BOIS

ferrugineux

de

la source

de

Bourbonne-

les-Bains.

4,80 traces traces

iO,00 2,00 3,00 0,60

de

Bourbonne-

les-Bains.

ferrugineux

recueilli

dans

l'eanthenuile

de

PlomUëres.

traces

traces

L*exemple de Taffinité de Tacide silicique pour le fer a son analogue à Plombières, où le fer, en s'oiydant dans l'eau thermale, a produit également un silicate hydraté ^

Minéraux à hâte de chaux. Dans les boursouflures des briques qui ont été soumises à l'action de Teau minérale à Bourbonne et à Plombières, on rencontre çà et là du carbonate de chaux, à Tétat de calcite. Parmi les formes qu'affecte cette espèce, il convient de mentionner celle de prisme hexagonaux réguliers, terminés par un rhomboèdre, probablement le rhomboèdre primitif. Ces cristaux sont complètement limpides et incolores.

En outre, dans le dallage de fiourbonne dont il a été question plus haut, à l'occasion de la pyrite qui s'y est for-

* Une substance vitreuse I teinte translucide, d*un rouge foncé comme la goethite, et donnant une gelée sous Taction des acides, qui a été rencontrée à Plombières, ressemble I la mélanotidérite récemment décrite par M. Cooke. Proesedinçê ofAmeHctm AeeUL ofAHê md SctcMCM. 4875, t. XVUt ; Ltonhardê Jahrbuek. 4875, p. 6M.

GITES PLOMBIFÈRES. 97

fflée, la calcite est en masses cristallines, remplissant totalement les cavités de la brique ; elle s'y présente, comme dans beaucoup de roches amygdaloïdes (toadstones, vario* lites du Drac). On sait d'ailleurs que dans bien des contrées, comme aux environs d'Oberstein et au lac Supérieur, des roches amygdaloïdes renferment, à la fois et sur des points voisins, des zéolîthes et du carbonate de chaux ; c'est un trait de plus de ressemblance entre les actions qui y ont développé ces divers minéraux et celles qui les ont formés dans les briques de Bourbonne comme on le verra plus loin. Comme complément de l'histoire de la formation des minéraux contemporains formés aux dépens du cuivre et aux déyens du plomb, je ferai connaître des effets d'érosion subis par ces métaux.

Mode (Tattaque de cuivre rouge par l'eau thermale. Des tubes verticaux en cuivre rouge servaient à l'ascension de l'eau du forage n** iO. Un chapeau percé de trous, en tète d'arrosoir, qui termine ces tubes à leur partie supérieure, était partiellement émergé; de plus, le niveau de l'eau qui le mouillait était variable à chaque instant, par suite du dégagement de bulles de gaz qui le faisaient alternativement monter et descendre. Sur la partie où ils étaient complètement immergés dans l'eau thermale, ces tubes ne s'altéraient aucunement, non plus que dans la partie habituellement sèche ; mais la zone de 9 centimètres de hauteur, qui était successivement mouillée et exposée à l'air, s'attaquait graduellement; il a suffi de l'espace de trois ans pour que la feuille se dissolvit complètement.

Un fait analogue s'est produit au sondage n" 12, ou fontaine^haude, mais ici, sur un tube horizontal et de disposition différente [fig. 13). Dans ce sondage le niveau de l'eau était variable aussi, mais à plus longs intervalles, parce que

cette source artésienne, en dehors de la saison balnéaire, devait donner de Teau, non plus à rétablissement, mais aux habitants.

Quelle est la cause de cette dissolution du cuivre? Les pellicules noires très-minces, dont le métal se recouvre préalablement, ne renferment pas de traces de soufre. Ce n'est donc pas à l'état de sulfure que le cuivre disparait, ainsi qu'on pouvait d'ailleurs le supposer, puisque l'action de l'atmosphère intervient. L'enduit dont il s'agit parait être

fe

Fif . 13. — Corrosion d'on tuyau de cuivre soumis, d'une manière intermiitente, à l'eio imn<^ nie, dont le niveau oscilla de a a' & hh\ La partie du tuyau, située au-dessous du niveau supérieur aa\ se dissout graduellement. — Échelle de ^

de l'oxyde noir du même métal. Cet oxyde, produit par l'action de l'humidité et de l'oxygène atmosphérique, disparait peu à peu, emporté par l'eau thermale, soit à l'état do dissolution, à la faveur des diverses substances minérales que renferme cette eau, soit entraîné mécaniquement à raison de sa friabilité.

Tuyaux de plomb immergée dam Veau thermale. Des tuyaux de plomb ont été rencontrés en grand nombre dans les galeries des Romains, et dans le voisinage de somptueuses piscines en marbre blanc. Ces tuyaux, dont la section est colle d'une poire, sont formés d'une feuille repliée sur elle-même, puis soudée au plomb, suivant le procédé

GITES PLOlBVâlES. 90

alors en usage (fig. 14). Il est de ces luyaux' qui sont disposés horizon la lemcnl et qui portent l'inscription cocillut f. {fig. 17). Leur longueur atteint 2",40. Lrs brides n'étaient pas employées alors, comme elles le sont aujour-

Fi|. \k. — Coupes Inmtcmlei de (njiui ta plonb ds l'fpoqM r«iiuiiia. fiiMnl *<Hr IcRT mode it fibrialion. - Échelle ^

d'hui, pour l'assemblage des tuyaux : ils étaient emmanchés l'un dans l'autre, puis soudés. De plus, ils étaient enveloppés d'une couche de béton B de 15 centimètres d'épaisseur, et ainsi disposés entre deux pierres de taille G convenablement évidées (/îgr. 15).

t>ï- 13. — TajiD lioriioglil de plamb edchlué dtu du Lâan B, luknfme conptii entra dcui UsB de pH Ufirré C : contlcuciioiii ramaiaet de Bourbooiie-let-Bti». — Gcbelle t^

D'autres tuyaux de plomb placés verticalement ont été trouvés dans un puits à l'intérieur de l'établissement militaire (source n' 3) {fig. 16).

Au lieu d'être soudés comme les tuyaux horizontaux,

u lud du nODTcsu puisord. et 1 5 mèircc

100 ÀPPUUTION AUX DEPOTS HËT&LUFÈRES.

CCS tuyaux étaient réunis par des emmanchements en bronze, qui servaient de brides. Une soudure i était appliquée à la jonction du plomb et du bronze, ainsi que sur la séparation des deux tuyaux en bronze. Ces deux derniers avaient été probablement tournés et alésés, puis étamés, comme on le fait encore aujourd'hui, aOn de donner de l'adhérence à la soudure; la pellicule d'étain appliquée

Fig. IC. — EmmiuclieinHiI tn bronu b lentot 1 l'iticaïUap iat lii;aiii de pkab raticaiii daukt rouuuuiou TomiiDU ; • i«idare, ( Injne înlMenntii plomb. ~ ËcbcUsilc ?

dans ce but est encore bien visible. Une bague en plomb I. placée à l'intérieur, dans une cavité réservée, et soudée à l'avance, avait été mattée par force, dans l'ajuslagc du tuyau, par un emmanchement conique qui était ajusté avec beaucoup d'exactitude'.

A part les minéraux auxquels ils ont donné naissancf, ces tuyaux en plomb offrent des preuves évidentes de l'action énergique que l'eau minérale a exercée sur eux.

' L'intérieur ilu tajiu de plomb pr^cntc dvg rainures qui pirtiuent rvsuller 4a frottement qu'il a lubi de ii part de« tu^tui de brome. Les dimeiuioni des tujaui de bcwite wnl : diimèlre iniérieurO*.08kO-,IO, et fpaincur 13 roilUmMres environ.

GITES PLOÏBIFËIIES. IM

L'un des tuyaux horizontaux (coâltm), proTenant des piscines découvertes dans la chambre des nouvelles pompes de rétablissement civil, était enveloppé de béton (Jig. i7). Il a été fortement rongé, de l'intérieur à l'extérieur, sous Tonne de cavité arrondies, à peu près hémisphériques, et parfois assez profondes pour avoir amené une perforation complète, quoique l'épaisseur du tuyau approche d'un centiinélre. La surface extérieure de ce même tuyau a été elleméroe rongée, mais moins profondément, de l'extérieur à l'intérieur, probablement après que l'eau thermale, n'ayant plus son cours dans le tuyau, s'était épanchée au dehors.

- Tdjii ie pleub, de fibrieiUDii nnuiDc, ijut lerri pour la i mile, qui T 1 prsdnil da.torlct froaioiu. — ficbelU

On s'est souvent occupé des altérations que l'eau peut faire subir au plomb des tuyaux de conduite. On voit par la forme et par la profondeur de ces cavités, combien l'action a été énergique, dans le cas d'une eau thermale et minéralisée comme celle de Bourbonne ; car ces perforations paraissent remonter à l'antiquité.

Les feuilles de ces tuyaux se sont divisées par des fissures de retrait, perpendiculairement à leur surface principale, sans perdre leur ductilité. Il en est de même à Plombières, et c'est un fait qui a d'ailleurs été observé encore dans d'autres circonstances*.

'Od a esMyé, en Aagletcrre, de Lransporlerracidcniiruriqueduii du tsws en plomb «MUidKHdaIwis.D'iprÈi les éduniillaDS qui m'ont £té moDlr^ p»r U. le pratetteur FcnT, le plomb, au bout de quelques jours, présentait ud reirait du même eenre;ona <tt moueer k « protiâé de triiDi[iOrt.

i02 APPLICATION AUX DÉPOTS MÉTALLIFÈRES.

Sur la jonction des deux tuyaux en bronze qui sont juxtaposés bout à bout, se trouve, sous un manchon de plomb, un enduit épais d'une substance noirâtre qui parait avoir été appliquée pour servir de soudure; toutefois, dans le cours des siècles, cette soudure a probablement subi une modification sous Tinfluence de Teau thermale.

L'analyse de cette soudure, qui a été faite au bureau d'essais de l'École des mines, a donné Les résultats suivants sur 100 parties :

Étain 3,00

Cuivre , 6,00

Plomb 68,60

Antimoine absence.

Fer 1,50

Soufre 15,30

Résidu argileux 4,30

Dans l'action de l'eau thermale sur cette soudure, comme dans la formation de la galène aux dépens du plomb, on trouve un exemple de la tendance des métaux à se sulfurer dans une eau thermale, lors môme que celle-ci ne renferme que des sulfates, sans sulfure à l'état normal.

D'autres faits se rattachent aux actions chimiques aux* quelles est due la formation des minéraux dont il vient d'être question. 11 n'est pas hors de propos de les signaler. Telles sont la minéralisation ou fossilisation de débris organiques végétaux et animaux, et les érosions remarquables produites dans le fond du puisard sur des pierres de taille en calcaire.

■laérallsalloa o« ffosalliMUloa des débris orsaal^aes vég éteax et

■aifluiwK. — * D*aprés ce qui vient d être exposé sur les changements que les eaux thermales ont fait subir à diverses

GITES PLOMlllFËRES. 10S

substances inoi^aniques, métaux et maçonneries, il n'y a pas à s'étonner qu'elles aient agi aussi sur des coi-ps oi^anisés qui y étaient plongés.

Tels sont particulièrement des pilotis, rencontrés dans les fouilles de l'établissement civil, à l'angle sud-ouest du puisard romain {fig. 18). Les pilotis p servaient de fondation à un petit canal de 50 centimètres de laideur, construit en calcaire oolithique, qui amenait de l'eau douce venant du sud: ils étaient tlchés, à iO ou i5 centimètres de disUnce l'un de l'autre, dans une couche d'argile apparte-

nant à l'étage supérieur du grès bigarré; leur partie supérieure était de 8 mètres au-dessous de la surface actuelle du sol.

Tout en ayant très-distinctement conservé leur texture, ces bois sont devenus durs et lourds, par suite de la matière minérale qu'ils ont absorbée. Celle-ci, qui n'est autre que du carbonate de chaux, y est très-inégalement répartie, ainsi qu'on peut s'en convaincre à la première vue. A côté de faisceaux fibreux blanchâtres, à peine altérés dans leur aspect, ressemblant à du bois desséché et faisant à peine effervescence, il en est qui sont tellement chaînés de carbonate de chaux, que leur texture originelle est devenue méconnaissable, au moins à première vue. Dans l'échantillon que je possède, la partie voisine de l'écorce et l'écorce ellemême se distinguent du reste de la tige par l'absence du

carbonate de chaux, comme on le constate facilement à Taide d'un acide.

Des tranches minces de ce bois minéralisé ont été coupées suivant des directions transversales et radiales, puis examinées au microscope. L'action de ces plaques, sur la lumière polarisée montre que la calcite dont elles se composent est, pour la plus grande partie, transparente et cristalline. Au milieu de la calcite lamellaire se dessine un réseau de parties généralement opaques, offrant de la manière la plus nette la configuration du tissu végétal : les cellules, les vaisseaux et les rayons médullaires y sont parfaitement reconnaissables.

D'ailleurs, soumis à l'action de l'acide chlorhydrique, ce débris végétal ne laisse qu'un faible résidu qui, dans le frafjmentque j'ai examiné, n'est que do 3,1 p. 100 du poids totah c'est-à-dire qu'il a absorbé près de 97 p. 100 de son poids de carbonate de chaux. Le résidu, d'une teinte pâle, conserve encore la texture ligneuse du végétal, au moins aussi nettement que les parties du même bois qui ne sont pas minéralisées.

Ainsi la substance originelle du bois a, en partie, disparu pour faire place au carbonate de chaux, et la partie qui s*est conservée, sans passer a l'état de pourriture et sans perdre sa texture, s'est remplie du même sel, jusque dans les moindres interstices de ses cellules, qui paraissent avoir été distendues par cette imprégnation.

M. Renault, attaché au Muséum et connu par ses intéressantes recherches sur les végétaux fossiles, a bien voulu préparer diverses sections de ces bois fossiles, et en faire l'examen; il y a reconnu l'essence du hêtre.

Quanta d'autres pilotisqui supportent les murs du puisard romain, au milieu duquel jaillit la source thermale, à une température de plus de 67% les parties qu'on en a détachées

GITES PLOMBIFËRES. i05

$»nltoates différentes de celles dont il vient d*étre question: au lieu d'être minéralisées, elles sont devenues noirâtres et ressemblent à certains lignites.

Ces circonstances, relatives à la fossilisation contemporaine de végétaux, paraissaientméri ter d'être signalées, quoiqu'on connaisse déjà divers exemples actuels d'imprégnation de bois par du carbonate de chaux, notamment celui qui a été rencontré dans un aqueduc romain, à Eilsen, par M.Cotta, et décrit par M. Stockes, et d'autres cas signalés par M. le professeur Gœppert.

Ces faits ne sont d'ailleurs que la continuation de ceux qu'on rencontre dans les couches des anciennes périodes, m la fossilisation des bois par le carbonate de chaux n'est pas rare, par exemple dans le lias de nombreuses localités et dans le calcaire jurassique de Solenhofen en Bavière '.

Des cornes de bœuf ont été rencontrées dans les mêmes substructions de Bourbonne, à une profondeur 4"',50 (près des vestiges d'un temple). Ces cornes, ou plutôt leurs axes osseux, ont été imprégnés aussi de carbonate de chaux, comme l'annonce d'ailleurs leur densité, qui est supérieure à celle des os ordinaires. Quand on en examine au microscope une plaque mince, on voit que ce minéral a remplit partiellement les cavités et a formé, dans les plus grandes, des géodes tapissées de cristaux de calcite. Ces os renferment encore de la matière organique; car ils noircissent au feu, mais sans exhaler aucune odeur annonçant une matière azotée.

Comme exemple d'un mode de minéralisation produit dans le même milieu, mais sous l'action d'autres agents, je rappellerai le bois ferrugineux, imprégné d'oxyde de fer hydraté, qui a été mentionné plus haut (page 95), parmi

* Gœppert, Genre» de* planiei fauile», i844. — Schimper, Paléontologie végétale ^ p. 44.

m APPLICATION AUX DÉPOTS MÉTALUFÈRES.

les combinaisons formées aux dépens du fer. Par son aspect ce bois, que M. Renault a reconnu appartenir à ressence de conifères, probablement au sapin, offre de la ressemblance avec certains végétaux ferrugineux des terrains stratifiés plus ou moins anciens, particulièrement avec les débris de conifères que j'ai reconnus autrefois au milieu du minerai de ferpisolithiquede l'Alsace '. En outre, le bois est imprégné d'une substance transparente incolore, agissant fortement sur la lumière polarisée, qui n'est autre que de la calcite.

La formation des zéolithes dans les boursouflures et dans les pores des briques des bétons romains, à Bourbonne-les-Bains comme à Plombières, montre comment, dans certaines circonstances, les substances pierreuses peuvent agir sur les dissolutions qui les traversent, pour former et fixer divers composés.

L'action analogue et non moins énergique des tissus organiques ressort des faits qui viennent d'être exposés.

En effet, aucune incrustation calcaire n'a été signalée à proximité des bois calcarifiés dont il vient d'être question. C'estbienla matière ligneuse qui, par une sorte de sélection, a attiré et concentré dans ses cellules le carbonate de chaux. Sur d'autres points elle a agi de même, en attirant et en produisant des bois ferrugineux. Le rôle de l'affinité capillaire, sur lequel M. Chevreul a si justement appelé l'attention par de profondes observations, ressort clairement aussi «lu mode de minéralisation des débris organiques dans les couches stratifiées de tous les âges, par exemple, des l>oîs silicifiés qui, très-fréquemment, ne sont avoisinés par aucun dépôt siliceux.

On vient de voir que dans le sous-sol de Bourbonne,

« Complet rendus, t. XXI. p 530; 1845.

GITES PLOMBIFÈRES. t07

-commedans les anciennes roches, la tendance de la matière végétale à se minéraliser est loin de se manifester uniformément, même quand on ne considère que des points très-voisins, comme divers pilotis contigus ou les différentes parties d'une même pièce de bois. Comme autre exemple de contraste, j'ajouterai qu'à Plombières et à Bourbonne la chaui du béton romain où se sont formées les zéolithes renferme de menus fragments de bois. Ces débris végétaux sont fréquemment enveloppés de cristaux du silicate hydraté, appartenant à l'espèce chabasie, qui se sont fixés à leur surface avec une préférence marquée. Cependant ces mêmes bois, d'une teinte blanchâtre, ne sont pas notablement imprégnés de matières minérales.

EmsI«iis remarqnaMes produites dans le fendl dl« pulsardi umr 'es picrree de taille em calealre. Âprès avoir examiné IcS dépôts formés par l'eau thermale, il convient de mentionner des érosions remarquables qu'elles ont fait subir à des pierres de taille, dans les murs du puisard romain. Ces pierres de taille consistent en calcaire de l'étage de la grande oolithe et paraissent provenir des carrières de Chalvraines (Ilaule-Marne), qui sont situées à 30 kilomètres de distance^

Quoique cette pierre ail été choisie, comme celles que ies Romains ont employées en général, dans la qualité la plus résistante, elle a subi des érosions profondes et si irrégulières qu'il est difficile de les décrire ou de les représenter par un dessin. Toutefois, la /îy. 19 en donne une idée, que l'on peut compléter à l'aide des petits échantillons que j'ai rapportés et déposés dans la collection de l'Ecole des mines.

Ce que l'on remarque au milieu de ces formes déchi-

* l'eot-étre aussi de Roche-sur- Yaiinoii, commune de Dampierrc-sur-Salon (Uante-

108 APPLICATfOH AUX DÉPOTS MÉTAL UFÈRES.

quetées, c*est qu'elles sont évidemment dues à des perforations qui ont été produites de bat en haut. Les joints de ces grandes pierres de taille étaient soigneusement établis; cependant l'eau minérale en a profité pour se frayer graduellement un chemin entre les blocs. Elle a particulièrement travaillé le long des joints verticaux et a fini ainsi par creuser, à proximité de ces joints, des espèces de cheminées se rétrécissant dans leur partie supérieure, dont la

Fig, 19, — Énwioot produilei .par l'aiu IherDiile, ior.lD calcalrs du rerCiemcoi mt^cur du puil> : A iipecl ds la pvoi inUrieun du pniu pour ud Dhwrntcut placé daDj l'ue; B lae transierula de la paroi. — Ëchslle d« =:

hauteur atteint parfois 60 centimètres, épaisseur de la pierre de taille '.

Le béton du fond du même puisard a été lui-même profondément rongé.

Il est à remarquer que des colonnes antiques du même calcaire, plongées dans la même eau et à quelque distance du puisard, ne présentent aucune cavité du même genre.

L'eau de Bourbonne est chargée de sels neutres; l'acide carbonique, qui a été observé par quelques observateurs, y est Irês-peu abondant. Son action chimique parait donc avoir été très-favorisée par le mouvement d'ascension ra-

< Telles lonl celle* qui wnt déposées dans le jardin de l'iublisscment.

GITES PLOMBIFÈRES. 109

pide dont elle est animée, au voisinage de son principal orifice d*éinergence *.

Par l'ensemble et par les particularités de leurs formes, les érosions dont il vient d'être question ressemblent à celles qui se sont autrefois formées, de toutes parts, dans les calcaires de tous les âges, souvent sous formes de puits naturels. Beaucoup damas de calamine, de minerai de fer et autres gîtes métallifères, lorsqu'ils sont enclavés dans des calcaires, remplissent des cavités du même genre; on peut aussi en rapprocher les épanouissements que présentent les filons fflétalUques dans les parois calcaires. Bien des puits naturels et d'autres anfracluosités ont certainement été creusées de haut en bas; mais nous trouvons ici un exemple contemporain de perforations naturelles et parfaitement caractérisées qui ont été opérées en sens inverse, c'est-à-dire de bas en haut,

NiUure des tables au travers desquels jaUlU la source principale» — Ainsi

qu*on Va dit plus haut, le sondage exécuté dans rétablissement civil a

rencontré une sorte de colonne de sable qu*il a traversée, jusqu'à

S^ mètres, c'est-à-dire sur 22 métrés de profondeur. Puis, après avoir

\nL\ersè des argiles rouges de Tétage du grés bigarré, il est entré dans

le grès bigarré lui-^nême.

Ce sable, essentiellement quartzeux, examiné à une forte loupe ou au microscope, se montre formé en grande partie de grains de quartz cristallins ou cristallisés On y rencontre aussi de petits fragments arrondis de quartz appartenant à diverses variétés, hyalin, grenu et saccharoîde : les uns sont incolores, les autres roses ou rouges et traversés par des Teinules de jaspe; quelques-uns renferment des cristaux de quartz en géodes, d'autres en présentent à leur surface, sous forme de druses.

Ce sable est associé à de nombreux fragments anguleux de grès bigarré blanchâtre; quelques fragments de grès présentent des empreintes de cristaux cuboîdes, tels que ceux qui ont été mentionnés plus haut, comme associés aux médailles; de la pyrite s*est déposée sur quelques-uns des fragments de grés ou de quartz.

En lavant le sable pour y chercher les parties plus denses qui peuvent

' AuHkssns du trop-plein du puisard romain, on remarquait peu d'érosions, de même qu'à 3 mètres au-dessous de ce trop-plein, tandis qu'elles étaient trèf-prononcées dans rspaee intermédiaire.

110 âpplicâtio.n aux dépôts métallifères.

8*y trouver, on arrive à un résidu peu abondant, où Ton distingue facilement, à Taide du microscope, des grains de pyrite, comme on Ta dit précédemment, ainsi que d*autres grains noirs et attirables consistant en fer oxydulë magnétique. Parmi les grains incolores, il en est qui n*ont pas la forme du quartz, mais celles de prismes carrés, terminés par de^ pyramides carrées reposant sur les arêtes du prisme ; ils paraissent avoir la forme du zircon.

M. Terreil, aide de chimie au Muséum, a bien voulu examiner chimiquement ce sable ; il a reconnu qu*il est en totalité attaqué par le fluorhydrate d*ammoniaque.

Parmi les substances rencontrées dans ce sable, il se trouve aussi uno substance blanche, grasse au toucher, de nature organique, qui a été Tobjet d*un examen spécial de H. Chevreul.

Une [matière grasse semblable avait d'ailleurs été rencontrée dans ]o^ échancrures des pierres de taille de calcaire oolithique, dont les parois du puisard sont construites ; elle y formait quelques petites stalactites.

Le sable de la colonne d*ascension de la source, dont il s*agit, diffère des sables que Ton rencontre à la surface du sol, aux environs de Bourbonne, par exemple dans la rivière de la Borne et qui provient en partie de la désagrégation du grés liasque.

Ce sable ressemble beaucoup plus à celui qui constitue le grès bigarre, et le grès des Vosges, roche dans laquelle beaucoup de grains sont éminemment cristallins et même cristallisés ^

Quant aux diverses variétés de quartz hyalin, qui sont ^epréseuU'H*^ dans ce même sable par des fragments, on les rencontre en place daii> plusieurs étages du trias, et par exemple, dans le muschelkalk,prés de la partie oîi ses couches s*appuient sur le granité, à Bussiéres-les-Belmoiit, ainsi que dans les terrains de transport du voisinage *.

ObMrmtioB. — Des minéraux de la famille des silicides, particulièrement de la calcédoine, dcTopaleetdes zéolithes, cuit été rencontrés dans les sources thermales de Plombières, tle Bourbonne et d'autres localités, avec les minéraux qui pn'»cèdent. Quelquefois, malgré la différence de nature, cos combinaisons se rencontrent aussi dans les gites métallifères, juxtaposées aux combinaisons sulfurées des métaux,

* Recherdiet expérimentale* sur la fonnation de» galets, du sable et du liu** Annales des mines. S* série, t. XIJ, p. 551 ; 1857.

' Nolamincnt duii^ les matériaux qui servent d'entretien au vicui cliemin de Coill\

GITES PiA)ilBlFÈRE8. \ 1 1

de même qu'à Bourbonne. Toutefois les zéolithes offrent une inlérêt particulier pour Thistoire des roches éruptives, et des roches métamorphiques; aussi ce qui concerne ces espèces est placé dans le chapitre suivant.

4e la ■rfaérallMitiaB e« celle des «uMlenBee FéHodes. Dès qu'oU jCttC UU COUp

d œil sur les minéraux contemporains dont il a été question plus haut, on est frappé de la ressemblance que, dans leur disposition générale, ils présentent avec ceux qui abondent dans les gîtes métallifères des anciennes époques. Ainsi, par la manière dont ils se sont précipités au milieu des fragments pierreux, ils rappellent bien les brèches à ciment métalliques, si fréquentes dans les filons ; ils ressemblent également au poudingue, avec galène, du grès bigarré du Bleyberg près Commern, en Prusse et, mieux encore, en raison de leurs nombreux débris végétaux, aux poudingues et grès cuprifères exploités dans le pays de Perm, en Russie.

Le contraste observé dans ces cristallisations (page 85) entre la manière d'être des composés de cuivre et celle de l'étain rend bien compte d'un trait caractéristique du gisement de ce dernier métal qui, on le sait, s'est toujours déposé à l'état d'oxyde, lors même qu'à côté de lui, dans le même filon, et parfois à une très-faible distance, il s'est formé des combinaisons sulfurées, comme le mispickel.

Quant à l'antimoine, malgré ses analogies avec l'étain, il s^est comporté autrement : car, de même que dans les gites métallifères, il s'est ici associé de préférence au soufre.

4% imnmmtUm des nlaéraax «id précMeat. — Pour expli*

quer la formation des minéraux sulfurés, au milieu de la boue, sous l'influence de l'eau minérale qui la traverse sans

cesse, on est amené à admettre que les sulfates en dissolution, sous rinfluence des matières végétales qui étaient en présence, se sont en partie réduits à l'état de sulfures. Cette sorte de réduction, dont on connaît bien d'autres exemples, parait être aidée, conformément à la loi de Berthollet, par la nature insoluble des sulfures métalliques qui en sont le produit.

Il est remarquable que, au milieu de ces circonstances fortuites, le sulfure complexe désigné sous le nom de tétratv drite se soit isolé avec une netteté si parfaite, appelant l'antimoine et les autres éléments, comme par une sélection et en vertu de lois d'équilibre. Ce minéral, ainsi que la chalkopyrite, la philippsite et la chalkosine, produits les uns à côté des autres, dans des circonstances de composition et de température probablement assez analogues, apportent des exemples de la grande tendance de certaines combinaisons naturelles à se former, même au moyen de substances qui se rencontrent dans des proportions indéfinies.

La présence de l'antimoine, élément essentiel de la tétrat*drite, est de nature à surprendre, car ce métal, dont ou a reconnu des traces dans les sources minérales de diverses localités, n'a pas été signalé, au moins jusqu'à présent, dans celles de Bourbonne-les-Bains.

C'est donc vraisemblablement aux objets enfouis dans le puisard que ce métal a été emprunté. Les Romains, sans connaître l'antimoine métallique, employaient plusieurs de ses combinaisons, par exemple le sulfure, pour peindre le contour des yeux. Aucune substance, visiblement antimo* niale, n'a été mentionnée parmi les objets découverts dans les boues du puisard; mais cet antimoine peut avoir vlv fimrni par certaines médailles. Ou peut le supposer, d'après les nombreuses analyses de bronze antique, dont on est redevable à M. de Fellenberg ; quelques-unes y mentionnent Tau-

GITES PLOMBIFËRES.

limoine (dans la ))roportioii de 0,001 à 0,006). La présence de rantimoine dans quelques minerais de cuivre, et notam* ment dans le cuivre gris, rend compte de ce mélange, aussi bien que de Tcxistence du cobalt et du nickel et d'autres métaux accidentels dans les mêmes bronzes antiques.

Dans le but de rechercher plus exactement d'où pourrait provenir Tantimoine qui a ser>'i à former des cristaux de cuivre gris anlimonial ou tétraédrite, dans le puisard romain des thermes de Bourbonne, on a soumis à Tanalyse chimique trois médailles, Tune de bronze (a), qui était incrustée de cette substance, une autre en bronze du voisinage de la première et non incrustée (fc), et une troisième en laiton (c). Les résultats, qui ont été obtenus au bureau dressais de TËcole des Mines, sont les suivants :

Échaniillont de hronse et de laiton antique».

Cuivre .

absence.

absence.

0,50 absence. 15.54

Elain

Plomb

Fer

Antimoine

Boc

On a donc constaté l'absence de l'antimoine et, en même temps, une forte proportion de plomb, qui, dans l'un des deux bronzes, s'élève à 16 p. 100.

liC même bureau d'essais a aussi procédé à l'examen d'un, échantillon de plomb, partiellement oxydé et passé l'état de carbonate et de sulfate, qui se trouvait dans le voisinage; on n'y a pas non plus trouvé d'antimoine, mais on y a constaté 10,40 p. 100 d*étain ; ce dernier métal y avait probable-

ment été ajouté artificiellement. Voici les résultats de ces deux analyses :

Échanlillon de plomb partielUment oxydé.