éjection avait été précédée et devait être suivie d'éruptions basaltiques ou porphyritiques impliquant le caractère d’une haute température; ne paraît-il donc pas fort probable qu’elle a dû se faire d’une façon analogue aux éruptions boueuses chaudes des volcans actuels ? L’hydratation de la pâte et la formation d’enduits, de zéolites, etc., dont j’ai constaté plus haut l’existence, ne me paraissent du reste guère laisser de doutes sur la présence de la vapeur d’eau pénétrant toute la masse et y produisant, particulièrement au contact de l’atmosphère plus froide, ces phénomènes postérieurs sur lesquels j’ai insisté à cause de l'importance qu’ils me paraissaient avoir au point de vue de la genèse des gîtes : l’existence de petits fragments de schistes à arêtes vives, les phénomènes de décomposition ou de changement d’état constatés sur la vaalite à hatUe tempéralure ne sont pas le moins du monde opposés à cette théorie.

La question de savoir par quelle action la boue diamantifère a été rejetée des entrailles de la terre est un peu plus obscure, et l’on entre ici dans le domaine de l’hypothèse pure. Si l’on adopte le mot d’alluvions verticales et si on admet la température ambiante, il faut admettre également un simple transport souterrain, sous pression, avec rupture et éjection au point de plus faible résistance, par un effet analogue à celui d’un siphon renversé. Mais d’où venait donc cette pression, lorsque tout le pays environnant est plat? Des monts Drakensberg, comme quelques-uns l’ont soutenu? Mais cette chaîne de montagnes est située à un millier de kilomètres, et il faudrait alors supposer d’abord que la pression a pu se transmettre plus ou moins intégralement à cette énorme distance, en dépit des frottements et malgré la consistance pâteuse et non complètement fluide de la masse, où ne pouvaient flotter des matières de densité relativement considérable ; puis que le réservoir de pression, c’est-à-dire le point de départ de la coulée, était à un niveau supérieur à celui de Kimberley, c’est-à-dire dans la partie haute de la chaîne, ou, en d’autres termes, à une altitude de 1500 à 2000 mètres. Qui ne sent l’impossibilité d’une pareille hypothèse ?

Il est plus naturel d’admettre que, d’une façon plus ou moins analogue aux phénomènes volcaniques aqueux actuels, très incomplètement expliqués d’ailleurs jusqu'ici, l’éjection est le résultat d’une pression intérieure, due soit à la force expansive de la vapeur d’eau, ou peut-être même d’hydrocarbures qui auraient pu donner naissance au diamant à l’origine, soit à la dislocation et à 1 affaissement d’une portion de l’écorce terrestre : on remarquera que l’une ou 1 autre de ces hypothèses plus admissibles apporte une nouvelle preuve à 1 opinion fort discutée, je le sais, d’une température de la colonne ascensionnelle supérieure à la température ambiante.

LE DIAMA^'T.

Malgré tout, on en est réduit, comme on le voit, à de simples conjectures, tout aussi bien pour cette question que pour la distance et la profondeur d’où venaient ces matières, ainsi que pour l’existence plus ou moins probable d’une sorte de réservoir commun où elles auraient été élaborées.

Une question peut-être plus facile à résoudre consiste enfin à se demander si le diamant était préexistant dans la roche au moment de l’éjection, ou si, au contraire, il y a été formé sur place après coup. Bien que les avis soient partagés sur ce point important, je crois que les faits observés peuvent, jusqu’à un certain degré, le faire deviner.

La théorie d’après laquelle le diamant se serait formé sur place, dans les gîtes actuels, compte un certain nombre de partisans; elle s’appuie principalement sur l’existence de quelques couches charbonneuses dans les schistes encaissants et sur la présence bien constatée, en plusieurs points de la mine de Kimberley, de gaz explosif carburé qui, conformément aux idées théoriques antérieures de M. de Gbancourtois, aurait, dans certaines conditions de température, de pression, etc., donné naissance au diamant, mais qui peut aussi tout naturellement s’expliquer par la présence même de ces couches charbonneuses.

Depuis qu’elle a été émise, une autre preuve, meilleure à mon avis, est venue s'ajouter à la précédente : c’est l’enrichissement en profondeur, dont on pourrait voir la cause dans la pression de plus en plus grande à laquelle les gaz auraient été soumis sur toute la hauteur de la colonne. Mais, outre que cet enrichissement n’a pas été constaté à Kimberley, où la même cause aurait dû produire le môme résultat, un assez grand nombre de faits me paraissent démontrer au contraire que, si le diamant a cette origine, les causes qui ont déterminé sa formation ne se sont pas produites sur place, mais antérieurement.

En effet, on doit remarquer tout d’abord que la grande variété des minéraux contenus dans la roche ne permet guère de supposer qu’ils se soient tous formés dans leur situation actuelle ; l’esprit se refuse un peu à comprendre comment, dans les mêmes conditions et au sein d’une même masse, les forces en jeu auraient agi pour produire simultanément, avec des éléments analogues, des substances aussi diverses ; de plus, si l’on explique cette action pour la production de certains des minéraux existants, tels que la calcite et les zéolites, on la perçoit plus difficilement, dans l’état actuel de la science, pour la topaze, le zircon, le fer titané, et peut-être même le grenat, dont la formation paraît exiger des températures plus élevées que celle à laquelle la brèche diamantifère est venue au jour. Si donc on admet que ces minéraux ont été transportés d’un gîte antérieur, pourquoi n’en serait-il pas de même du diamant, que rien ne distingue, au point de vue de la constitution du gîte, de ses satellites habituels?

De plus, lorsque les cristaux sont brisés, les fragments sont rencontrés isolés, je l’ai déjà dit, et jamais on n’a trouvé, malgré d’actives recherches, les fragments correspondants : il a donc fallu qu’ils fussent séparés pendant le transport. La découverte de deux seuls fragments d’un même diamant à une certaine distance l’un de l’autre serait un argument décisif ; malheureusement cette découverte est encore à faire.

Enfin, et par-dessus tout, la richesse différente des coulées successives et

Fig. 91. Carte des quatre mines principales. Échelle approximative : juxtaposées me paraît introduire dans la question la meilleure de toutes les

preuves. Si le diamant s’était lormé sur place, les liquides ou les gaz auxquels il doit son origine auraient imprégné la masse plus ou moins régulièrement, et la teneur ne pourrait avoir ces variations bien tranchées d’une coulée à l’autre : il faut donc admettre qu’il ne fait pas exception par rapport aux autres minéraux, et qu’il a été transporté, arraché comme les autres à son gisement originaire, où il se serait préalablement formé dans des conditions totalement inconnues.