DE PHOSPHATE DE CHAUX
Le crag contient aussi en quelques points des concrétions phosphatées, rares d’ailleurs.
Terrains quaternaires. — Les aclions physiologiques ont continué et continuent encore à produire, dans la période quaternaire, des dépôts, souvent exploitables, de matières phosphatées. Tels sont les amas d'ossements, les coprolithes des cavernes, les brèches osseuses, les terre cimiteriali, les Kjôkkenmoddinger ou débris de cuisine, le guano, la tangue, etc.
Amas d’ossements. — Les ossements d’animaux sont parfois entassés en nombre prodigieux sur certains points du globe. C’est souvent dans les cavernes que se trouvent ces sortes de charniers ; ainsi la grotte célèbre de Gailenreuth, en Franconie, a fourni plus de mille squelettes complets d ’Ursus spelæus et deux cents d’hyènes, de loups, de lions, de gloutons, etc.; celle d’Adelsberg, en Carniole,a été explorée surunelongueur de 12 kilomètres et l’on en a extrait également une grande quantité d’ossements. Nous pourrions en citer une foule d’autres (Solutré, près de Mâcon ; les Eyzies, dans la Dordogne; Lherm, dans les Pyrénées, etc.) riches en débris de mammifères et même d’homme, et chaque jour on en découvre de nouvelles.
Les débris des animaux contemporains peuvent donner lieu à des amas semblables. Ainsi l’on connaît en Algérie des cavernes habitées par des animaux carnassiers et principalement par des hyènes, qui sont remplies d’ossements mêlés à des déjections et à des matières terreuses. Une partie de ces ossements se conserve à la faveur des stalagmites qui viennent les couvrir, ou des alluvions qui se déposent au-dessus quand les cavernes sont sujettes aux inondations.
Les brèches à ossements sont des sortes de conglomérats remplissant des poches, des boyaux ou des fentes, qui sont composés de débris de diverses roches et d’os cimentés par une terre ferrugineuse, souvent pénétrée de matières animales. Il est évident qu’elles ont été produites par des eaux plus ou moins minérales qui ont entraîné dans des cavités les matières d’origines diverses qu’elles recèlent.
La plupart des brèches osseuses forment, en Europe, une sorte de ceinture autour de la Méditerranée. On en trouve notamment à Cette, à Antibes, à Nice, sur les côtes de l’Italie, sur le littoral de l’Algérie. Il en existe aussi dans bien d’autres régions. Dans les environs de Buenos-Ayres, par exemple, et jusqu’au pied de la chaîne des Andes, Alcide d’Orbigny a observé de vastes amas qui occupent une surface d’environ 95000 kilomètres carrés et qui sont constitués par un limon rougeâtre enveloppant des squelettes entiers ou des os séparés. Les immenses troupeaux de bêtes à cornes et de chevaux qui paissent librement dans les pampas de la Plata et qui sont souvent décimés par une mortalité effroyable laissent des dépouilles qui viennent s’ajouter aux anciens débris. Ces matières phosphatées sont exploitées et envoyées principalement en Angleterre.
Dans toutes les parties du monde, sous toutes les latitudes, on rencontre des ossements de mammouth, surtout des défenses et des molaires; et, pour le
dire en passant, c’est un fait remarquable que cette grande diffusion des restes d’une seule espèce d’animal. Mais c’est surtout dans les régions glacées de la Sibérie que ces restes se montrent en abondance, et chaque année les rivières qui descendent vers la mer Glaciale rongent des portions nouvelles de leurs rives et y mettent à découvert les os que la terre contient. On sait qu’il n’est pas rare de trouver dans cette contrée, ainsi que dans l’île de la Nouvelle-Zemble, des cadavres entiers de mammouth au milieu des glaces.
Près du détroit de Magellan, les plages sont couvertes d’innombrables ossements de phoques, de morses et de baleines, arrondis sous l’action des vagues. Les marins américains recherchent avec soin ces matières qui sont pulvérisées et livrées à l’agriculture.
Les os de l’époque actuelle ne varient guère de composition et conservent pendant très longtemps leur tissu cellulaire. Ainsi ceux de l’homme et des animaux tirés des pyramides d’Egypte renferment encore, après plus de trois mille ans, toute la matière organique qui leur est propre.
Quant aux ossements fossiles, leur tissu organique a été plus ou moins détruit et remplacé par des matières minérales qui varient avec le milieu dans lequel s’est opérée la fossilisation. Ils sont souvent plus riches en phosphate de chaux que les os actuels qui en contiennent de 40 à 60 pour 100.
Coprolithes quaternaires. — En outre des ossements, on a trouvé dans certaines cavernes ces produits si curieux dont nous avons déjà parlé sous le nom de coprolithes. En 1822, Buckland a découvert dans la grotte de Kirkdale (Yorkshire) des excréments d’hyène parfaitement reconnaissables, et dans lesquels abonde le phosphate de chaux; ce qui s’explique parfaitement pour des animaux qui se nourrissaient non seulement de chair, mais d’os.
Kjdkkenmùddinger du Danemark. — Sur plusieurs points de la côte du Danemark et à peu de distance du rivage, on observe des accumulations de coquilles qui ont parfois jusqu’à 3 mètres d’épaisseur, 350 mètres de longueur et 80 mètres de largeur. Elles sont mélangées d’os brisés, de cendres, de charbons, de poteries primitives et d’instruments de pierre grossiers. Ces dépôts, auxquels les savants du Nord ont donné le nom de KjokkenmSddinger ou débris de cuisine, sont quelquefois recouverts de gravier et de cailloux roulés ; ils sont tout à fait semblables à ceux que forment encore maintenant certaines peuplades sauvages.
Terre cimiteriali d’Italie. — Les terre cimiteriali, ou terres à cimetières, que l’on rencontre dans plusieurs localités des provinces de Parme, de Modène et de Reggio, formaient le sol d’anciennes stations, à une époque antérieure à la domination romaine; car on y rencontre, entre autres vestiges-, des armes et des instruments en pierre. Ces terres, riches en phosphate, en matière animale, et même en ossements, sont utilisées comme amendement. (Daubrée, Ann. des mines, [6], XIII, p. 81.)
Guano. — Sur le littoral du Pérou et de la Bolivie, et dans quelques autres
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contrées, les oiseaux marins accumulent depuis longtemps des déjections, auxquelles se mêlent des débris d’os, des graviers, de la terre. C’est à ce produit, dont l’agriculture fait un si grand usage, qu’on donne le nom de guano.
Les dépôts de guano les plus célèbres sont ceux des îles Chinchas. Ils contiennent en moyenne 12 pour 100 d’acide phosphorique et 14 pour 100 d’azote.
On peut assimiler au guano les excréments déposés par les chauves-souris dans un grand nombre de grottes (Arcis-sur-Cure près d’Auxerre ; Baume- Ponterry, dans les environs de Draguignan, etc.). Ces matières renferment de 3 à 4 pour 100 d’acide phosphorique; elles sont surtout riches en substances azotées.
Il est à remarquer que dans les pays où il pleut rarement, le guano est riche en matières azotées. Au contraire, celui qui a été soumis à l’action dissolvante des grandes pluies est pauvre en azote et presque exclusivement phosphaté ; la partie inférieure du dépôtpeut même se cimenter sous l’influence des dissolutions qui le traversent et se transformer en un véritable phosphate de chaux minéral qui comble quelquefois des fissures du terrain sousjacent..
Phosphorite des Antilles. — La sombrerite, que l’on exploite à Sombrero et dans d’autres petites îles des Antilles, s’est formée de cette manière. C’est une substance compacte, blanche ou rougeâtre, qui, d’après M. Phipson (Barreswill, Rep. dechim. appliq., févr. 1863, 77), présente la|composition suivante :
Phosphate de chaux. 65,00
Phosphate d’alumine. 17,00
Carbonate de chaux. 5,00
Chlorure de sodium. 1,44
Sulfate de chaux. 1,36
Silice. 1,00
Crénate d’ammoniaque. 0,20
Eau. 9,00
Un gisement remarquable, découvert il y a quelques années dans l’île de Curaçao, paraît avoir une origine analogue.(L.Meyn, Zeitschr. der geol. GeselL, l. XXXI, p. 697). La phosphorite s’y présente comme une sorte de rempart énorme qui entoure la base d’une montagne de calcaire corallien ; elle a les caractères les plus divers, mais elle ressemble le plus souvent à une brèche ou à un conglomérat et elle est de couleur grise ou brune, parfois zonée. Ce gisement ne serait autre chose qu’un banc de coraux, pénétré par les parties solubles d’un dépôt de guano disparu, et transformé en phosphate.
La teneur en acide phosphorique varie de 38,45 à 40,60 pour 100. Voici quelle est la composition de la roche :
Eau.
Carbonate de chaux.
Sulfate de chaux.
Phosphate de chaux.
Phosphate de magnésie...
Oxyde de fer.
Fluorure de calcium.
Silice.
Matières organiques.
Alcalis.
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En 1879, on avait déjà livré au commerce un million de tonnes de phosphorite provenant de Curaçao.
On observe quelquefois dans les gîtes de guano des lies Aves et à Sombrero des cristaux, dérivés du prisme rhomboïdal oblique, de phosphate de chaux hydraté. C’est une espèce minérale à laquelle on a donné le nom de hrushite et qui a pour formule PhO 5 . (CaO) 2 . (HO) 5 .
Tangue. — Les dépôts littoraux qui se forment sous nos yeux contiennent parfois des proportions notables de phosphate de chaux. Ainsi la tangue, ou cendre de mer, des côtes de Bretagne, est une vase sableuse fine, composée de menus débris de granité, de fragments de coquilles marines et de carapaces de diatomées, dans laquelle la teneur en acide phosphorique peut s’élever accidentellement jusqu’à 1,40pour 100. La présence de cette substance est due surtout à la décomposition de petits poissons plats qui abondent dans certains estuaires, en particulier dans celui du Mont-Saint-Michel (Besnou, Bull, de la Soc. géol. de Normandie, VI, p. 723). Les cultivateurs attachent un grand prix à l’usage de la tangue.
Phosphates de là Caroline du Sud. — On peut encore rapporter à la période quaternaire les nodules phosphatés de la Caroline du Sud (Holmes, The phosphatic rocks of south carolinà). Ces nodules forment une couche dont l’épaisseur est généralement de cinq à six mètres et quelquefois davantage, mais sur certains points se réduit à un mètre; ils sont mêlés de débris de fossiles marins d âges différents appartenant.’àjplusieurs étages de laformation tertiaire, ainsi que d animaux terrestres de l’époque diluvienne, et même de produits grossiers de l’industrie humaine.
La couche repose sur le sable post-pliocène et elle est recouverte par des alluvions modernes, quelquefois même par des couches de sel. Elle se serait ainsi formée à l’époque diluvienne; mais, d’après M. Holmes, elle proviendrait du î emaniement et de la transformation d’une couche de marne tertiaire qui est très riche en débris fossiles.
Ce gisement est exploité sur une grande échelle dans les environs de Charleston et sur les bords de la rivière Ashlev. Les nodules sont de deux sortes : les uns, compacts, siliceux, noir foncé, riches en matière organique, parais-
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sent être les plus anciens ; les autres, d’une nuance plus claire, spongieux, criblés de perforations, offrent l’aspect du coke. La richesse en acide phosphurique varie entre 23 et 30 pour 100, ce qui correspond à 50,14 et 65,40 de phosphate tricalcique; une partie de l’acide phosphorique est combinée à l’alumine et au fer. Le reste des nodules est formé par du carbonate de chaux, du sulfate de chaux, du sable et des matières organiques. Yoici d’ailleurs une analyse due au professeur Bouck, de New-York :
Eau. 3,60
Sable. 10,38
Matières organiques. 5,45
Sulfate de chaux. 5,57
Carbonate de chaux. ... 8,38
Phosphate de chaux. 62,03
Phosphate de fer et d’alumine. 4,31
Chlorures. 0,28
On expédie en Angleterre des quantités considérables de phosphate de la Caroline du Sud.
