DES HAUTS PLATEAUX BOLIVIENS
Il semble bien que les dépôts métallifères aient coïncidé avec l'arrivée de roches éruptives à la surface du sol et qu'ils résultent de phénomènes thermochimiques consécutifs à ces éruptions : de sorte que les filons des hauts plateaux sont d'âges très différents. Je ne serais pas éloigné de croire, si nous admettons avec M. le Prof. Steinmann que les masses de grès rouges de Bolivie appartiennent, en partie du moins, au crétacé, que certains minerais d'argent et d'étain datent de la période crétacée ou postcrétacique.
C'est principalement au contact des roches éruptives et des roches sédimentaires que les combinaisons métalliques se sont disposées en un certain ordre progressif. Les chlorures et les iodures occupent la partie supérieure des filons , puis viennent en profondeur les arséniosulfures et les antimoniosulfures. Quant aux matériaux composant les gangues des filons, il faut mentionner la baryte, le calcaire spathique et la silice. Ce corps persiste dans les filons de grande profondeur.
D'après ce que j'ai pu observer sur les hauts plateaux, je suis en mesure de dire qu'en général les filons d'argent accompagnent des roches volcaniques (dacite de Pulacayo et de San Antonio de Lipez), et les filons d'étain, les éruptions granulitiques. A Pulacayo , j'ai rencontré les métaux actuellement exploités à l'état sulfuré : zinc sulfuré, argent sulfuré, antimoine sulfuré. Là l'argent s'est associé à un cuivre gris antimonial (J'ahlerz)^ où l'arsenic est aussi venu se mêler. Cet argent est parfois en masses compactes, parfois cristallisées en druses. C'est alors qu'il se présente sous la forme de tétraèdre dans la
combinaison -a^^^aK
Comme compagnons de la panabase, on trouve à Pulacayo, comme en Cornwall, de tout petits cristaux de chalcopyrite quelquefois irisés.
Le Cerro Chorolque est situé à 2 0*" 58' de latitude Sud et à 66*" 3' de longitude Ouest de Greenwich. Celui-ci est très important au point de vue de la distribution du minerai. Au sommet, on exploite des filons d'étain qui perdent de leur richesse en profondeur et qui finissent même par disparaître , car l'argent remplace ces mêmes filons. Des observations analogues ont été faites déjà par A. Barba, au xvii'' siècle, dans les environs d'Oruro^^^.
Sur les flancs du Cerro Chorolque, comme près de Huanuni autour du Cerro Poscovi , on trouve de l'étain de bois ou cassi-
^*) L'archéologie a montré que les popu- mais les analyses de plusieurs objets mélations préhispaniques des hauts plateaux talliques n*ont pas révélé Jusqu'ici de proboliviens savaient allier Télain au cuivre; portion bien déGnie dans l'amalgame.
rite roulée en morceaux pesant en moyenne 3oo grammes et formés par un oxyde. Les Indiens s'occupent de temps à autre à rechercher dans ces veneros ou alluvions stannifères des minerais d'étain qu'ils s'approprient le plus généralement.
On compte neuf régions dans lesquelles se trouve l'étain : Cornwall en Angleterre, la Bolivie, le Mexique, Sumatra, Malacca, l'Australie, l'Allemagne et la Bretagne en France.
L'exploitation des gisements d'étain en Bolivie a pris un grand développement; c'est principalement à Machacamarca et dans tous les environs d'Oruro ainsi qu'à Santa Barbara (Cerro Chorolque) qu'on exploite l'étain avec une grande activité.
C'est surtout en bismuth, comme l'a écrit Vom Rath, que la région du Chorolque est remarquable : « La production de bismuth, dit-il, est capable de toute augmentation et ne trouve sa limite que dans la consommation. » Le Cerro Espiritu (flanc ouest de Cerro Chorolque) renferme du bismuth natif et de la bismuthine. L'or accompagne aussi ce bismuth.
La région qui s'étend de Tasna à Chorolque n'est pas la seule en Bohvie qui renferme du bismuth. Je mentionnerai, à titre d'indication, la présence du bismuth dans le département d'Oruro. Les actions électro-chimiques ont dû intervenir dans la répartition des métaux. C'est ainsi qu'à Cobrizos (Bolivie) le cuivre natif réparti en plaques dendritiques dans des masses gréseuses très corrodées est recouvert d'une légère couche d'argent qui ne laisse aucun doute sur la façon galvanoplastique dont s'est formé le dépôt. On ne pourrait mieux comparer ces cuivres argentés de Cobrizos qu'à ceux du Lac Supérieur (Etats-Unis d'Amérique) quant à leur mode de formation.
Les minerais aurifères des hauts plateaux n'ont pas jusqu'ici constitué d'exploitation bien spéciale^^^. Les Indiens se hvrent de temps à autre à la recherche du précieux métal dans le Rio
^^^ Il convient pourtant de citer la mine de La Paz, dont le directeur est M. Steldd*or de Chuquiaguyo, à lo kilomètres mayer.
de La Paz^^'. L'or est généralement disséminé au milieu des cordons, de quartz laiteux qui traversent' les terrains phylladiens.
La rencontre de la pyrite de fer dans les alluvions est, pour les Indiens , un indice à peu près sûr de la présence de l'or.
C'est dans les placers que l'on rencontre les grosses pépites, et, comme les alluvions aurifères résultent ici de la démolition des roches siluriennes, on peut justement inférer de là que la venue de l'or en Bolivie est, comme en Australie, contemporaine du silurien et que les eaux chlorurées superficielles doivent avoir joué un rôle important dans la précipitation de l'or à l'état natif. Il se pourrait encore que l'or à l'état de chlorure ait été précipité sous l'action de l'oxydation de la pyrite de fer, ce qui expliquerait la concomitance de l'or et de l'oxyde de fer et la coloration ferrugineuse des quartz aurifères.
^*) Je trouve relaté dans Encyclopœdia Britannica, article Bolivia, qu'un Indien y découvrit, au xvn' siècle, une pépite qui fut achetée iitt^Gg dollars, laquelle fut ensuite déposée au Cabinet d*histoire naturelle de Madrid. Il s*agit sans doute
de cette pépite qu'Antonio Bulucua rencontra et dont le poids était de ^7 livres 1 à onces espagnoles. Elle fut envoyée en Espagne par le vice-roi, le marquis de Castel Fuerte.
Pour conclure, je passerai rapidement en revue les grandes lignes de la géologie de Bolivie et des pays circon voisins. Je ne tracerai qu'une simple esquisse, en me gardant d'entrer dans des questions de détail qui ne pourront d'ailleurs être judicieusement traitées qu'ultérieurement, c'est-à-dire à mesure que se multiplieront les explorations géologiques en Amérique du Sud. J'examinerai enfin le problème de la minéralisation à un point de vue très général. En parcourant des régions disloquées comme les Andes, on entrevoit plus nettement les rapports intimes entre les fonctions bathydriques et volcaniques, et c'est cette liaison que je n'hésiterai point à rappeler ici, car elle manifeste une des conséquences naturelles de la vitalité du globe.
Le silurien inférieur (cambrien) existe en Bolivie, à Tarija; il est représenté fauniquement par des graptolites du même genre que ceux que l'on rencontre dans les grès de Potsdam (potsdamien).
On constate l'extension des mers siluriennes dans les Cordillères argentines de Salta et Jujuy ; en Bolivie, vers San Pablo, Chorolque, Tasna et la Grande Cordillère orientale; au Brésil, dans le bassin des Amazones.
En Bolivie , le dévonien fait immédiatement suite au silurien ; il couvre une grande partie de toute l'Amérique (Nord et Sud). La faune dévonienne est riche en Bolivie ; les spirifères, Spirifer Chucjuisaca Url. , sont particulièrement abondantes à Tarija.
Les sédiments qui contiennent la faune dévonienne sont des calcaires et des grès très ferrifères.
Le dévonien existe à Oruro, Tiahuanaco (nord de la Bolivie) et au Para (Brésil).
D'après la faune, il me semble rationnel de synchroniser le dévonien de Bolivie avec les assises de Néhou (France) [coblentzien].
Dans rAmérique du Sud, le dinantien ou culm se rencontre à Retamito (République Argentine), ainsi qu'à Tirasa, Amasa (îles du lac Titicaca).
Le moscovien est développé à l'île Coati , où les foraminifères du genrefusuUna abondent. Le permien marin occupe une aire géographique assez vaste dans l'Amérique du Sud ; il se relie intimement au carboniférien dans la région du lac Titicaca. Le permien s'étend plus au sud, dans la Sierra Famatina (République Argentine) ; à la Rioja, notamment, il est représenté par une flore assez riche.
On signale également le permien au Brésil, mais avec un faciès plutôt continental vers Sâo Paolo.
Le trias n'existe en Bolivie qu'à l'état de lambeaux mal définis ( Apacheta de La Paz).
Au Chili, on le rencontre au Limon Verde (environs de Chuquicamata).
Une flore rhétienne est bien développée dans la République Argentine (Challao Uspallata). La zone à avicula a été rencontrée par Steinmann au Chili, près de Copiapo. Le rhétien serait représenté, d'après les travaux de R. Zeiller, à la Ternera (Atacama).
Le bajocien est représenté , d'après Steinmann , dans les environs de Caracoles (Chili) par Amm. Humphriesianus auct. et par des rhynchonelles Rh. lotharingica Haas, Rh. cf. concinna d'Orb., suivant mes observations.
Le callovien est bien développé à Caracoles par Posidonia ornali et Dalmasi et par Macr. macrocephalus.
Au Mexique, le tithonique existe, d'après Félix et Lenck, aux environs de Puebla.
Le néocomien a été découvert au Chili, à Arqueros, par J. Domeyko, avec Exogyra Couloni et Crioc. Davali.
La série supracrétacée (emschérien) a été entrevue avec Tissotia dans l'Amazonie supérieure.
L'éocène se montre à l'état remanié dans l'Argentine.
Le patagonien de F. Ameghino à Anoplotherium Palœotherium
peut, je crois, rentrer en partie dans Féocène. Il convient pourtant de s'appuyer sur des données paléontologiques très précises pour démêler les faunes éocéniques des environs du Parana (République Argentine) des espèces miocéniques auxquelles elles sont associées par suite de remaniements.
Doering (dans Neues Jahrb. ,i884^I,p. 2i4) rapporte à l'oligocène une assise argilo-sableuse de la Patagonie méridionale à grandes ostréidées : 0. Patagonica. Il est vraisemblable de supposer que les dépôts patagoniens sont remaniés.
L'oligocène moyen (stampien) est cantonné au sud de Santiago du Chili, sur les bords du Rio Rapel. On y observe les principales espèces d'Étrechy (Seine-et-Oise).
Le miocène est constitué, suivant Doering [loco ci/.), par des tufs trachytiques à Anchitherium.
Je rapporte à la formation miocénique les calcaires lacustres qui nivellent une portion des hauts plateaux de Bolivie (Jidaca, Cobrizos, Uyuni). Ces calcaires enrobent des ossements de Mastodonte.
Le pliocène à glyptodon existe en Floride ; dans l'Amérique du Sud, une partie des sables pampéens doit vraisemblablement appartenir à cette assise.
Steinmann a enfin rencontré des dépôts morainiques en Bolivie. Les « canons » de Bolivie attestent la présence de crues pléistocènes sur les hauts plateaux.
Il est maintenant intéressant de connaître s'il existe en Amérique du Sud des traces de l'Homme à l'époque pléistocène. En Bolivie, on n'a point rencontré jusqu'ici d'industrie paléolithique ; il faut aller avec mon ami Félix Outes dans la Patagonie pour recueillir des instruments amygdaloïdes rappelant l'industrie de Saint-Acheul ou celle de Trenton ( États-Unis )• Dans une coupe géologique du gisement quaternaire du ruisseau Observacion (Gouvernement de Santa-Cruz), Outes ^^'
(*^ F. Outes, La edai de la piedra en Patagonia (in Anales dd Museo de Buenos Aires, sërie III, I, V, 1905).
signale, sur une couche de lœss d'origine fluviale, une zone à cailloux roulés de o m. 5o d'épaisseur où se trouvent des instruments paléolithiques ; au-dessus, une couche d'argile pampéenne d'une épaisseur de 2 mètres, puis un lit de cailloux roulés qui va se confondre avec des strates pulvérulentes caillouteuses sur une hauteur de 1 m. 3o. A la partie la plus élevée de la berge, on voit une station néolitliique. Florentino Anieghino a rencontré, tout à fait à la hase de la couche d'argile
Vue en coupe d'un racloir pitagonieD.
L* partie a ut en boû de bètn. Foju antarttim Font, t lei racloin h, diunélraleinvnt oppoin, mit Schinu (Datana) diptnimt Oi1«ga tu. palagoiiica Ph., et que lei Palagoni nommeot Kaki.
pampéenne ci-dessus désignée, des fragments de quartz cacholongnés par hydratation. La forme d'un de ces fragments rappelle le raoustérien. II est évident que ces premières observations sont d'une importance énorme. Sans rejeter, a priori bien entendu, le paléolithique sud-américain, je me tiens sur une certaine réserve quant à l'âge exact des instruments amygdaloïdes découverts par Outes, car j'ai moi-même recueilli dans une sépulture à l'île de la Chimba ou Tomoya, sur la côte du Pacifique, un instrument en silex de forme franchement acheuléenne qui accompagnait des petites flèches triangulaires délicatement façonnées.
Il se peut que notre instrument amygdaloïde de la Chimba soit une survivance de forme d'une industrie plus ancienne, mais sa présence n'en doit pas moins permettre le doute scientifique.
Si ron songe que l'époque néolithique persiste encore en Amérique du Sud, on peut également admettre que Tàge de la pierre est ici plus récent qu'en Europe ou qu'il a duré plus longtemps.
Les Aymaras et les Quéchuas font encore usage de molettes et de mortiers en pierre ; les Matacos se servent de flèches fixées à des bâtons ; les Patagons actuels, de racloirs emmanchés.
En somme, la question paléolithique en Amérique du Sud vaut la peine d'être examinée de très près.
Mes visites à travers les districts miniers de Bolivie m'ont naturellement conduit à considérer les formations des filons et à voir le rôle de l'eau profonde dans la transformation des roches éruptives et sédiraentaires et dans la minéralisation des fossiles. L'examen des gîtes métallifères m'a démontré qu'ils dérivaient directement d'émanations souterraines. Il y a eu en Bolivie des émanations plombifères, zincifères, stannifères, etc. , et celles-ci ont existé depuis les époques les plus anciennes. Le rôle de l'eau dans la minéralisation me paraît hors de doute depuis la découverte de produits minéraux récents dans les puisards de Bourbonne-les-Bains et de Plombières (France). Ce que les expériences ne peuvent que très difficilement réaliser, la nature le fait normalement dans son laboratoire souterrain. L'eau et la chaleur agissent de concert. Il ne faut pas seulement considérer ce qui s'est produit dans le passé comme terminé ; il convient encore de constater le changement continuel qui s'opère à la surface du globe. L'intérieur de la Terre remplit des fonctions qui se trahissent au dehors par l'arrivée de sources thermales. Ces dernières paraissent elles-mêmes être une conséquence des phénomènes volcaniques. L'activité de la Terre n'a pas seulement exondé, feuilleté, plissé les roches, elle les a pénétrées de minéraux filoniens qui se sont plus ou moins extravasés dans les cassures.
La question de savoir sous quelles influences les apports internes se sont opérés j usqu'à nous n'est pas sans intérêt.
Les eaux d'infiltration ont peut-être joué, dans l'économie de la croûte terrestre un rôle minéralisateur.
Cest ainsi qu'on a un exemple frappant de ce fait dans la minéralisation des eaux de l'Échaillon. Les sulfates de chaux chargent les eaux superficielles qui, par l'intermédiaire des failles, vont gagner les eaux de profondeur dont les griffons se trouvent dans les granités plissés. Par efiFet de refoulement, les eaux superficielles facilitent la sortie des eaux de profondeur. En Suisse, on a employé un système similaire artificiel. Le procédé consiste à capter des eaux de surface pour faire fournir par compression certains griffons.
Les sources thermales se relient aux phénomènes dynamiques motivant l'apparition de roches éruptives. En efi*et, c'est dans les régions disloquées que se manifestent ces relations, et rien n'est plus frappant que la naissance des filons d'argent en Bolivie (Huanchaca) avec l'arrivée des dacites.
Les sources thermales de l'Allier, notamment celles de Néris et de Bourbon-l'Archambault, d'après Daubrée, se lient intimement à l'apparition des pegmatites et des porphyres. Ces exemples sont bien faits pour montrer l'analogie des fonctions bathydriques et minéralisatrices.
Il est permis de croire que les phénomènes filoniens se produisent encore aujourd'hui, mais à des profondeurs difficilement observables. Il semble que nous soyons , dans l'histoire de la Terre, à une phase relativement calme si l'on considère les grandes dislocations qui se sont produites à travers les périodes géologiques écoulées.
Des sources chaudes sortent actuellement des galeries d'exploitation des mines de Pulacayo (Bolivie) et sont associées aux filons de cuivre gris argentifères.
La Bolivie offre actuellement encore dés manifestations thermales : les geysers du Gerro Obero , les mad springs et les sujfioni des environs de Cuevitas se rattachent aux volcans et aux solfatares. De nombreuses sources thermales très connues, dont la température varie entre 20 et 90 degrés Réaumur, existent
en Bolivie. Dans le département de La Paz, il faut citer celles d'Urmiri et de Calachapi ; de Vizcachani (province de Sica Sica), d'Ilabaya (province de Larecaja), de Chuma et de Charasani (province de Munecas) ; dans le département d'Oruro, celles de Capachos ; dans le département de Gochabamba , celles de Cayacayani et Colcha ; dans le département de Chuquisaca, celles de Tulula, Belen et Majan; dans le département de Potosi, celles de Don Diego, Gerusalen, Tarapaya, Totora, etc. Dans le département de Santa Cruz, celles d'Opaburu, etc.
D'après Elisée Reclus , c'est dans les environs de Santa-Cruz «qu'en i849i l'écroulement d'une montagne révéla l'existence d'un lac d'où s'échappa un ruisselet sulfureux». Ce phénomène doit très vraisemblablement être rapporté aux émanations souterraines.
La liaison des filons métalliques avec les roches volcaniques et néovolcaniques de Bolivie ne constitue pas un fait isolé, mais au contraire général dans la formation des minéraux.
L'origine des gîtes métallifères nous apparaît donc comme une conséquence directe de l'intervention des eaux thermales. Celles-ci ont tari , en laissant des substances minérales qui constituent les richesses de la Bolivie.
La constitution des minéraux filoniens , en tant que produits d'incrustation des sources thermales, avait été pressentie par Robert Fox^^J et C. Von Beust^^^ en 1887 et i84o, et elle s'est depuis confirmée.
Il faut pourtant admettre que, dans la sécrétion minérale, une phase de tranquillité a dû nécessairement se produire pour amener la concrétion définitive.
J'ai trouvé, dans mon voyage en zigzag à travers la Bolivie, des roches volcaniques étagées un peu partout. Outre des dacites, des ryolites, des microgranulites qui accompagnent les
t'î Observations on minerai veins, iSSy. — ^*^ Critische Bekachtung der Wemeschen Gang théorie, i84o.
métaux, il y a des trachytes à Huancane (environs de San Vicente) et des conglomérats trachy tiques à Colcha (environs de lulaca). En traversant la Cordillère des Andes, à la Cumbre de Uspallata , j'ai constaté , sur le versant chilien principalement , des porphyrites qui présentaient une disposition stratifiée.
Disposition stratifiée des con^omérats porphyritiques aax environs de la Cumbre de Uspallata.
Le versant argentin, au contraire, vers fianos del Inca, est constitué par des roches sédimentaires suprajurassiques et peut-être aussi crétaciques, suivant Stelzner, On peut facilement supposer qu'avant le retrait de la mer jurassique, les roches porphyritiques (conglomérats) se sont stratifiées au fond de l'eau au moment de leur apparition dans cette partie des Andes, et qu'alors ces roches ont conservé , après leur dislocation , la régularité générale qu'elles avaient acquise antérieurement. L'opinion de G. Darwin^*^ sur l'origine de ces roches en tant que produits d'éruptions sous-marines me paraît très plausible. J'admets aussi avec M. G. Burckhardt, si nous envisageons le caractère particulier de ces conglomérats porphyritiques , qu'ils ont très bien pu se constituer à proximité d'une zone côtière. En eflfet, dans les éléments rocheux qui composent les cordons
^*^ Darwin, Geological Observations.
lO
littoraux, on constate une sorte de triage des matériaux; les plus gros éléments s'observent d'abord, puis les roches deviennent de plus en plus sableuses à mesure qu'elles pénètrent davantage dans la mer. Or, que constatons-nous ici , aux environs de la Cumbre ? — Des conglomérats porphyritiques avec des éléments de diverses grosseurs. Le triage a donc bien pu se faire au fur et à mesure des éruptions itératives, et cette nature côtière est encore confirmée par les couches charbonneuses et les troncs d'arbre que Domeyko y a trouvés'^^.
Quant aux phénomènes de métamorphisme de contact, ils sont nombreux. Faut-il citer, dans la province d'Atacama , aux environs de Cobija, des calcaires métamorphisés par les porphyres du voisinage (David Forbes) et, au Morro d'Arica, des fragments deproductus enrobés dans des porphyres (Aie. d'Orbigny)? En bien des points du district minier chilien, certaines brèches ne paraissent pas avoir d'autre origine que la pénétration des roches d'injection dans les calcaires sédimentaires.
J'aurais désiré approfondir davantage le problème du métamorphisme de contact et multiplier des exemples topiques, mais il m'a fallu restreindre le champ de mes investigations. Du 1 1 mai à la fin d'août 1 908 , j'ai traversé le désert d'Atacama par Portezuelo, Caracoles, Sierra Gorda, Limon Verde, Chuquicamata; puis la Bolivie, par Colcha, Cobrizos, Uyuni, Huanchaca, San Vicente, San Pablo, San Antonio de Lipez, Huancane, Ghorolque, Tasna, Totora, Poopo, Oruro et La Paz. De septembre à la fin de décembre de la même année, à l'exception de quelques excursions à travers les contreforts de la Cordillère orientale, Liman Pata, Coro Coro, Huaqui, je me suis consacré exclusivement à la direction de fouilles archéologiques à Tiahuanaco.
J'avais caressé l'idée de descendre les rapides du Pilcomayo jusqu'à Asuncion et d'emprunter le Parana pour gagner le
^*^ Domeyko , Ensayo sobre los depositos metaliferos de Ckile. Santiago , 1 876 , p. 3 1 .
versant Atlantique , afin d'étudier le pampéen ; mais , outre quon m'avait détourné de ce projet, les circonstances ellesmêmes s'y sont opposées. J'ai retraversé la Cordillère des Andes au même point où je l'avais franchie la première fois, c'està-dire à la Cumbre, pour me retrouver ensuite au milieu de grès rouges pétrolifères de Mendoza, L'itinéraire que je venais d'accomplir me suggérait une foule de problèmes, et je regrettais de n'avoir pas assez vu.
Il ne me reste plus, en terminant, qu'à m'acquitter d'une dette de reconnaissance que j'ai contractée envers des hommes de toutes nations, qui ont contribué, par leur aide, par leur amitié, à me faciliter l'étude des régions de l'Amérique du Sud que j'ai rapidement traversées. A tous ceux-là j'adresse ici mon plus cordial souvenir.
lO.