I. un, p, f toi

* Lecoq. Eaux minérale», p. Î95.

Dans CCS diverses localitést la pyrite a été rencontrée, à l'occasion de fouilles exécutées dans le bassin pour des travaux de captage, et seulement en très-petite quantité, formant en général des enduits minces sur des fragments de roche.

A Bourbonne, la pyrite n'a pas été observée au milieu des divers sulfures cuivreux et cristallisés qui se sont déposés autour des médailles romaines; mais elle s'est produite à peu de distance de ces incrustations et dans deux parties différentes du sous-sol.

D'abord dans un sondage pratiqué sur le point même d'émergence de la source, la sonde a ramené de petits galets et des grains de quartz, ainsi que des fragments anguleux de grès bigarré. Quelques-uns de ces grains ou fragments quartzeux sont enveloppés de pyrite de fer. Cette substance s'est déposée à leur surface, tantôt comme un enduit jaune, brillant et amorphe, tantôt en croûtes éminemment cristallines, dans lesquelles on aperçoit de nombreuses faces triangulaires; la pyrite, au lieu d'être répartie uniformément, y forme quelquefois des traînées allongées.

Ce qui montre bien que cette pyrite est de formation contemporaine, c'est qu'elle s'est appliquée, exactement avec les mêmes caractères, sur quelques-uns des silex taillés de main d'homme, en forme de couteau, et rencontrés au fond du puisard romain avec d'autres objets antiques.

Cette pyrite, par la manière dont elle s'est déposée, rappelle tout à fait celle qui a été rencontrée dans le bassin de plusieurs sources thermales que l'on a eu occasion de fouiller, notamment dans celles d'Aix-la-Chapelle et do Bourbon-Lancy. C'est visiblement, de même que les sulfures cuivreux associés aux médailles, un dépôt formé par l'eau minérale sur son trajet. La source de Bourbonne renferme du fer ; aussi l'oxyde de fer, naturellement mélangé

CITES PLONBfFÈIlES. 8»

iss argiles, peut avoir passé à l'état de sulfure, par suite de la réduction des sulfates tenus en dissolution.

En outre, le sable quartzeux accumulé au-dessous du puisard et rapporté également par la sonde a été soumis à un lavage, de manière à en séparer les parties les plus lourdes. On y a distingué alors d'innombrables grains de pjrite cristallisée, ayant un diamètre de moins d'un quart de millimètre. Quelques-uns de ces grains ont des formes irrégulières et paraissent être des débris d'enduits semblables à ceux qui viennent d'être signalés ; d'autres sont arrondis, comme des réductions en miniature des rognons

de pyrite que l'on rencontre dans divers terrains. Quelquesuns enfin paraissent cubiques.

Secondement, en visitant attentivement les briques d'un carrelage romain établi au-dessous d'un canal de conduite d'eau (Jtg. H), j'y ai également reconnu la présence de la pyrite.

Ce minéral s'est produit au milieu de la cbaux qui enveloppe chaque brique, il se présente en globules d'un jaune de laiton, terminés par des faces cristallines; mais ces faces sont si petites que l'on n'a pu acquérir la certitude ■lu'elles appartiennent à la pyrite cubique et non à ta mar-

90 APPLICATION AUX DEPOTS MËTALIJFÈRES.

casite. Toutefois, leur belle couleur jaune et leur inaltérabilité rendent la première supposition la plus probable.

Des cristaux de calcite d*une limpidité rare et montrant la forme d'un rhomboèdre très<aigu, se sont formés, avec la pyrite, dans de petites géodes.

Il est remarquable que les boursoufflures des briques du carrelage dont il s'agit renferment des noyaux de calcite cristalline, ainsi que des enduits de xéolithes. Ebelmen a montré comment la réaction du sulfate de chaux sur Poxyde de fer, en présence des matières oi^aniques , peut produire du bisulfure de fer et du carbonate de chaux avec dégagement d'acide carbonique. La présence de la calcite, intimement associée à la pyrite, dans le carrelage de Bourbonne, correspond peut-être à une réaction analogue.

Par sa dissémination dans la chaux, la pyrite du carrelage rappelle la manière d'être de la même espèce minérale à l'intérieur de beaucoup de roches de formation ancienne, entre autres celle qui imprègne des calcaires de divers âges, par exemple ceux de l'époque carbonifère (marbre dit petit granité) j ou jurassique, ainsi que les schistes alunifères et les combustibles.

A ces exemples j'en ajouterai deux autres, qui contribuent à éclairer sur les conditions diverses, dans lesquelles la pyrite de fer peut ou a pu se produire.

Les sources thermales de Hamman-Meskoutine, près de Gonstantine, bien connues par leur haute température, qui atteint 95 degrés, par leur abondance, enfin par le développement et la forme singulière des incrustations qu'elles continuent à édifier encore chaque jour en forme de cènes, ont aussi donné naissance à des pisolithes comparables aux dragées de Garlsbad ou de Tivoli.

Certains de ces pisolithey sont enveloppés de pyrite et même, quand on les casse, on reconnaît, dans quelques-uns

CITES PLOXBIFÊRES. 9i

d'entre eux, parmi les couches concentriques blanchâtres et très minces qui les constituent, des pellicules également formées de pyrite {fig. 12). Le centre de ces grains est ordi- Dairement un fragment de calcaire cristallin et lamelleux qui a servi de centre aux concrétions.

D'après les renseignements que je dois à Tobligeance de M. Tissot, ingénieur des mines, ces pisolithes pyriteux» qui sont rares, paraissent s*ètre formés dans les canaux d*ascension des sources thermales; ils seraient donc ramenés au jour par la force ascensionnelle de Teau, c'est-à-dire à peu près comme les grains pyriteux de Bourbonne-les-Bains dont il vient d*ètre question. Quoique formé à une température élevée, le carbonate de chaux qui les accompagne est à l'état

elMSs; Hâinaift-lletkovliiie. — Drai ton fr^ntar utirtlto.

de calcite et non d*aragonite ; car il ne décrépite pas au chalumeau.

Le dernier exemple de formation contemporaine de pyrite que j'ai à signaler ne correspond plus à l'action des sources thermales, mais à celui de Teau de mer, mélangée d'eau douce.

De la pyrite a été en effet rencontrée récemment en Angleterre, dans l'intérieur d'une pièce de bois du yacht royal OiftorM. Elle forme, dans une fissure de ce bois, un enduit mince, doué d'une belle couleur jaune et d'un vif éclat métallique. J'en dois l'échantillon à l'obligeance de H. John Percj» professeur à l'École des Mines de LondreSy et bien connu par ses importants ouvrages relatifs à la métal* lui^ie. M. Weston, chimiste de rAwiirauté, h l'Arsenal de Portsmouth, a bien voulu me fournir des renseigne*

ments sur ce fait qu'il a observé le premier. Le navire OsbomCj construit à TArsenal de Pembrocke, a été expédié, avant qu'il eût stationné dans Teau, à celui de Portsmouthy où on devait l'achever. On reconnut alors nécessaire de lui donner plus d'épaisseur, et c'est en préparant* dans ce but, une pièce de bois située près de la quille, qu'on y aperçut une cavité tapissée de pyrite. Avant d'être employée, cette pièce de bois avait, selon l'usage, séjourné quelque temps dans une fo$$e ou pare à Pembrocke ou peut-être à Portsmouth; dans l'une ou l'autre localité, ces bassins sont situés entre les niveaux de haute et de basse marée et reçoivent un mélange d'eau de mer et d'eau douce. Il est à ajouter que celui de Portsmouth reçoit deuxégouts et qu'il y a probablement quelque chose d'analogue dans celui de Pembrocke. Il ne parait donc pas impossible que les égouts apportent dans certaines parties de ces bassins, au moins accidentellement, à part des substances réductrices et sulfurées S une température un peu supérieure à celle que la mer possède à un état normal.

Il est à ajouter que la surface du bois sur laquelle s'est appliquée la pyrite est fortement noircie, de manière à ressembler à une substance ulmique, et témoigne ainsi de l'action réductrice opérée par la substance végétale.

Gomme mode de formation actuelle de la pyrite, il en est un qui est bien digne d'attention et qui cependant est ordinairement passé sous silence dans les ouvrages de géologie : c'est celui qu'a signalé M. Bunsen dans son important travail sur l'Islande*. Comme l'a parfaitement montré cet éminent savant, la pyrite de fer se produit en plusieurs localités

* Lt formation da sulfaro de fer dans une marne bleuâtre d'alluvion récente de rOeéan près Saint-Malo, a élé signalée par MM. Durocher et Malaguti; mais, d'après riiidicatioo de ces savants, le sulfure était décomposé par les acides et ne présentait pas d'éclat métallique. 11 ne parait donc pas que ce fût réellement de la pyrite.

* Peggendorff Aunalen, t. LXXXUI, p. i07 à 27S ; 1851. Tn^luction du Mémoire dans les Anmaleê tU Ckùme ti de pk^nque, 3« série, t. XXXVII, p. S76 à S81 ; i853.

GITES PLOMBIFÈRËS. 93

de ce pays, sous l'influence de fumerolles chargées d'hydrogéfle sulfuré; ces substances gazeuses réagissent sur le fer contenu dans les roches silicatées, à travers lesquelles elles s'infiltrent et qu'elles attaquent particulièrement la palago* nite et les roches pyroxéniques. Dans ce cas, la pyrite a cristallisé très-nettement, en innombrables petits cristaux de forme cubique. Elle est associée à du sulfate et à du carbonate de chaux, dont la base a été également enlevée à la roche silicatée et quelquefois mélangée de soufre en excès ^

Quoique Jbrmée par voie humide, la pyrite du carrelage romain de Bourbonne a de l'analogie avec la pyrite engendrée par les fumerolles d'Islande, quant au mode de dissémination dans la roche où elle a pris naissance.

 côté de ces exemples de la formation actuelle de la pyrite dans la nature, il ne faut pas oublier qu'elle a été produite artificiellement, par M. Becquerel, puis par de Sénarmont, avec les minéraux caractéristiques des filons métallifères.

Quelque variées que soient les circonstances où la pyrite est actuellement saisie en voie de formation, on ne peut, en général, observer ces circonstances qu'à la condition de pénétrer dans les roches à une certaine profondeur, jusqu'à des parties soustraites à l'oxygène de l'atmosphère. Gela explique pourquoi la production contemporaine de cette espèce minérale ne se constate que rarement, en comparaison des innombrables gisements qu'on en rencontre dans les roches de formation ancienne. Toutefois, il est probable que la pyrite se produit fréquemment encore à une certaine profondeur, par exemple au-dessous des points où, comme dans les lagonis de la Toscane, nous voyons se former, à la surface du sol, du sulfate de chaux sous l'influence d'exhalaisons

* V. JobnstTDp, professeur i rUniTenité de Copenhague, répondant i une prière que je lui avais adressée, a bien voulu m'envoyer des échantillons de cette pyrite contempoîûoe dls!ande, avec une obligeance dont je tiens à le remercier.

d'hydrogène sulfuré. De mêmetàHamman-Meskoutine, la pyrite de fer qui vient d'être mentionnée, se forme en même temps que les dépôts calcaires du bassin des sourcest dans lesquels le soufre ne se montre plus qu'à l'état de sulfate de chaux, mélangé parfois de soufre natif.

La limonite» dont la production est si fréquente i la tem«» pérature ordinaire, a pris naissance aussi dans Teau thermale.

À Bourbon-l'Archambaultt la pyrite, produite aux dépens d'une barre de fer qui a disparu et sur laquelle elle 8*est moulée, est accompagnée d'un autre minéral, dont la formation ne mérite pas moins d'intérêt : c'est le fer carbonate spathique ou sidérose, qui forme, k l'intérieur du tube de pyrite, un dépôt de moins d'un millimètre d'épaisseur*. La sidérose est en masses cristallines, hérissées de cristaux d'un gris jaunfttre, transparents, biréfringents, ayant tout i fait l'aspect de certaines variétés de sidérose des anciennes périodes. Une association semblable de la sidérose et la pyrite de fer est fréquente dans la nature.

Le carbonate de fer, dont Gustave Bischof a observé la formation dans les bassins des sources carbonatées gâteuses de la vallée de Brohl \ n^était pas cristallisé. D'un autre côté, on sait que de Sénarmont, dans ses belles expériences sur la formation artificielle, par voie humide, de diverses espèces minérales, a obtenu la sidérose cristallisée* par plusieurs réactions, telles que la précipitation du sulfate de fer par du carbonate de soude ; mais c^était sous pression et aune température d'environ 150 degrés. Or i Bourbon-l*Âi^ chambault, il a sufR d'une température de 52 de^;rés pour que la sidérose cristallisée prit naissance.

1 Compiet rendue de tAcmdémie de$ êciemeee^ t. LlXX, p. iSOL

* L^u^meh der ckemiêchen Qeûiofie^ 1. 1« p. I67.

* Cmpieê rtmdui, t XXVni, p. 094i 1849.

6018 FLOnifÈBES. M

Dans diverses parties du béton» la chaux attire l'œil par une couleur bleue; c'est constamment autour de menus débris de bois que la substance de cette couleur s'est déposée, sous forme d'enduits très-minces et pulvérulents. L'absence de soufre qui y a été constatée au chalumeau montre qu'elle diffère de la lazulite : c'est de la vivianite, dont le phosphore a visiblement été fourni par le bois. Cette association de la Vivianite avec des végétaux en déoom« position se rencontre fréquemment dans les dépôts tourbeux et ailleurs.

Sur un antre point, ce sont des débris de dents (de chèvre ou de b(Bu^9 qui se sont enveloppées d'un enduit mince et fortement adhérent de vivianite.

Le fer qui se trouvait immergé dans l'eau thermale de fiourbonne ne s'est pas transformé en une rouille ordinaire. Gomme exemple de l'action de l'eau thermale sur ce métal, je mentionnerai une ferrure en bois qui y était ph>ngèe depuis dix ans seulement. Un essai chimique fait surie produit de Toxydation de celte ferrure a montré qu'il contient de la silice, faisant gelée sous l'influence des acides (3,50 p. 100), et qui par conséquent était combinée au pcroxjide de fer.

En même temps que le fer a été attaqué par Veau, le bois qui y était enchâssé a pris une teinte ocreuse, et s'est imprégné de substances inorganiques, particulièrement de peroxyde de fer, mélangé aussi de silicate, ainsi que de carbo» nale de chaux, et peut-être de carbonate de protoxyde de fer. Des échantillons analysés au bureau dressais de l'École des mines ont donné les résultats ci-après, auxquels on a joint la composition d^un bois rencontré à Plombières, dans des parties baignées par l'eau thermale, à proximité d'une ferrure; ce dernier bois est beaucoup plus riche en limonite que les autres.

APPLICATION AUX DÉPOTS VfiTALUFÈRGS.

Boiê ferrugineux de Botirfrofute-fes-Batnt ei de Plombièrei.

Acide carbonique

Acide chlorhydrlquc

Acide sulfurique

Silice

Fer métallique (par barreau aimanté).

Peroiyde de 1er

Protoiyde de fer

Chaux

Magnésie

Eau et bois . . *