DESCRIPTION DES PRINCIPAUX DISTRICTS
Pour décrire les conditions générales des gîtes métallifères , leurs formes et leurs allures, pour indiquer les relations qu'ils peuvent avoir avec les terrains encaissants , nous avons dû emprunter aux diverses contrées du globe les exemples qui nous ont paru les plus expressifs. Si Ton veut ensuite pousser l'étude audelà de ces conditions générales et préciser tous les détails de la composition et du gisement des gîtes métallifères, il faut nécessairement parcourir les principaux districts qui contiennent les mines les plus productives, afm de suivre et d'étudier les faits recueillis par l'observation.
Les gîtes métallifères se trouvent, en effet, groupés dans des districts géologiques spéciaux ; ils ont partout des relations de gisement avec les terrains qui constituent ces districts, et les variations que présentent leurs caractères et leurs allures apportent des enseignements nouveaux à la science do l'ingénieur.
Les principes généraux que nous avons posés précédemment
permettront de suivre rapidement les caractères spéciaux des gîtes
métallifères dans chaque district. En parcourant ainsi les diverses
contrées du globe les plus riches en métaux, l'intérêt des études
Géologik, t. II. 8
lU PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
géologiques se trouve d'ailleurs augmenté par celui qui résulte toujours des grands travaux d'exploitation.
La constitution géologique de TAngleterre annonce en quelque sorte Texistence probable de gîtes métallifères. On y voit en grande proportion les terrains schisteux de transition, qui, dans le Cornwall et le Devonshire, sont les milieux les plus riches en filons ; on y voit affleurer sur un grand nombre de points les calcaires carbonifères, calcaires de montagne qui semblent avoir été spéciale- * ment aptes à la formation des gîtes irréguliers, et qui, dans toutes les contrées du globe, comme dans le Derbyshire et le Cumberland^ le Norlhumberland et \eDurham, devraient plutôt être désignés sous la dénomination de calcaires métallifères.
Ces terrains de transition ont été sillonnés de roches porphyriques et trappéennes dont les phénomènes éruptifs semblent avoir été précurseurs de ceux qui ont formé les gîtes métallifères.
La production de TAngleterre, en métaux, est la plus complète et la plus développée de l'Europe ; le fer y joue le rôle principal, mais les autres métaux y sont représentés par des quantités considérables. Aux ressources minérales de son sol, TAngleterre joint d'ailleurs un commerce très-développé de minerais transportés de toutes les contrées du monde pour y subir les traitements métallurgiques ; d'où est résultée une prépondérance dans la production et le commerce de tous les métaux.
La production des minerais extraits du sol de l'Angleterre a été en 1868 :
Tonnes. Métal produit.
Minerais de fer 10.169.230 4.918.000
— détain 13.950 9.300
— de cuivre 157.330 9.800
1 1 1 o- C..A "il. 000
— de plomb 9o.230j , an
^ { argent 2(»
— de zinc 12.780 3.700
Pyrites de fer 76.480
Maii-jrancsc, ai-seiiic, etc G. 000
DISTKJCTS MÉTALLIFÈRES DK L'ANGLKTERKE 115
En Angleterre comme sur le continent, ce sont les minerais de fer stratifiés dans les terrains sédimentaires qui sont la base principale de rindustrie du fer, avec cette seule différence que les fers carbonates lithoïdes des houillères (black-band), ont une importance particulière dans les bassins houillers du pays de Galles et de l'Ecosse.
Pour la fabrication des fers de qualité, les gîtes de contact qui existent dans les terrains siluriens et devoniens fournissent des minerais plus riches et plus'purs.
Parmi ces gîtes, les plus productifs sont les gîtes d'hématites rouges du Cumberland (red ore de Whitehaven, d'Ulverstone, etc.), qui ont livré 926,000 tonnes en 1868, et dont la production est toujours en voie de développement.
Dans un travail récent sur les fabrications métallurgiques de cette contrée privilégiée, M. Jordan a résumé, dans les termes suivants, les conditions du gisement de ces minerais :
« Les caractères extérieurs du red ore ne sont pas partout iden- « tiques. On en trouve dans certains gisements qui a tout l'aspect « des hématites lithoïdes de La Voulte et de Privas ; d'autres fois il « estdur, luisant et semblable aux agathisés de la même provenance. « Ailleurs, il est en énormes rognons mamelonnés, à cassure « fibreuse et rayonnée ; sa teneur en fer arrive alors à 67 et 68 « pour 100. Ou bien il forme des graviers pisolithiques, ou une « poussière onctueuse. Enthi, il en est qui sont presque terreux, « de couleur très-foncée (black ore) y et qui renferment des pro- « portions notables de manganèse.
« La gangue de tous ces minerais est surtout siliceuse ; la proper- « tion de chaux qu'ils renferment est insignifiante. On y trouve des « traces de soufre, de phosphore, quelquefois de plomb et d'arse- « nie. Presque tous renferment une certaine proportion de maiiga- « nèse.
« Une des variétés les plus riches est l'hématite rayonnée que « l'on extrait des mines de Parkside, près Witehaven.
« La moyenne de la teneur en fer des minerais employés dans le € pays se rapproche souvent de 60 pour 100, et descend rarement « au-dessous de 55 pour 100.
« Quant au gisement géologique des red ores, il est à peu prés « le même dans le Cumberland* et le North Lancashire. Des lam-
IKi 1»H1.NC1PAU\ DISTIUCTS MÉTALLIFÈRES
« beaux du calcaire carbonifère se montrent entre Ulverstone et « Barrow et près de Whitehaven. G*est dans cette formation et a dans celle du millstone grit que se rencontre Thématite à l'état « d*anias plus ou moins aplatis, et presque toujours voisins des « schistes de transition sur lesquels repose soit le calcaire carbo- « nifère, soit le millstone grit directement. M. R. Hunt explique sa « présence par Taction sur les roches plus anciennes d'eaux char- € gées probablement d'acide carbonique, qui sont venues déposer « Toxyde de fer, soit dans les cavités et les vides des calcaires et « des schistes (comme cela se montre dans les environs de White- « haven, à Parkside en particulier, où le minerai est recouvert « par plusieurs alternances de schiste et de grès appartenant aux « grit measures), soit dans les fissures et les dépressions de la « surface des roches encaissantes (comme on le voit dans les gi- « sements du district d'Ulverstone, où le minerai arrive jusqu'à la « surface du sol et n'est recouvert que par quelques allu viens mo- « dernes). Dans les mines de Parkside, on trouve une épaisseur de € minerai de plus de 21 mètres. »
On voit, d'après ces caractères, que ces gîtes doivent être attribués à des sources minérales qui ont intercalé leurs produits non plus dans les eaux et dans les dépôts sédimentaires, origine constatée pour les hématites jurassiques'de l'Ardôche, soit pour les ohgistes dévouions de la vallée de la Meuse, mais dans des fentes ou cavités préexistantes enire les calcaires carbonifères et le terrain silurien. Ce sont de véritables gîtes de contact.
Ainsi s'établit une haison naturelle entre les gîtes de contact, dus à des actions métamorphit[ues, et ceux (jui par les mômes actions ont pu être interstratiliés dans les dépots sédimentaires. C'est le môme phénomène intervenant dans des circonstances différentes.
Il est d'ailleurs naturel de trouver une quantité notable de minerais de fer cristallins, surtout des hématites brunes llbreuses, dans les districts métaUifèies tels cpie le Cornwall et le Devonshiie. Ils s'y trouvent seuls ou mélangés avec d'autres minerais.
Le Cornwall fournit seul tout Tétain et les sept huitièmes du cuivre produit par les mines de l'Angleterre. La surface ondulée et aride
de celte contrée ne présente presque exclusivement que des roches schisteuses de transition, accidentées à la fois par des granités et par des porphyres. La chaîne ochrinienne, qui en forme Taxe, est une série de collines granitiques arrondies , dont là hauteur ne dépasse pas 3 ou 400 mètres au-dessus du niveau de la mer. Ces sommités granitiques sont enveloppées par des schistes argileux passant aux schistes talqueux et amphiboliques appelés killnSy dont les couches se relèvent autour des masses qui les ont traversées. Ce sont les seules roches visibles dans les vallées et sur les plateaux, sauf les interruptions que leur font subir des dykes d'un porphyre appelé eîvan.
La réunion de ces trois roches: granité, elvan et killas, constitue le sol métalUfère.
Les filons qui contiennent l'étain et le cuivre, et forment le véritable caractère do la richesse du pays, ne dépassent pas Truro ; le nord-est du comté, cinsi que la partie avoisinante du Devonshire, où se montrent dos grauwackes et des calcaires esquilleux postérieurs aux killas, ne présente plus que de rares filons de composition différente, tels que les filons d*antimoine de Huel-Boys et les filons de plomb de Pentiglaze.
L*oxyde d*élain et la pyrite cuivreuse, qui sont les deux minerais caractéristiques du Cornwall, se trouvent principalement en filons, disposés de telle sorte qu'on peut regarder l'oxyde d'étain comme antérieur à la pyrite, mais avec une véritable Raison géognosli({ue indiquée par l'existence de certains filons à la fois stannifères et cuprifères.
Il est ainsi démontré que la génération de ces gîtes n'a pas été instantanée, mais qu'on doit la considérer comme un phénomène lent et continu qui, entre les deux périodes métallifères, a présenté des alternances des deux minerais.
A une époque postérieure à la formation des filons caractérisés par les minerais d'étain ou de cuivre, d'autres fentes furent encore produites. Ces fentes sont remplies de matières stériles auxquelles s'adjoignent (pielciuefois des minerais plombifères etblendeux trop pauvres pour qu'on en ait pu tirer parti; ce sont des filons croiseurs (cross course).
Le plan ci-ai)rès, figure 41, indique à la fois les relations et les formes habituelles des divers filons .qui sillonnent le killas.
On y trouve réunis les filons métallifères formant un réseau compilons méullifères.
r.ross-coarsc.
Elran.
FiK. 41. — Plan d'un groupe de fllons dans le Cornwall.
plexe de fentes plus ou moins continues qui s'entrecroisent ; Telvan en {?ros dykes ; les liions argileux stériles (cross-courses), qui coupent et rejettent toujours les filons métallifères.
Les dykes du porphyre quartzifère appelé civan sont à la fois nombreux et puissants ; ils paraissent antérieurs au terrain liouiler et appartiennent à Tépoque la plus récente des terrains de transition. D'après les recherches de M. de La Bêche, les dykes d'elvan, un seul excepté , sont antérieurs aux filons métalhfères ; mais, outre celte exception, il existe des exemples nombreux de pénétration des principes métallifères, de Télain surtout, dans Telvan.
Des circonstances (renrichissement des filons au contact de Telvan autorisent a conclure que ce porphyre est réellement la roche métallifère de la contrée, roche dont la sortie a précédé les
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DE L'ANGLETERRE il9
émanations métallifères et contribué peut-être à provoquer la. formation des fentes à filons ; de telle sorte que les éruptions de Telvan, la formation des filons et leur remplissage successif.par dès gangues d'abord stannifères, puis cuprifères et enfin plombifères, constituent une. même série de faits qui peuvent être considérés comme ayant commencé à Tèpoque de la formation supérieure de transition. Ces faits présentent une série géognostique d'actions dont les termes successifs alternent entre eux, ainsi qu'il arrive pour les produits des actions sédimentaires.
La description de MM. Dufrénoy et Elie de Beaumont, document toujours classique pour l'étude du Cornwall, vient à l'appui de cette hypothèse. En effet, il en résulte que la direction générale de la grande majorité des filons d'elvan et des filons métallifères est parallèle à la série des protubérances granitiques qui forment l'axe culminant de la contrée ; de telle sorte que les filons sont évidemment liés aux phénomènes qui ont déterminé les accidents principaux de la surface.
Les filons stannitèrcs du Cornwall sont principalement composés de quartz. Ce quartz est mélangé tantôt de chlorite, tantôt de tourmaline et môme de mica. L'uniformité de ces gangues est accidentellement interrompue par l'hydroxyde de fer, quelquefois par du spath-fluor. Dans les gangues ainsi caractérisées se trouve, disséminé en particules, en petits cristaux, en nœuds, veines et druses cristallines, l'oxyde d'étain, but principal des recherches et des travaux souterrains. Comme minerais annexes, on y trouve d'abord la pyrite cuivreuse qui, dans certains cas assez rares, devient dominante à tel point, qu'une mjne d'étain [se trouve transformée en une mine do cuivre. On y trouve en outre le mispickel, le fer arséniatô, l'uranile, le wolfram.
La richesse des filons est très-variable. On peut évaluer à 2 pour 100 au plus la teneur moyenne (en oxyde d'étain) des massifs abattus. A ce taux l'exploitation est avantageuse, mômedans les roches dures, parce que les frais de préparation mécanique et de traitement métallurgique sont faibles pour ce minerai dont la densité est considérable : aussi les liions sont-ils presque toujours productifs, pour peu qu'ils soient stannifères.
Il résulte des observations faites sur les influences qui paraissent
avoir contribué à féconder les filons, que les filons d'étain sont concentrés vers la limite de contact des granités et du killas, mais que leur siège principal est le granité. Ainsi les filons d'étain ont leur siège principal dans les environs de Saint-Just, vers Textrémité S. 0. du district, partie où dominent les granités. 11 çst cependant à remarquer que quelques filons stannifères, qui sont en totalité ou en partie dans le killas, y sont plus riches que tous les autres ; d*ofi Ton pourrait peut-être conclure que les cassures de cette première époque ont porté principalement sur la région granitique, mais que le killas avait alors, comme ce|a se trouve confirmé par les filons cuprifères postérieurs, une plus grande aptitude à condenser ou à retenir les émanations métallifères.
L'allure des filons d'étain est très-variable et telle qu'on doit supposer celle de fentes produites dans des roches hétérogènes. Il y a des filons qui ont été suivis sur plus de 2,000 mètres, et dont la puissance moyenne est entre 0™60 et 1"*20 ; ils présentent fréquemment des étranglements complets ou des renflements à 3 et 4 mètres. Généralement, un renflement correspond à une accumulation de minerai, et c'est pour cela qu'un filon s'enrichit d'autant plus, dans le cas d'intersection avec un autre filon contemporain, que l'angle de croisement est plus aigu. Au contraire, dès qu'un filon vient à se bifurquer et à diminuer de puissance. Il en résulte toujours un appauvrissement.
Ces bifurcations se manifestent surtout dans un changement de terrain : ainsi, dans certains cas, des filons qui courent dans le granité se bifur([uent et s'éteignent dans le killas ; d'autres fois, c'est l'inverse qui a heu.
L'oxyde d'étain constitue en Cornwall quelques stocwerks qui existent surtout dans le granité et rarement dans le porphyre elvan. Parmi ceux que renferme le granité, celui de Saint-Austle lest surtout remanjuable parce que son exploitation à ciel ouvert permet d'en étudier les diverses parties. Le granité encaissant est devenu friable par la décomposition du feldspath en kaolin ; il est traversé par im grand nombre de veines composées de quartz tenant de la tourmaline et de l'oxyde d'étain. Ces veines ont 12 à 15 centimètres de puissance ; les principales sont verticales et dirigées E. 0.; d'autres, inchnant vers le sud, coupent les premières et se soudent avec elles en donnant naissance ù des druses. La disposition du
gîte concorde d'ailleurs avec l'idée d'une origine postérieuro au granité encaissant qui aurait été successivement soumis à des mouvements qui l'ont fracturé et à des émanations qui en ont métamorphisé la masse.
C'est dans ces intrusions métamorphiques de Toxyde d'étain que Ton a trouvé les pénétrations et les épigénies dont toutes les collections minéralogiques possèdent des échantillons. Tels sont les granités dans lesquels l'oxyde d'étain disséminé semble substitué aux éléments constituants; tels sont les grands cristaux épigènes dans lesquels il s'est substitué au feldspath.
Toutes les roches du district, préexistantes comme le granité aux émanations métallifères , peuvent donc présenter comme lui quelques cas d'un métamorphisme analogue. C'est ce qui arrive pour le killas avec des circonstances spéciales résultant de la structure schisteuse de cette roche. Ce genre de gîte est connu dans le Comwall sous la [dénomination de tinfloors; il consiste en veines et petits amas d'oxyde d'étain avec les gangues ordinaires de quartz et de tourmaline. Ces gîtes sont disposés principalement dans le sens de la stratification et presque toujours placés vers le contact du granité avec le killas, les plans de ce contact semblent avoir servi de cheminées aux émanations métallifères qui se sont infiltrées dans les plans de séparation des couches schisteuses.
Cette disposition, qui a souvent été présentée comme une preuve de la contemporanéité du killas et de l'oxyde d'étain, ne nous semble qu'une manière d'être spéciale du gîte en stocwerks. Elle peut s'expliquer par la structure même du killas, dont les couches, ayant été soumises à une grande pression de la part des émanations métallifères qui tendaient à sortir vers la surface, ont dû se séparer, se disjoindre, et par conséquent se métamorphiser dans le sens de la stratification, qui présentait des clivages faciles et des fissures.
Il nous reste à citer encore, dans le Cornwall, des nlhivionsstan^ nifrrrsy résultat évident de l'action des eaux sur les gîtes préexistants. Ces alluvions sont anciennes et recouvertes, suivant les localités, de 5, 10 et jusqu'à 20 mètres d'autres alluvions.
On trouve dans les alluvions stannifèrcs des fragments de granité, d'elvan ri de killas ; la présence de l'étain y est annoncée par des galets composés de quartz et de tourmaUne, gangues ordinaires
des minerais en place. L'oxyde d'étain y est tantôt en grains trèsfins, mêlé à des sables rassemblés à la partie inférieure du dépôt, tantôt disséminé en galets assez gros.
Les pyrites et le mispickel, qui abondent dans les filons, ont disparu dans les allu viens, en vertu de leur nature aigre et cassante et de leur décomposition facile; aussi les exploitations de ces alluvions, ainsi placées dans les mômes conditions que celles de Banca, fournissent-elles de rétain très-pur et très-recherché. Ces gîtes, désignés sous le nom de stream vorks, sont à la proximité de Saint- Just et de Saint- Austle, centres principaux des gîtes en place. Les stream vorks fournissent seuls Toxyde d'étain fibreux et concrétionné, dit étain de bois. Cette variété d*oxyde d'étain ne se trouve pas dans les filons et Ton s'est longtemps demandé d'où elle pouvait provenir ; on a fini par la trouver en place dans certains Unfloors du killas. On est ainsi conduit à considérer Tétain de bois comme appartenant à certains gîtes métamorphiques superficiels, en grande partie détruits par les érosions alluviales.
Les filons cuprifères sont plus nombreux et plus développés dans le Comwall, que les filons stannifères ; ils sont concentrés principalement vers Test du district, aux environs de Redruth. La roche constituante de cette partie du district est, ainsi qu'il a été dit, le killas. La direction générale des filons cuprifères coïncide à peu près avec la direction générale des côtes et de Taxe culminant de la chaîne ochrinienne, tandis que celle des filons croiseurs coupe cette direction presque à angle droit.
La composition des filons cuprifères est très-simple, la gangue est exclusivement le quartz. Des hématites brunes, les roches altérées des épontes et l'argile se joignent accidentellement au quartz, et font varier Taspect et la dureté des masses. Dans les filons à gangue saine et dure, le minerai principal est la pyrite cuivreuse, à laquelle se réunissent accidentellement le sulfure de cuivre et foxydule; les min(?rais annexes sont la pyrite de fer, le mispickel, foxyde d'étain et la blende. Dans les gangues pourries, dont Taltération se manifeste surtout par la prédominance de Thydroxyde de fer, les sulfures disparaissent, et l'on trouve le cuivre à l'état de bioxyde, d'oxydule, de cuivre natif, de carbonate, d'arséniate, etc. Toutes ces matières im|)règnent le quartz, et, lorsqu'il existe des fragments
du toit ou du mur, ils sont liés entre eux et empâtés par ce même quartz métallifère.
L*argile ne se trouve qu'en salbandes; elle est ordinairement stérile. D'après l'allure de ces salbandes qui, dans beaucoup de filons, n'existent que d'un seul côté et passent quelquefois de l'autre côté en coupant le filon, on est conduit à supposer que cette argile est généralement postérieure au filon lui-même, qui a été ouvert de nouveau après le premier remplissage, ces dernières fentes ayant été remplies par des argiles.
L'hydroxyde de fer domine surtout dans la partie supérieure des filons ; il en forme l'affleurement, et indique, en quelque sorte, par les caractères de sa composition, si le filon est riche ou pauvre et si l'on doit y entreprendre des travaux. En effet, cette gangue ferrugineuse, appelée gossaih^ paraît résulter de la décomposition des pyrites ; elle est plus facile à explorer par sa position superficielle, sa nature fendillée et pourrie (suivant l'expression des mineurs), que les autres parties du filon, elle peut enfin fournir, par sa teneur en composés métallifères, des indices précieux sur la composition intérieure. Ces parties sont soigneusement recherchées lorsqu'elles contiennent des minerais décomposés et par conséquent plus faciles à traiter que les sulfures.
Les filons de cuivre sont souvent remarquables par leur étendue ; ainsi le filon principal d' United-Mines a été reconnu sur une longueur de 9,000 mètres.
Ces filons sillonnent les environs de Redruth, où le groupe principal occupe une largeur d'environ 12 kilomètres et une longueur égale : la planche XV donnera une idée de leur allure et de la manière dont ils sont accidentés par les croiseurs.
Cette carte, extraite des notes de M. Daubrée , représente les principaux liions du district d' United et de Consolidated-Mines ; elle fait bien comprendre ce que Ton doit entendre par les directions générales, qui ne sont pas tellement rigoureuses, qu'il n'en puisse résulter des rencontres et des croisements de filons contemporains.
La puissance moyenne des filons de cuivre est entre 1 et 2 mètres. Getlo puissance, comme celle des filons d'étain, est sujette à des renflements et à des étranglements nombreux ; leur allure est compliquée par de fréquentes divisions et bifurcations.
et les grauwackesdu pays de Galles, avec les caractères ordinaires. Mais, dans le Cumberland et le Derbyshire, la formation métallifère est enclavée dans les calcaires carbonifères, à la base du terrain houiller, et les gisements y offrent des particularités remarquables.
Le calcaire carbonifère se compose d'alternances de couches calcaires avec des grès et des schistes analogues aux schistes houillers. Ces alternances sont fortement accidentées et souvent modifiées par les trapps appelés winstone et toadstone, lesquels se sont intercalés dans le sens de la stratification, jusqu'à trois fois dans le Derbyshire, et sur des longueurs considérables. Dans les parties métallifères de ce terrain, les mineurs distinguent trois modes de gisement : les rake-veins qui sont les filons proprement dits ; les pipeveins et les flat-veins qui désignent, les premiers des amas allongés, et les seconds de véritables lits intercalés dans les couches.
Les filons constituent la plus grande partie des gîtes ; ils sont composés de chaux carbonatée lamelleuse, de spath fluor, de baryte sulfatée et de quartz ; les minerais contenus dans ces gangues sont la galène cubique ou grenue et la blende.
La forme accidentée de ces filons leur donne un caractère particulier; en traversant les couches hétérogènes de la formation carbonifère et les trapps, ils éprouvent en effet des variations d'allure qui paraissent résulter du ghssement des couches. Si, par exemple, le filon est vertical, les diverses parties contenues dans les couches traversées, au lieu de se suivre et d'avoir le môme axe, sont dans des plans différents et leur relation est souvent indiquée par (les veines horizontales. 11 en résulte une structure en zigzag ciui avait d'abord pam une exception aux^lois qui régissent la forme des filons, mais qui n'est en réahté qu'un accident.
Ces filons sont en général plus étroits en traversant les schistes et les grès que dans les calcaires où ils sont, au contraire, puissants et continus ; il y a même des cas assez nombreux où l'étranglement d'un filon est complet lorsqu'il traverse les grès ou les roches trappéennes. Enfin on a surtout observé que, dans les roches schisteuses, les filons étaient souvent remplis par des argiles très-peu métallifères, tandis que les calcaires étaient le siège véritable dos minerais et des gangues cristallines. Il y a donc eu, dans
DISTUICTS MÉTALLIFÈRES DE L'ANGLETERRE li7»
ces couches calcaires, une double influence qui y a favorisé Textension des fractures et la concentration des substances métallifères. Peut-être le second fait n'est-il que la conséquence du premier.
11 résulte de ces deux conditions que les couches calcaires apparaissent, dans le Cumberland, comme .contenant les minerais de plomb, à Texclusion des autres roches. Les couches supérieures ont été reconnues, en outre, comme plus riches que les couches inférieures ; il en est résulté :
lo Une hmite supérieure de la richesse, limite indiquée par la dernière couche arénacée de la formation houillère dite millstoneg"t ;
2" Une limite inférieure, indiquée par Tappauvrissement des gîtes, qui ne sont exploités dans la plupart des mines que jusqu'à la sixième assise calcaire de la formation, à une profondeur moyenne de 280 à 300 mètres .
Entre ces deux limites il existe donc une zone horizontale métallifère d'une épaisseur moyenne de 200 mètres. Dans certaines mines, les filons ont été poursuivis beaucoup plus bas, de manière à démontrer qu'ils satisfont, malgré cette concentrî^tion apparente, à la loi de continuité en profondeur, loi qui est une conséquence de l'origine des filons. Les gîtes horizontaux ne constituent également aucune exception et doiyent être considérés comme les épanchements ou ramilications des filons entre les plans de stratification des couches traversées.
Les caractères de structure des gîtes du Derbyshire sont les mêmes que dans le Cumberland ; seulement, les intercalations horizontales des trapps y sont beaucoup phis fréquentes et la plupart des filons sont limités subitement et complètement par ces roches. M. Farey a fait une statistique d'après laquelle, le nombre des mines exploitées étant de 280, il y en a seulement 19 dans lesquelles le fllon se continue dans le toadstone, en changeant, il est vrai, d'allure et do structure, mais avec les mêmes caractères de composition. MM. Dufrénoy et Elie de Beaumont, qui ont visité plusieurs de ces mines, paraissent disposés à conclure que, dans les autres cas où l'interruption est admise, elle n'est qu'apparente et résulte du rejet et de la division du filon. Les exploitants ne peuvent avoir aucun motif pour rechercher la suite du filon ainsi appauvri
dans une roche résistante, et la suppression a été admise comme générale. Cette suppression pourrait d'ailleurs s'expliquer en supposant que les trapps ont été eux-mêmes injectés entre les plans de stratification des couches postérieurement à la formation des filons. Quoi qu'il en soit, les gîtes plombifères du Cumberland et du Derby shire, bien qu'ils aient été déjà l'objet d'observations nombreuses et intéressantes, doivent être cités parmi ceux qui présentent encore le plus de sujets d'études.
Le sol de la France, qui présente tant de similitudes géologiques avec celui de l'Angleterre, n'a pas les mêmes conditions de richesses métalliques. Cette infériorité n'est cependant pas aussi absolue qu'il semble résulter de la comparaison des produits, la production de la France en minerais autres que le fer n*élant guère que de 25,000 tonnes de minerais de plomb, zinc ou cuivre.
Il existe en réalité un grand nombre de gîtes métallifères en France, et si l'industrie des mines n'y avait été, entravée depuis longtemps par une législation trop administrative et par l'indifTérence résultant d'un abandon prolongé, on pourrait espérer la voir un jour se développer. Nous espérons le démontrer par un examen rapide des éléments connus.
Les gîtes métallifères existent dans les cinq contrées de transition qui forment le relief géologique des bassins sédimentaires. Ces cinq districts sont : l» la pointe de Divlugnc^ limitée par une ligne qui, du Cotentin, passe près d'Alençon, d'Angers, et se termine vei*s Farthenay ; 2* le massif des Vosges^ s'élevant comme une île au milieu des terrains sédimentaires ; S» le massif qui constitue le vaste plateau de la France centrale, ot comprend l'Auvergne, le Limousin, le Forez, le Velay, le Vivarais, la Lozère et les Cévennes ; 4" la chaîne des Ppvnées; 5" les Alpes. C'est en effet seulement dans ces contrées, qui constituent les régions élevées de la France, et vers les contacts des roches granitiques et porphyriques, soit avec les roches schisteuses anciennes, soit avec
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DE LA FRANCE li>9
les terrains secondaires métamorphiques et accidentés que se trouvent les gîtes métallifères connus jusqu'à présent.
L'importance de ces gîtes ne répond pas à l'étendue des cinq districts ; ce n'est pas qu'ils soient rares ou peu puissants, mais leur richesse est assez généralement au-dessous de celle des gîtes de même nature exploités dans les pays voisins. Néanmoins plusieurs mines ont pu résisler aux concurrences extérieures. Nous entrerons donc dans quelques détails, non-seulement sur les gîtes actuellement exploités, mais aussi sur ceux qui l'ont été autrefois et qui nous semblent offrir quelques chances de reprise pour l'avenir.
Le massif de la Bretagne présente les plus grandes analogies de configuration et de composition avec le Cornwall. C'est une contrée montueuse, quoique généralement peu élevée au-dessus du niveau de la mer, composée de schistes de transition dont beaucoup se rapprochent du killas, accidentée par des granités, par des porphyres analogues à l'elvan et par des roches serpentineuses identiques à celles du cap Lisard. Malgré ces analogies de composition, les gîtes métallifères n'ont pas la même importance en Bretagne qu'en Cornwall ; les filons d'étain y sont à peine représentés, ceux de cuivre n'existent plus, et Ton n'y trouve que des gîtes de galène argentifère et de blende qui peuvent être assimilés aux filons qui existent en Cornwall à l'est 'de Truro.
L'oxyde d'étain a principalement été signalé sur deux points. Le premier est la côte de Pyriac, à 4 kilomètres N. 0. de l'embouchure de la Loire ; le killas y est en contact avec le granité, et le point de réunion des deux terrains est formé d'alternances de roches schisteuses et granitoïdes que M. Dufrénoy dénomme formation de granité et gneiss. C'est cette formation qui contient l'oxyde d'étain, soit en petits rognons disséminés, soit en petits filons à gangues de quartz.: ce qui explique l'existence des sables stannifères que l'on trouve au nord de Pyriac vers l'embouchure de la Vilaine, tandis qu'au sud, où la côte est exclusivement granitique, il n'en existe pa^. Des recherches ont eu lieu sur cette côte en 1818, mais elles n'ont pas conduit à un gîte régulier et exploitable, quoiciu'elles aient produit environ 10 quintaux d'étain. Néanmoins M. Dufrénoy ajustement remai'qué que les recherches diri- Géologie, t. II. 9
gées trop du côté «lu ^rrsnite et pâs asâez ¥«s le kilkkï, a'aoraieni pas dû éire b«>mées à Texpioracioa «les côtes.
Le moiiim .ie la Vuietier, près Le roc SAint-Amiré, dans k? Morbihan, est le second p*jin£ ^nr let^ael se montre on filon de quartz stmnifère ; il est encaissé dans le granité. Sa liirection N. 34' O. conojrie assez bien avec la direction ^nerale des filons da Comwâll. Le quartz j>rend une teime oaraetêristiqae, un peu veniàlre dans les parties stanniières . il contient du fer arsenical, de la topaze et «ie fémeraude.
Ces ♦jeux gites, exploitables ou m^n, établissent Fanalo^e géogn«>sti»|ue des deux contrées, d'autant plus «|u*il existe sur beau- Djup de points des allumions stannifères. Il est d'ailleurs probable que le massif schisteux renferme d'autres gîtes, mais dans la Bretagne, pins qu*en Comwall, la généralité de la végétation est un obstacle aujc explorations et aux recherches.
La seconiie époque métallifère du G>mwail, celle de filons cuprifères, ne paraît pas, jusqu^à présent, reproduite en Bretagne ; mais la troisième est représentée sur une échelle assez large, par des filons puissants, dont le minerai principal est la galène plus ou moins argentifère, et dont les minerais annexes scoit : le plomb carbonate et phosphaté, des terres ocreuses argentifères et la blende. Les plus riches de ces filons sont situés près de Morlaix, à Poullaouen et à Huelgoat, où Ton a fait exécuter des travaux considérable». Le filon de Poullaouen, dirigé du N. 22* O. au S. ti* E., vxm\>e le» couches de grauwacke en plongeant de 45« vers le N. E.; sa direction a été suivie par les travaux souterrains sur une longueur de 1,500 mètres, et son inclinaison jusqu'à une profondeur verticale de 2.'>0 mètres. Ce filon est très-raniifié, et on a exploré jijwju'à cin(| de ses branches dohl la puissance est de 3 à 5 mètres; 1(1 8omme de» écartcments du terrain est donc de 15 à 20 mètres. Le» roche» en(;ai»»ante» sont en très-grande proportion dans le rempli»»age du filon, qui, en certains points, a Tapparcnce d'un lllon en «tockwerk.
Ou a nîconnu près de là quelques filons de composition analogue, notamment dan» le» «chiste» argileux d'Hqelgoat, où l'on a exploité un iilon pnJMHant, sur 1,000 mètres de direction el 270 mètre» du prniondenr. Ce filon plonf^e de 70« vers le N. K. el a donné des plfidnit» HU|»érionr« à ceux do Poullaouen, car on y trouvait non-
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DE LA FRANCE 1li
seulement la galène argentifère, mais encore une assez grande proportion de terres rouges et ocreuses contenant — d'argent à
rétat natif et à Tétat de chlorure.
Le produit annuel de ces deux filons s'est élevé jusqu'à 300 tonnes de plomb et 1,400 kil. d'argent ; aujourd'hui elles sont à peu près abandonnées.
A Pontpéan, près Rennes, un filon contenant de la galène argentifère mélangée de blende a été exploité jusqu'à la profondeur de 130 mètres, sur environ 300 mètres de direction. Ce filon, incliné à -80", est dirigé N. S. Vers la fin du dix-huitième siècle, il produisait, année commune, 7,000 quintaux métriques de galène argentifère; la blende, en quantité supérieure à la galène, était alors rejetée dans les remblais. L'exploitation abandonnée à cause des difflcultés que présentait l'épuisement des eaux, a été reprise il y a quelques années ; elle fournit actuellement plus de 1,000 tonnes de minerais en blende ou galène.
Il existe encore des filons de galène argentifère à Châtelaudren, près de Saint-Brieuc ; ils ont été abandonnés depuis 1790 par suite d'un appauvrissement en profondeur. Quant aux autres gîtes plombifères connus sur plusieurs points de cette vaste superficie de transition, il ne paraît pas qu'aucun d'eux ait assez d'importance pour donner lieu à quelque chance de reprise.
Les principaux gîtes métallifères connus et non exploités dans ce premier district sont :
Manche. Mine de mercure au Menildot, commune de la Chapelle-en- Suger ; elle a été exploitée à trois reprises dans le siècle dernier, et a donné des produits notables de 1730 à 1742.
Mines de galène blende et calamine, sur plusieurs points de la pointe du Cotentin, notamment à Pierreville, exploitées de 1788 à 1790.
Loire-Iufvrioure. Mine d'étain a Pyriac, sur le bord de la mer. Recherches de 1819 à 1827.
Côtes-du-Nord, Filon de galène argentifère à Châtelaudren. AJbandon de la concession en 1790.
Vendée. Mine d'antimoine à la Ramée, commune de Bonpère. La renonciation du concessionnaire est de 1818.
Deux-Sèvres, Mines de galène argentifère à Melle et aux environs ; il y existe d'immenses travaux dont la date n'est pas connue.
132 PUINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
Le massif des Vosges est, de tous les districts métallifères de France, celui qui pourrait présenter les chances les plus favorables à des travaux de reprise. Les filons de plomb argentifère, a la fois nombreux et puissants, y forment le trait principal de la richesse métallique.
Ces gîtes, ouverts de temps immémorial, fournissaient encore des produits considérables dans le courant du siècle dernier ; ils sont aujourd'hui presque tous abandonnés par suite de l'envahissement des eaux, et Ton ne pourrait y rentrer avec profit qu'après des dépenses assez considérables. Lorsque la faciUté des premières exploitations donnait lieu à de grands bénéfices, une partie de cesbénéfices, placée chaque année en travaux de prévoyance, eût assuré l'avenir de ces mines; mais presque toutes les anciennes exploitations de France n'existent plus que pour accuser les fautes du passé. Que l'on suppose ce district des Vosges entre les mains des populations du Harlz ou de la Saxe, et sans aucun doute il eût été maintenu en exploitation, car les gîtes métallifères de l'Allemagne n'ont actuellement de valeur que par l'aménagement intelligent qui les soutient depuis des siècles.
Les environs de Sainte-Marie-aux-Mines renferment un grand nombre de filons de galène argentifère, dont le principal est celui de Lacroix, célèbre par sa puissance, qui est de 20 mètres, et par des exploitations de plusieurs siècles poussées sur une étendue de plus de 4 kilomètres. Le filon de Lacroix-aux-Mines traverse la montagne de Saint- Jean à 16 kilomètres de Sainte-Marie ; il court N. S., inclinant un peu à l'est, à peu près parallèlement à la jonction du gneiss et de la montagne de syénite qui le sépare des filons de Sainte-Marie. La masse du filon est principalement formée de débris de toute espèce, et le minerai y affecte des allures trèsvariables; disséminé en 'veines de (HIO à 0«"20 et jusqu'à 1 mètre de puissance, qui soudent ces débris entre eux, les traversent et forment ainsi une sorte de stocwerk ; d'autres fois, rassemblé en nœuds et en amas. Ce minerai consiste en galène argentifère et en plusieurs minerais annexes, tels que le phosphate de plomb, l'argent rouge, l'argent natif. La galène contenait en
moyenne -jjjj d'argent. Les travaux réguliers, suivis par une
galerie jusqu'à la limite de l'écoulement naturel des eaux, n'ont
DISTRICTS mi':tallîfères ni: la francr 133
été poussés qu'à une faible profondeur au-dessous des vallons voi- ^ sins. Ce filon a eu des périodes extrêmement productives ; on a trouvé beaucoup d'argent natif dans sa partie supérieure ; on en a cité des morceaux de 30 kilogrammes et au delà. En 1756, il fournissait encore 12,000 quintaux métriques de plomb et 1,460 kilogrammes d'argent. Dans l'opinion des ingénieurs qui dirigeaient les travaux, le filon s'était appauvri aux niveaux inférieurs, cet appauvrissement résultant de la disparition des minerais d'argent et de la prédominance exclusive de la galène.
Près de Sainte-Marie, les filons de galène argentifère sont nombreux, mais moins puissants; ils traversent les gneiss, vers leurs conclact avec les granités, c'est-à-dire dans une position symétrique à celle du filon do Lacroix. Doux de ces filons ont été exploités sur une grande longueur; ce sont ceux de Surlatte et de l'Espérance . Le filon de Surlatte a présenté une bifurcation remarquable en deux branches qui, après avoir longtemps couru parallèlement, ont fini par se rejoindre. La galène y était un peu moins riche qu'aux mines de Lacroix.
Sur la croupe méridionale des Vosges, Giromagny est un autre centre de filons métallifères qui ont été l'objet d'exploitations actives, puis abandonnées, et sont actuellement reprises. Ces filons traversent, suivant la direction N. S., des schistes argileux et des porphyres.
A Saint-Jean-d'Auxel, il existe un faisceau de trois filons, courant l'un sur midi, le second vers onze heures, le troisième vers dix, dont la gangue est de quartz et de chaux carbonatée tenant de la galène argentifère disséminée. Les travaux ont été très-considérables en ce point, et étages sur une hauteur de 800 mètres ; ils étaient encore ouverts en 1779.
Les filons continuent à se montrer tant que les syénites et les porphyres sont visibles. A Plancher-les -Mines, à Presse, à Ternuay, dans la Haute-Saône, on connaît dix filons à gangues de quartz, de chaux carbonatée et de chaux fluatée, contenant, outre la galène argentifère, du cuivre gris et des pyrites. Ces minerais sont disséminés dans les gangues par bouillons et colonnes, disait Gensanne, qui les a exploités le dernier et qui a donné beaucoup de détails sur leur composition.
L*ensemble du massif des Vosges présente donc deux systèmes de filons : l'un, dirigé N. S., comprend les principaux filons de galène argentifère; Tautre, dirigé à peu près E. O., comprend, outre des filons de galène, un grand nombre de filons à gangues de quartz, chaux carbonatée et spath-fluor, caractérisés, comme minerais, par le cuivre gris, la galène argentifère, l'argent sulfuré, le cobalt arsenical, l'arsenic natif et des pyrites quelquefois aurifères. Ces nions, dont le cuivre gris forme le trait principal, sont liés aux mêmes roches que les premiers ; il est à remarquer cependant que, dans le groupe central où les granités et les syénites dominent, les filons se rattachent plus ordinairement au premier système, tandis q^é, vers la lisière des montagnes, là où les porphyres et les diorites se montrent prédominants, les fiions cuprifères dominent ceux de galène. C'est ce qui a lieu pour les nions métallifères de Giromagny.
La liaison fréquente de ces deux systèmes de filons paraît se rattacher à une sorte de contemporanéité des différentes émanations métallifères. Ainsi, de même qu'à la limite de deux formations géognostiques différentes on remarque très-souvent des alternances entre les couches caractéristiques de ces deux formations; de même, on voit une sorte d'alternance et d'oscillation entre les filons de cuivre gris argentifère des Vosges et les filons de galène. 11 existe donc des filons mixtes, contenant à la fois du cuivre gris et de la galène, de telle sorte qu'on ne saurait dire auquel des deux systèmes ils doivent être assimilés de préférence.
Les mêmes rapprochements existent entre les roches cristallines liées à l'existence des filons métallifères : les relations qui unissent entre eux les filons cuprifères et plombifères se retrouvent entre les syénites porphyroïdes ou granitoïdes de Sainte-Marie, et les porphyres fcldspathiques ou amphiboliqiies de Plancher-Ies- Mines, Giromagny, Ternuay, etc.
Le cuivre gris argentifère constitue, dans le district de Sainte- Marie-aux-Mines, le filon de Phaunoux, qui a été très-suivi en même temps que les filons de galène de Surlatte et de l'Espérance ; le cuivre gris y était accompagné de cobalt arsenical et d'arsenic natif testacé dont on tirait également parti. Ce filon de Phaunoux fait partie, ainsi que les filons de Surlatle et de l'Espérance, du système E. 0.
A Giromagny, les filons de Selschaft, Saint-Martin, Sainte-Barbe et Saint-Urbain, présentaient de la mine à bocard composée de cuivre gris argentifère, sulfure d'argent et galène. A Saint-Daniel, situé au revers de la montagne d'Auxel , du côté qui regarde Giromagny, les schlicks qui provenaient des minerais rendaient, en 1780, au quintal (de 50 kilog.), 18 livres de cuivre, 3 et 4 onces d'arjient et une petite quantité de plomb.
Les montagnes qui séparent Plancher-les-Mines de Giromagny sont sillonnées d'un nombre considérable de filons qui les traversent en tous sens et qui tous contiennent des minerais de cuivre, de plomb et d'argent.
Le massif des Vosges renferme encore un assez grand nombre de mines de fer dont le gisement se rapporte à la classe des gîtes irréguliers. Le principal de ces gîtes est contenu dans la montagne de Framont, vers le contact d'une masse porphyrique centrale avec les couches de schistes et de calcaire que cette masse a fortement relevées. Dans cette position, le peroxyde rouge de fer, mélangé de fer oligiste cristallin, forme un véritable filon de contact de 5 à 10 mètres de puissance, et dont la direction contourne le porphyre. En étudiant les profondes excavations qui ont été faites dans ce gîte, on ne peut s'empêcher de le considérer comme une véritaljle cheminée remplie par des émanations métallifères qui ont pénétré les roches en contact et qui y ont intercalé des minerais par des phénomènes analogues à ceux que nous avons signalés à l'île d'Elbe. Pour compléter l'analogie, les calcaires traversés par le minerai sont transformés en marbres cristalhns, et passent même aux dolomies grenues et crisiaUines.
Sur beaucoup d'autres points que ceux que nous avons mentionnés, le massif des Vosges contient encore des gîtes métallifères ; ceux qui sont les mieux connus et dont quelques-uns pourraient probablement être repris avec chances de réussite sont :
Moselle. Mine de plomb de Saint-Avold. Communes de Saint-Avold, de Hargarten-aux-Mines et Falck. (Les travaux considérables auxquels ces mines ont anciennement donné lieu ont été repris quelque temps Hvant 89 et abandonnés faute de bénéfices. Les anciens travaux sont à soc et parfaitement conservés.)
Mines de cuivre. Commune de Longeville. (On ignore l'époque de
i:>6 PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
rubuiidon. Ou y a fuit, il y a quelques années, des recherches qui n'ont pas eu de suite.)
Mine do cuivre. Commune de Falck. (Abandonnée depuis longtemps.)
Jias'Iihin, Mine de cuivre et d'argent do la Goutte-du-Moulin. Commune d'Urbeis. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de cuivre du château du Champ-Brècheté. Môme commune. (Abandonnée de temps immémorial. Travaux fort étendus.)
Mine do ouivre et plomb des Coites. Même commune. (Abandonnée do temps immémorial. Travaux qui paraissent avoir eu peu d'extension.)
Mine do plomb de la Goutte-Henri. Môme commune. (Abandonnée de temps immémorial. Heprise en 1780. Abandonnée deux ans api*ès, faute do capitaux. Travaux peu étendus.)
Mine d'argent d'Aptaingoutte. Môme commune. (Abandonnée depuis très -longtemps. Filon puissant, mais pauvre.)
Mine do cuivre, plomb et argent de Saint-Nicolas. Môme commune. (Abandon très-ancien. Heprise en 1780. Abandonnée deux ans après.)
Mine de plomb de la Chapelle. Môme commune. (Abandon très-ancien. Heprise en 1780. Abandonnée deux ans après.)
Mine d'antimoine. Commune de Carpe. (Reprise et abandonnée plusieura fois jusqu'en 1805.)
Mine de plomb et argent. Commune de Delalaye.
Mine de plomb du chemin de Charpe. (Abandonnée il y a environ trente ans, faute de capitaux.)
Mine de plomb et argent. Commune de Tiembach. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de manganèse. Môme commune. (Abandonnée depuis environ vingt ans. Kilo était exploitée par des paysans.)
Mine de cuivre et argent. Commune de Borsch. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de plomb et argent. Commune d'OrschwilIer. (L'époque de l'abandon est inconnue. Travaux peu étendus.)
Mine de plomb et argent de Jœgerthal. Commune de Niederbronn. (Ouverte et abandonnée à plusieurs reprises jusqu'en 1824.)
Vosges. Mines de cuivre. Commune de Bussang. (Une partie de ces mines est vierge, l'autre a été très-anciennement exploitée. On voit encore les vestiges d'une ancienne galerie d'écoulement.)
Mine de cuivre et argent. Commune de Tillot. (Exploitation longue et considérable qui a fini en 1761 , faute de moyens d'épuisement. Susceptible d'ôtre reprise, suivant les avis donnés en 1785 par plusieurs ingénieurs.)
Mine de plomb, cuivre et argent. Commune de Rememont. (Exploitée fort anciennement pour le compte des ducs de Lorraine. On y a fait, en 1755, quelques recherches qui n'ont pas eu de suite.)
Mine de cuivre et argent. Commune de Lubine. Les haldcs annoncent une exploitation notable. L'abandon a eu lieu dans le milieu du siècle dernier.)
Mine de cuivre et d'argent. Commune de Presse. (Abandonnée en 1734 à cause de l'abondance des eaux.)
Mine de plomb et cuivre. Commune de Presse. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de cuivre. Commune de Saint-Maurice. (Abandonnée en 1761 ; on en ignore la cause. )
Mine de plomb, zinc, cuivre et argent. Commune de Lusse. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de plomb, cuivre et argent. Commune de Gemaingouttes. (Abandonnée do temps immémorial.)
Mine de cuivre et argent. Commune de Wildersbach. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de cuivre du haut Perheux. Même commune. (Abandonnée de temps immémorial.)
Mine de manganèse. Même commune. (Reprise il y a environ deux ans et abandonnée peu de temps après à cause de l'affluence des eaux.)
Haut-Rhin, Mines de cuivre, plomb et argent de Giromagny, du Puits et d'Auxelle. Communes de Giromagny, du Puits et d'Auxelle. (Elles offrent 43 filons. L'exploitation a eu trois époques très-florissantes, savoir : au quatorzième siècle, au seizième et au commencement du dix-huitième. L'abandon a eu lieu en 1790 ;.la concession vient d'être reprise de nouveau.)
Mines de cuivre, plomb et argent de la vallée de Saint-Amarin. Communes de Saint-Amarin, Orlé et Mosch. (Abandonnées en 1760. Anciennement productives. La plupart des travaux, étant en roche très-dure, sont conservés.)
Mine de plomb, cuivre et argent de Silberthal. Commune de Steinbach. (Abandonnée vers 1750.)
Mines de cuivre et argent de la vallée de Soultzmatt.Commune d'Osenbach. (Depuis très-longtemps abandonnées. Reprises en 1750 et abandonnées peu de temps après, faute de capitaux.)
Mine de cuivre et argent. Commune de Munster. (Abandonnée au commencement du dix-huitième siècle.)
Haute-Snnno. Mines de plomb, cuivre et argent. Commune de Plancher-les-Mines. Elles se composent de sept filons qui ont été exploités longtemps avec bénéfice. (L'abandon a eu lieu en 1760.)
Mine de cuivre. Commune de Château-Lambert. (Abandonnée en 1158, par suite de travaux mal conçus. Elle avait été anciennement productive.)
Mine de plomb du Baudy. Commune de Château-Lambert. (L*époque de Tabandon est inconnue. On a voulu la reprendre, il y a une soixantaine d'années, au moyen d'une galerie d'écoulement qui n'a point été achevée, mais qui a été poussée très-avant.)
Mine de plomb. Commune de Faucogney. (Ouverte en 1755 et abandonnée quelques années après.)
Mine de plomb. Commune de Saint-Bresson. (L'époque de l'abandon est inconnue. Elle a été momentanément reprise il y a environ 70 ans.)
Mine de cuivre, plomb et argent. Communes de Tannay et de Vannes. (L'époque de l'abandon est inconnue. Elle a été momentanément reprise il y a environ 70 ans.)
Mine de manganèse de Chauvillerain. Commune de Faucogney. (Abandonnée il y a environ 20 ans.)
Le plateau de la France centrale^ massif de terrain schisteux et granitique qui domine le centre de la France et comprend les montagnes du Forez, de l'Auvergne, des Cévennes et de la Lozère, renferme un très-grand nombre de filons caractérisés par la galène argentifère.
Beaucoup de ces filons ont été exploités et deux centres d'extraction subsistent encore : Tun à Pont-Gibaud, dans le Puy-de-Dôme ; l'autre à Vialas et Villefort au pied de la Lozère.
Les principaux liions exploités autour de Pont-Gibaud sont contenus dans un terrain de stéaschistes et de micaschistes ; leur puissance moyenne est d'un mètre. Leur direction N. S. est remarquable en ce qu'elle concorde avec la direction de tous les accidents du sol dans la contrée. Ainsi le soulèvement granitique qui domine Clermont suit une direction N. S., direction à laquelle sont également assujetties les éruptions trachytiques qui forment le Cantal, les monts Dores et les monts Domitiques, les éruptions basaltiques et volcaniques qui forment la chaîne des Puys, enfin, tous les filons métallifères de la contrée.
La série de ces filons, qui comprend aussi plusieurs époques, commence aux exploitations, d'antimoine d'Engle, se continue par des filons cuprifères parallèles signalés au pied de la montagne de Bauson, par les filons de galène argentifère qui ont été exploités â
Roure, Rosier, Mioche, Blot-rÉglise, et par ceux de Pranal, Barbecot, Combrès, etc., qui suivent également la même direction N. S. Cette coïncidence de direction dans tous les accidents du sol qui ont été produits à des époques diverses, soit par soulèvement, soit par émission de roches ignées, soit par cassures et émanations métalHfères, fait d'ailleurs assez fréquent, est nettement accusé dans cette contrée .
Les filons de TAuvergne présentent encore une association remarquable avec des porphyres identiques aux porphyres métallifères de tant d'autres régions. Ces porphyres se retrouvent constamment le long de la zone métallifère ; ils fraversent les granités et les schistes sous forme de dykes qui marchent avec les filons. Un des filons de Pranal a poTur ép^ontes, d'un côté le micaschiste , de l'autre le porphyre ; fait qui indique l'antériorité de ces porphyres, qui sont, en effet, croisés plusieurs fois par les filons avec lesquels ils marchent.
Les filons de cette contrée ont pour gangue principale des débris du toit et du mur, des matières argileuses et le sulfate de baryte ;
la galène y est à petites facettes , et contient jusqu'à — d'argent.
On y rencontre quelques substances subordonnées, telles que le plomb carbonate et phosphaté, la blende, la bournonite.
Depuis plus de dix ans, les mines de Pont-Gibaud sont exploitées par une compagnie anglaise, sous la direction de Richard Taylor. Les produits en ont été développés par des travaux conduits avec persévérance, et les résultats obtenus sont de nature à confirmer l'opinion déjà émise, que bien de gîtes métallifères, aujourd'hui abandonnés, pourraient être utilement repris et exploités.
Beaucoup d'autres filons de galène argentifère existent en Auvergne, notamment aux environs de Thiers, où l'un d'eux est trèsutilement exploité.
Les montagnes d'Ambert, qui dominent à l'ouest la petite vallée de la Dore, en renferment qui ont donné lieu à des travaux intéressants. A Saint- Amand-Roche-Savine, à Giroux, près Olliergue, les filons présentent une •composition analogue à celle des filons du Pont-Gibaud ; Ja galène y est un peu moins riche, mais elle est assez abondante, et les gangues sont d'un abatage facile.
Plus au sud, dans les montagnes qui dominent Jumeaux et don
le suc d'Esteil forme la cime principale, se trouvent un grand nombre de filons à gangue uniquement quartzeuse, souvent améttiysée, contenant la galène à facettes très-fines qui contient jusqu'à
— d'arpront. Mais cette calène est extrêmement disséminée, et la
dureté du quartz en rend Texploitation coûteuse.
Vers le centre du plateau, les pegmatites et les granités à grandes parties se lient à des gîtes métallifères qui pourraient un jour présenter de Tintérêt. On y trouve l'oxyde d'étain, la tantalite, le wolfram, etc.
Dans la Haute- Vienne, les mines d'étain de Montebras et de Vaulry ont été reprises depuis plusieurs années et donnent quelques espérances de succès. La nature stannifère du sol est démontrée par les alluvions qui ont été exploitées sur plusieurs points des environs, mais les gîtes eux-mêmes sont-ils directement exploitables? Telle est la question que des travaux suivis avec persévérance peuvent résoudre heureusemcnl. La présence du wolfram, dans ces divers gîtes, peut encore contribuer A leur mise en valeur.
Depuis quelques années, plusieurs filons de l'Aveyron ont été l'objet de travaux de reprise ; on y a distingué : 1° les filons anciens qui paraissent liés aux porphyres et sont caractérisés par des galènes à fines facettes, très-argentifères, et par des quartz saccharoïdes ; les autres gangues ou minerais, tels que la baryte sulfatée, la chaux carbonatée, le fer spathique, le cuivre pyriteux et la bournonite, étant de simples accidents ; 2** des filons plus modernes qui se rapportent aux serpentines de Najac et de Milhau, et sont caractérisés soit par des quartz hyalins un peu gras, des carbonates de fer et de chaux, des galènes moins riches que les précédentes, du cuivre pyriteux et de la boumonite, soit par des quartz compactes associés à la baryte sulfatée.
Le massif de la Lozère contient des gît^s exploités et dont les produits pourraient encore être développés.
Les mines de Vialas et de Villéfort ont découvert une douzaine de filons dont les directions différentes annontent plusieurs époques de formation. Ces filons sont réunis en faisceau au Qontact du gneiss et du granité ; Tensemble du terrain métallifère fait partie du manteau de gneiss et micaschiste qui entoure les sommités granitiques
du mont Lozère. Les gangues sont le quartz, la chaux carbonatée et la baryte sulfatée ; la galène argentifère y est disséminée en rognons, mélangée de pyrite cuivreuse et de blende.
Sur plusieurs points du Gard, et notamment au Collet, des filons se montrent avec les mêmes caractères.
Dans l'ensemble de cette contrée, la classe des fdons antimonifères paraît très-distincte par son âge et sa composition. Elle est représentée par des filons à gangues quartzeuses, dont la puissance dépasse rarement un mètre, et dans lesquels le sulfure d'antimoine se montre seul comme minerai. Ces filons s'isolent en outre par des directions et des inclinaisons spéciales. Leur composition est simple ; le minerai y est accumulé en veines, nodules cristallins, druses, etc., plutôt que disséminé; les minerais associés, qui sont principalement des oxydes d'antimoine, paraissent y résulter d'épigénies postérieures à leur formation.
Les filons des Cévennes se trouvent presque toujours dans le terrain de gneiss et do schistes qui recouvre les masses granitiques foïTnant les points culminants de la contrée. C'est vers ses contacts avec les roches ignées que le terrain schisteux devient métallifère ; ce fait, déjà signalé pour le groupe des filons de galène de Vialas et Villefort, existe également pour les filons antimonifères jjui se montrent à Malbosc. Ces filons sont composés de quartz ; quelquefois ils contiennent de la chaux carbonatée, rarement du sulfate de baryte; leurs salbandes sont argileuses. Ils se dirigent à peu près E. 0., inchnant de 25° à l'est. L'antimoine sulfuré s'y montre en veines compactes ou filets suivis, ayant moyennement 0"iO d'épaisseur : cette épaisseur est variable dans le même filon, et elle atteint, dans un des trois qui sont exploités, jusqu'à 0"»30. On y trouve aussi l'antimoine oxydé par taches fibreuses rayonnées.
Des travaux importants ont été entrepris sur des gîtes de fer sulfuré ; l'exploitation de ces pyrites alimente les fabriques d'acide sulfurique de Salindres, et l'on est arrivé à en extraire 35 ou 40 mille tonnes par année.
Les gîtes sont alignés suivant une faille reconnue sur une longueur de trois lieues, qui traverse les couches fortement redressées du triîis et du terrain jurassique. Ce sont des amas ou liions
lis PRIHCII'ALX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
de contact, dont les renflements présentent des puissances métallifères de plus de dix mètres.
Les minerais consistent en pjrites de fer, galène, oxydes de Ter '61 calamines. A Pallières, on a exploité des sulfates de plomb compris entre une zone de pyrite et une zone de galène , ainsi que l'indique la coupe ci-après.
Cette transformation des sulfures en sulfates s'est également exercée sur la pyrite de fer dont certaines parties passent à des Ëous-sulfates radiés asbestoîdes. Ces sous-sulfates de fer ont été trouvés au toit des zones de pyrite, de môme que les sulfates de plomb forment le loit de la galène. Les action.^ qui ont déterminé ces transformations ont dû être très-lentes, car on a trouvé des fragments de sulfates de plomb terreux , au centre desquels )a galène, altérée, se reconnaissait encore.
Le ^'îte principal de Pallières peut être cité comme un des types les plus complets. C'est un amas de contact dont la forme lenticulaire est spécifiée par la coupe verticale figure 48.
Fig. 41. — Cuupe
Un voit dans celle cou)>c qu<! la galène UG occupait la luisu du {.'Ite, landi» ijuo la pyrite PP occupait la purlîo supérieure; les sulfates SS étiiienl nu centre. Les sulfates île |)Uiiub étaient blancs terreux el sans c^n^islance; les sous-sulfatcs de fer généralement terreux, parfois llbn-ux el asbestoîdes.
Les bulfutes du plomb, traités dans l'usine de la Pise, ont d'uil>
leurs fourni des plombs argentifère» au même degré que ceux qui provenaient des galènes, c'est-à-dire au titre de 0,0002.
Ces émanations métallifères, postérieures aux dépôts jurassiques, dataient en ^'éalité du commencement de cette période ; car, sur plusieurs points, dans le département du Gard, et notamment à Carnoulès, il existe des poudingues et brèches, appartenant à la base de trias, qui sont pénétrés de galène comme les grès triasiques de TEiffel.
Les gîtes de contact du Gard semblent faire partie d'une zone métallifère qui, depuis le département de THérault, suit la lisière est du plateau central. Ainsi, oji trouve sur cette lisière les anciennes exploitations deCabrières, les gîtes de Ghessy et Saint-Bel, les gîtes manganésifères de Romanèche, les filons plombifères de Beaujeu, Nussières, etc.
Les mines de Gabrièrés (Hérault), ont été ouvertes dans des gîtes situés vers le contact du devonien et des schistes de transilion. Elles présentent des excavations en partie obstruées par des stalactites calcaires qui attestent leur antiquité, et par les déblais qui attestent des travaux importants. Etudiées par M. Graff, elles ont été reconnues comme ouvertes dans des filons de contact qui contenaient du cuivre gris. Il n'est pas probable que les travaux d'une époque aussi reculée aient pu être poussés à de grandes profondeurs, et leur reprise présenterait un intérêt réel.
Au contact des schistes de transition et du lias, on a exploité à Ghessy, près Lyon, des minerais de cuivre qui ont fourni les plus beaux échantillons cristaUiscs de cuivre oxydulé et de cuivre carbonate. Le gisement de ces minerais était dans des conditions tout à fait spéciales.
Des schistes de transition presque verticaux, et dans un état métamorphique des plus prononcés, contiennent des amas lenticulaires de pyrite de fer mélangé de pyrite de cuivre. Au contact des schistes métamorphiques et d'un terrain arénacé schisteux, que l'on suppose le lias altéré, se trouvait une zone de pyrite cuivreuse décomposée, dite mine noire; puis au-dessus, à une certaine dislance dans les grès et argiles endurcies et alternées, des amas et veines de contact, c'est-à-dire suivant des plans de stratification, contenant les oxyiles et les carbonates. Ges gîtes furent assez rapide-
i44 PRINCIPAUX DISTRICTS MKTALLIFÈRES
nient épuisés, ils disparurent -en profondeur et furent considérés comme résultant de réactions et de phénomènes spéciaux, rapprochés de la surface. L'exploitation se porta sur les pyrites pauvres, qui plus loin, vers Saint-Bel, prend une imporfance toujours croissante ; on en extrait actuellement 60,000 tonnes de pyrite de fer, et 4 à 5,000 tonnes de pyrite un peu cuivreuse, fournissant environ 200 tonnes de cuivre de cémentation. Sous cette forme nouvelle, les mines de Saint-Bel et Chessy ont plus d'importance industrielle que les beaux gîtes cuprifères d'autrefois ; mais les grandes masses de pyrite n'ont pu remplacer comme intérêt de gisement et d'études les minerais cristallins et subordonnés qui ne se retrouvent plus que dans les collections.
Les gîtes de Romanèche près MâcoA sont en chapelets^ et placés au contact des granités et du lias ; ils forment une série d'amas qui présentent l'oxyde de manganèse concrétionné , et accidentellement du fer arseniaté. Ces rempUssages sont ramifiés sur plusieurs points, dans les granités, où ils forment des veines et Hlons peu continus.
La nature métallifère des terrains accidentés qui, près de Mâcon ' forment l'accroissement occidental du Rhône, est attestée par de nombreux filons plombifères; le centre le plus intéressant se trouve aux environs de Beaujeu, où l'exploitation de plusieurs Hlons, reprise il y a quelques années, a démontré une fois de plus que les anciennes mines pouvaient être utilement remises en activité, lorsqu'on y consacrait des capitau}( suffisants pour l'exécution des travaux préparatoires et pour l'épuisement des eaux.
La hste suivante comprend une série de gîtes sur lesquels on possède encore des documents et dont un certain nombre pourraient être repris.
Côte-d'Or. Mine de plomb argentifère. Commune d'Aligny. (Exploitée Irès-ancienncmcnt ; a élé l'objet de quelques tentatives eu 1732 cl en 1734. On y voyait encore, en 1774, une galerie très-étendue.)
Nièvre. Mines de plomb argentifère. Commune de Chitry-les- Mines. (Ces mines ont donné It^u à l'une des plus considérables exploitations de France. Découvertes en 1493, leur extraction a été abandonnée vers le milieu du dix-septième siècle. Leur existence et leur grande importance sont attestées par dix édits, enregistrés, pour la
plupart, au parlement de Paris, dont le premier date de 1493, et le dernier de 1599.)
Mine de plomb, commune de Saint-Reverien. (On ignore si ce gîte a été exploité anciennement. Des recherches ont été faites il y a quelques années.)
Mine de plomb et argent. Commune de Saint-Didier. (Abandonnée depuis fort longtemps. Elle a été exploitée dans le môme temps que les mines de Ghitry.)
Indice de mine de plomb argentifère. Commune de Frauchy. (Découverte vers 1775. On y a fait, en 1785, quelques travaux qui donnaient des espérances.)
Mine de plomb de Ganiez. Communes de Glux et Saint-Prix. (Découverte en 1782. On y a fait alors des travaux.)
Mine de plomb de Crieur. Commune d'Aunay. (Epoque de Tabandon inconnue.)
Mine de cuivre et plomb. Commune de Montceau. (Abandonnée depuis très-longtemps. Son existence est principalement attestée par des scories très-riches en cuivre et en plomb.)
Saône-et-Loire. Mine de plomb. Commune d'Oyé. (Plusieurs filons sur lesquels il a été fait quelques recherches peu suivies il y a un certain nombre d'années.)
Mine de plomb. Commune de Gueugnon. (On y a fait quelques recherches il y a environ 60 ans.)
Mines do plomb. Commune de Saint-Christophe.
Mine de plomb. Commune de Saint-Prix. {Découverte en 1782. On y a entrepris quehjues travaux de recherches abandonnés peu de temps après.)
Mines de chrome oxydé vert des Ecouchcts. Commuae de Sainl- Pierre-dc-Varenues. (A été l'objet de quelques travaux d'extraction qui ont duré pendant plusieurs années et qui ont fini en 1813.)
Allier. Mines d'antimoine. Commune de Bresnay. (Exploitées et abandonnées dans le cours du siècle dernier.)
Mines d'antimoine. Commune du Jardinet. (Exploitées et abandonnées dans le cours du siècle dernier.)
Mine d'antimoine. Commune de la Petite-Marche. (Depuis longtemps « abandonnée. On croit que l'abandon ne tient point à son épuisement.)
Mine de plomb. Commune de Nizerolle.
Puy-de-Dôme. Mine de plomb argentifère. Saurière près d'Issoire. (Époque de l'abandon inconnue. On y fait des recherches.)
Mine de plomb de Saint- Amand-Roche-Savine près d'Ambert, et de la Brugèrc près d'Esteil ; abandonnées en 1830,
Gkologie, t. h. io
Mino de fer. A Gompains. (Abandonnée il y a environ un siècle faute de bois.)
Mines de plomb. Youx et Masboulin, près de Monlaigu. (Exploitées vers 1730, reprises vers 1775, et abandonnées, faute de capitaux, quelques années après.)
Rhône. Mines de plomb de Boussière et de Valetier. Communes de Tarare et de Joux. (Travaillées et successiveiiient abandonnées en 1748, en 1813 et en 1819.)
Mine de plomb. Commune de Bressieu. (Abandonnée en 1776 a cause de la rareté des produits.)
Mine de plomb. Commune des Propières. (Exploitée anciennement ; plusieurs fois reprise et abandonnée ; elle est en ce moment l'objet de nouvelles recherches.)
Mine de plomb. Commune de Chasselay. (Abandonnée en 1780.)
Mines de plomb du Fenoyl, de la Fouillouse, de Ghambost, de la Tour, de Sainte-Paule, d*Étra. Communes des Halles, de Juliennes, de Chambost, de la Tour-Salvaguy, de Sainte-Paule, d'Etra.
Mine de plomb de la Maison-Blanche. Commune de Vaugneray. (Quelques recherches furent faites il y a 25 ans.)
Mines de plomb de Chaponost. Commune de Chaponost. (Quelques recherches furent faites il y a 25 ans.)
Mine de plomb de Dizinieu. Commune de Louges. (L'existence d*un puits atteste qu'on y a fedt anciennement des recherches.)
Mine de cuivre sulfuré. Commune de Chavayzoles. (La compagnie des mines de Chessy et Saint-Bel, a fait anciennement des recherches qui ont été abandonnées en 1784.)
Vienne, Mine de plomb. Près de Sanxais. (L'époque de l'abandon est inconnue. On n'a fait qu'effleurer la tète des filons.)
Mine de plomb près le Vigean. (On ignore l'époque de l'abandon. La tradition porte que les recettes n'ont pas couvert les dépenses.)
Hérault, Mines de cuivre de Cabrières, près NefQès, récemment explorées par M. Graff.
Haute- Vienne. Mine de plomb un peu argentifère. Commune do Glanges, de Saint-Genêt et de Vie. (Exploitée avec des chances diverses depuis 1724 jusqu'à la Révolution.)
Mines d'antimoine. Communes de Coussac-Bouneval et de Glandon, arrondissement de Saint-Yrieix. (Abandonnées en 1812, api'ès avoir été irrégulièrement exploitées pendant 60 ans.)
Mine d'étain. A Vaulry. (Exploitée par les anciens. L'administration y a fuit exécuter des i^cherches à plusieurs reprises, depuis 1819.)
Corrèze, Mine de cuivre carbonate vert et bleu, mélangé de sulfure de cuivre et de cuivre rouge. Montagne des Forges. Commune de Louignac. (Quelques recherches ont été faites en 1823 et abandonnées à cause de Tirrégularité du gîte.)
Indice de mine d'étain. A Ségur. (Trouvé il y a 60 ans.)
Mine de plomb à Mercœur. (D'anciens renseignements parlent de cette mine comme renfermant plusieurs filons. Dans le cours de la Révolution, elle a été l'objet d'une demande en concession qui n'a pas eu de suite.)
Mine de plomb. Commune de Moustier-Ventadour. (Paraît avoir été abandonnée un peu avant 1765, à cause de la mauvaise exploitation et de la modicité du produit.)
Gard. Sables et terres aurifères. Aux environs de Saint-Ambroix et de Malbosc, dans le lit de la Gèze et de la Gagnère, dans celui de plusieurs ruisseaux affluents, ainsi que dans une partie des terrains cultivés qui forment les bassins de ces deux rivières. (La cueillette de la poudre d'or, anciennement très-productive, n'est plus pratiquée que par quelques paysans.)
Mines d'antimoine. Près de Cessons. (Des travaux ont été ouverts il y a quelques années et abandonnés faute de produits suffisants.)
Mine d'antimoine de Coignas et Latrau. Commune de Portes. (Abandonnée en 1824 après plusieurs années d'exploitation. Minerai peu abondant et de médiocre qualité.)
Mine de plomb et argent. Commune de Laval. (Il existe un immense tas de déblais sur le terrain.)
Lozère. Mines de plomb et argent de Saint-Sauveur. Communes de Meyrueis et Gatuzicres (Lozère), et Saint-Sauveur (Gard). (Exploitées très-anciennement ; reprises en 1755 sur un grand pied, abandonnées en 1789. Reiionciation à la concession le 13 mai 1822. Ces mines sont décrites dans le tome VIII des Annales des Mines, pages 474 et suivantes. Elles se composent d'un grand nombre do filons en général bien réglés.)
Mine d'antimoine de Téraillon. Commune de Saint-Martin-de-Loubaux. (Abandonnée depuis peu de temps à cause de la pauvreté du gîte.)
Mine de plomb. Commune de Saint-Michel-deDèze. (On ignore l'époque et la cause de l'abandon.)
Mine de plomb. Commune de Cassagnas. (L'époque de l'abandon est inconnue. Un bocard et des restes do bâtiments indiquent une exploitation d'une certaine importance.)
Dordogne. Mine de plomb. Commune de Nontron. (Des tentatives d'exploitation faites à différentes époques, et dont la dernière a eu lieu en 1823, n'ont eu aucune suite.)
Mine de plomb. Commune de Saint-Martin. (Dans une tentative faite en 1824, on a dépensé environ 4,(K)0 francs. La recette a été d*environ 700 francs).
Mine de manganèse. Commune de Milhac de Nontron. (Fouilles a ciel ouvert abandonnées depuis quelques années.)
Indices de mine de manganèse de Valajoux. Commune de Montignac. (Ce glie, découvert il y a plusieurs années, n*a pas encore été exploré.)
Aveyron. Groupe important de filons de galène, cuivre gris et cuivre pyriteux aux envions de Villefranche et de Najac, décrits en 1847.
Le versant nord des Pyrénées présente des éléments favorables aux gîtes métallifères qui sont en effet nombreux et variés. Les plus importants sont sans contredit les minerais de fer hématites et fer spathique, spécialement aptes à la fabrication des fers de qualité et des aciers.
Le principal gîte de fer est celui de Rancié, près Viedessos, exploité depuis plus de 600 ans. Le terrain encaissant est composé de calcaire blanc saccharoïde, de calcaires gris plus ou moins cristallins et d'argile schisteuse. L^ensemble de ces couches, longtemps regardé comme appartenant au terrain de transition, a été placé par M. Dufrénoy dans la partie inférieure de la formation jurassique ; il s'y trouve en effet, sur quelques points, des bélemnites , des térébratules et des entroques, qui caractérisent les marnes supérieures du lias.
Les couches do la montagne de Rancié sont verticales, et Tune d'elles est tellement pénétrée d'hématite brune, accompagnée d'hématite rouge, de fer spathiffue et quelquefois d'oxyde de manganèse, que le minerai de fer peut y ôtre considéré comme la roche dominante. Eu effet, non-seulement le calcaire est imprégné d'oxyde de fer de manière à ôtre souvent tout à fait masqué, mais un grand nombre de veines sont remplies d'oxyde pur. On y trou e, comme dans les filons, des druses cristalUnes, des cavités tapissées de couches concentriques d'hématite brune et rouge. Cette couche a été reconnue depuis la cime de la montagne jusqu'à sa base, sur une hauteur de 600 mètres; on n'en connaît pas la hmite inférieure. La puissance moyenne est de 20 mètres; elle va jus(|u'ù 40 dans les renflements et quelquefois est étranglée à 4 mètres. Ce beau gîte inétaUifère est un véritable stockwerk. Sa
disposition parallèle à la stratification du terrain Ta fait longtemps considérer comme de formation contemporaine ; mais les observations de M. Dufrénoy ne permettent plus de douter qu'il ne soit postérieur au terrain encaissant. Sa formation se trouve ainsi liée aux épanchements granitiques qui ont contribué au relief du sol, et qui, en beaucoup de points, ont transformé les coucbes calcaires en marbres et en dolomies.
La masse du Canigou présente une série de gîtes de fer spathique remarquables par leur puissance et leur qualité. Une roche granitique a percé au milieu des terrains stratifiés, et la zone elliptique, d'environ 16 kilom. de diamètre, suivant laquelle a lieu le contact des deux espèces de roches, renferme des gîtes nombreux de fer carbonate spathique et de fer oxydé. Telle est la loi du groupement des mines de Batère, de Rocas-Negros, de la Droguère, d'Olette, de Fillols, de Vellestavia, Saint-Martin, etc., qui forment des amas, veines ou filons, tous coordonnés d'après ce principe. Longtemps ces richesses sont restées improductives par l'imperfection des voies de communication, aujourd'hui les exploitations se développent rapidement.
Les gîtes des Pyrénées autres que les gîtes de fer sont restés jusqu'à présent sans importance; mais l'utilisation de la blende paraît devoir ranimer l'exploitation sur quelques points, et surtout dans l'Ariége. Il existe des filons de blende et galène notamment autour du mont Crabère,' aux environs de Seintin, de Castillon et d'Aulus.
Parmi les anciennes mines, on cite encore les mines de cuivre de Baigorry dans le département des Basses-Pyrénées, et celles de plomb argentifère d'Aulus, dans la vallée d'Erce, département de l'Ariége, de Pierrefitte (Hautes-Pyrénées), abandonnées et reprises successivement.
Les principaux gîtes connus pour être dans le même cas sont, indépendamment d'un grand nombre de gîtes de fer oxydé ou spathique :
Aude. Mines de cuivre de la Ganale, de Pech-Egule, de Sainte- Marie, etc. Commune de Maisons. (Abandonnées vers 1750 après un assez grand développement de travaux souterrains.)
Mine de cuivre. Commune de Lanet et de Bouysse. (Travaux de reconnaissance à plusieurs époques ; les derniers datent de 50 ans.)
Mine de cuivre antimonial et argentifère de Feugerolle. Commune de Quinlillan. (Anciennement exploitée, reprise en 1182. Abandonnée en 1193.)
Mine de plomb argentifère de Hocas-Negros. Commune des l^ns de Rennes. (L'époque et la cause de Tabandon sont inconnues.)
Mine de plomb. Commune de Mont-Gaillard. (L'époque et la cause de l'abandon sont inconnues.)
Mine d'antimoine. Commune de Quintillan. (Abandonnée en 1805 par suite de la rareté du minerai.)
Mine d'antimoine de las Corbos. Commune de Maisons. (Exploitation suspendue depuis 1823.)
Mine de manganèse de Villerambert. Commune de Cannes. (Abandonnée vers 1802 faute de débit.)
Hérault, (Mine de cuivre. Commune de Vieusau. (Abandonnée il y a deux siècles; reprise en 1789 et abandonnée presque aussitôt sans motifs connus.)
Indices de mine de plomb argentifère. Riols, près de Saint-Pons. (Ils consistent en un beau filon découvert il y a peu d'années, sur lequel il n'a été fait aucun travail, et que les rapports signalent comme devant être productif.)
Mine de cuivre. Commune de Boussagues. (L'époque de Tabandon est inconnue. On y a fait des travaux souterrains considérables.)
Mine de plomb de la montagne de Caroux. A Colombières. (La cause et l'époque de l'abandon sont inconnues.)
Mine de plomb argentifère de la Malou et du Pradel. Communes de Mourcairol et de Villemagno. (I^ cause et l'époque de l'abandon sont inconnues. L'étendue des anciens travaux atteste une grande et longue exploitation. Quelques travaux de reconnaissance ouverts il y a 80 ans n'ont point eu de suite.)
Ariége, Mine de plomb argentifère. Commune d'Aulus, canton d'Oust. (Plusieurs gttes voisins les uns des autres ont été superficiellement exploités dans des temps très-reculés. Il y a eu une reprise mal administrée et mal conduite sous le rappoi-t de l'art, il y a environ un demisiècle. Il paraît qu'on a méconnu le principal minerai, qui est un carbonate de plomb argentifère, tantôt solide et tantôt terreux. Des rapports circonstanciés annoncent que ces mines peuvent donner lieu À une exploitation.)
Sables et terres aurifères. Environs de Pamiers, principalement dans le lit des ruisseaux de Rouagues-Ferriès, Gros-Milly, Trebans, Pailhès, etc., etc., et dans un grand nombre de terrains cultivés qui fout partie des bassins de ces ruisseaux .
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DB LA FRANCE iSl
Bassins et lits des ruisseaux de la Béouse et de Taliol, entre Foix et Saint-Girons.
Bassins et lits des ruisseaux do Nert et du Salât, dans les environs de Saint-Girons.
(Avant la découverte de TAmérique, la cueillette de la poudre d*or dans TAriége donnait lieu à une industrie importante et qui datait de temps immémorial. Les orpailleurs étaient tenus de livrer For à un prix déterminé à la Monnaie de Toulouse, mais il y avait souvent contrebande. Depuis 1500, cette industrie a successivement diminué. Vers la fin du seizième siècle, la quantité d'or portée annuellement à la Monnaie de Toulouse ne s'est plus élevée au-dessus de deux cents marcs. De 1750 à 1762, le bureau de Pamiers n*a reçu en tout que quatre-vingts marcs. Aujourd'lmi, la cueillette n'occupe plus que quelques paysans. Elle a été autrefois l'objet d'un grand nombre d'arrêts, d'édits et de règlements. Les principaux sont ceux des 14 mai 1472, 18 octobre 1481 et 9 novembre 1571. L'or est à un très-haut titre. Ces gîtes sont décrits par Réaumur, Mémoires de l'Académie royale des sciences, année 1718 ; par Guettard, idem, année 1761 ; et par Dietrich, Description des gîtes de minerais de France, t. I.)
Haute-Garonne. Mine de plomb et argent. Sur la montagne d'Uls, commune de Melles. (Abandonnée en 1824, les produits ne couvrant pas la dépense.)
Tarn. Mine de plomb. deBrassac. (Découverte en 1790; a été peu de temps après l'objet de quelques travaux qui ont produit 5 à 6,000 kilogrammes d'alquifoux et qui n'ont pas eu de suite. Elle est décrite. Journal des Mines, t. XXVIII •)
Mine de cuivre de Rosières-Garmeaux. (Abandonnée de temps immémorial ; a été l'objet de travaux considérables dont une partie est encore accessible. Elle est décrite. Journal des Mines, t. XXVIII.)
Si les gîtes métallifères étaient toujours en proportion des soulèvements et des actions métamorphiques exercées par les roches éruptives, ces gîtes devraient être plus abondants et plus puissants dans les Alpes que dans toute autre contrée de TEurope. Il n'en est pas ainsi.
Les contrées subalpines contiennent presque partout des indices de la présence des minerais. Le fer carbonate, la galène argentifère et la blende, la pyrite cuivreuse et le cuivre gris, le nickel et le cobalt arsenical, le molybdène sulfuré, les oxydes de titane se trouvent sur une multitude de points dont Ténumération serait trèslongue; mais les gîtes exploitables sont ea petit nombre.
Les gîtes les plus importants sont précisément sur les versants français, et, en voyant leurs minimes produits, on est conduit à se demander si ce défaut d'exploitation provient de la constitution des gîtes, ou de l'inaptitude des populations et des institutions qui les régissent.
Les minerais de fer spathique sont nombreux dans les Alpes françaises. On exploite, notamment dans le massif compris entre les vallées de TArc et de la Romanche, des gîtes de contact en amas et filons qui alimentent les établissements d'AUevard. Ces fers carbonates sont bien connus par les belles cristallisations qu*ils fournissent aux collections minéralogiques.
Les mines de fer spathique de Saint-Georges^d'Hurtières, près d'Aiguebelle, sont ouvertes dans des filons analogues à ceux d'Allevard. Leur production, limitée à environ 6,000 tonnes, est susceptible de développement non-seulement au point de vue du fer spathique, mais aussi de la pyrite cuivreuse qui raccompagne.
On a exploité des minerais spathiques et de la galène, au-dessus de la limite des neiges, près de Modane. Ce sont des filons qui traversent à la fois les schistes anciens et le terrain houiller. -
L'Oisans a tous les caractères d'une région minière ; les gîtes y sont nombreux et variés, et, dans la vallée de la Romanche, les cailloux roulés abondent en roches métamorphiques souvent métallifères.
En beaucoup de points, les affleurements des filons sont visibles sur les parois abruptes et dénudées qui encaissent les vallées.
C'est ainsi que le filon du Grand-Clot présente, en aval de La Grave, des affleurements escarj)és qui s'élèvent jusqu'à 600 mètres de hauteur. Plusieurs attaques, pratiquées à divers niveaux, ont fourni des quantités rémunératrices de galènes très-argentifères. Ce filon est malheureusement à gangue de quartz dur et tenace, et sa position élevée ne permet pas d'y travailler toute l'année.
Près du village de l'Argentière, en remontant la vallée qui conduit a l'Alp-Martin, se trouve un filon également célèbre de galène argentifère, dans des alternances quartzeuses et calcaires considérées connue appartenant au trias. Ce filon, d'une puissance de 2 à 4 mètres, est aussi à gangue quartzeuse; à plusieurs époques, il a été Tobjet de travaux assez actifs.
DISTRICTS MICTALUFÈUES DE LA FETAKCE 153
En remontant la vallée de la Romanche, au delà do Villard d'Areine, jusqu'aux chalets de l'Alp, on trouve un contrefort de gneiss, au(|uel se supei'poscnt des calschistes avec ammonites et bélemnites appartenant au lias. Vers le contact du gneiss et du lias, se trouvent des Pilons à gangues de quartz, de spath dolomitique el de fragmente de gneiss, contenant de la galène et des pyrites souvent cuivreuses. Plus loin, existe une excavation dita la Grimde Carrière, ouverte dans un gneiss sillonné de petites veines métallifères.
Ces veines contiennent du cuivre gris argentifère, des cuivres
pyrileux ot panachés accompagnés de caibonates. M. Graff a dessiné la disposition des veines métallifères représentée figure 44 à un moment ou leur ensemble constituait un véritable stockwerk. D'après les comptes qu'il a présentés sur l'abalage d'une certaine quantité de ces minerais, la valeur du gîte ne serait pas contestable.
154 PRINCIPAUX DISTRICTS MlvTALLIFfiRES
Parmi les nombreux liions de l'Oisans, ceux qui ont donné lieu aux travaux* les plus fructueux et les plus développés sont les filons d*Allemont, dans la montagne des Ghalanclics.
Cette montagne est composée de schistes talqueux et amphiboliques, enclavant dos couches calcaires et surmontant des granités qui en forment la base. Des galeries furent ouvertes à 2,100 mètres d*altitude dans un filon très-irrégulier traversant une roche quartzeuse micacée qui fait partie du terrain schisteux et dont les couches inclinent au S.-O. Ces gîtes sont irréguliers. L'allure du terrain et la marche de leurs accidents portent à croire qu'ils ont été produits par les causes qui ont accidenté les Alpes françaises, c'est-àdire postérieurement aux terrains secondaires dont les assises ont été si violemment disloquées et si profondément altérées.
La gangue des filons était argileuse, variée par cette multitude de substances qui caractérisent les montagnes de TOisans et dont Ton retrouve des échantillons dans les collections minéralegiques. Ce sont : la chaux carbonatée, dont on a compté treize variétés, la chaux carbonatée manganésifère, la chaux sulfatée, la baryte sulfatée, le quartz hyalin, enfumé ou laiteux, le jaspe, plusieurs Variétés de grenat, le feldspath, Taxinite, Tépidote, l'actinote, TasbestOyletalc, lachlorite. Tous ces minéraux servaient de gangues à l'argent natif, à l'argent sulfuré accompagné d'un grand nombre de substances métallifères, telles que la galène argentifère, le nickel arsenical, l'arsenic, Tantimoine natif, le cuivre sulfuré, le cuivre carbonate» le cuivre gris, l'oxyde de manganèse, enfin le mercure sulfuré et natif.
Les autres gîtes sur lesquels on peut appeler l'attention sont :
Hautes- Alpes, Mine de plomb h I ^pierre.
Mine de plomb. A rArgentièro. (Abandoimée depuis 60 ans environ comme trop pauvre.)
Mine de cuivre. Aux Acles. (Abandonnée depuis 00 ans comme trop pauvre.)
Var. Minières de fer chromé de Gnssin. (Terrain en partie concédé et en partie non concédé) sur la plage de ('uvalaire. (I/exploitation a été abandonnée par l'effet de la concurrence du fer chromé de Baltimore, États-Unis d'Amérique.)
Mine de plomb argentifère. A Cogolin. (Seulement explorée; aban-
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DE LA f RANGE 155
donnée depuis plusieurs années à raiâon du peu d'abondance du minerai. )
Indices de mines de plomb et zinc sulfurés tenant cuivre et argent. A Lagarde-Frainet. (N'ont jamais été exploités ni explorés.)
Indices de mines de plomb argentifère. A Montali, près Grimaud. (N'ont jamais été exploités ni explorés.) ^
Indices de mine de plomb argentifère. A la Gambade. (N'ont jamais été exploités ni explorés.)
Indices de mine de plomb. Près de Gassin. (Ont été l'objet de quelques travaux de reconnaissance.)
Autres indices analogues dans un rayon d'un à deux myriamètres autour de Saint-Tropez, notamment près du bois Noir. (Ceux-ci ont été reconnus par quelques fouilles.)
Mine de plomb argentifère avec cuivre et fer. Au lieu dit les Ameniers. (Explorée en 1823.)
Mine de plomb. Commune du Canet du Luc. (L'époque de l'abandon est inconnue.)
Indice de mines de cuivre pyriteux. Au- Luc. (On ne croit pas que ce gisement ait encore été attaqué.)
Indices de cuivre carbonate. Entre Hyères, Solliès et Toulon. (Minerais disséminés dans des grès bigarrés.)
Indices de mine de graphite (plombagine). A une demi- lieue du plan de la Tour. (Il ne parait pas qu'il y ait des recherches faites sur ces indices.)
Indices de graphite. A Ramatuelle, au sud de Gassin.
BasseS'AJpes. Mine de plomb. Commune de Saint-Geniez-de-Dromont. (Non exploitée depuis 1788.)
Mine de plomb argentifère. Commune de Curban, au pied de la montagne Aujarde. (On y a fait des tentatives d'exploitation en 1718, en 1770, en 1783, et définitivement en 1785. Elle a été abandonnée vers 1790, probablement à cause de l'appauvrissement du gîte.)
Mine de plomb argentifère. Commune de Piégu, hameau de Nairac. (On y a fait des tentatives d'exploitation en 1718, en 1770, en 1783, et définitivement en 1785, Elle a été abandonnée vers 1790, probablement à cause de l'appauvrissement du gîte.)
Mine de plomb de la Malune. Entre les vallées de Verdon et de Barcelonnette. (Découverte en 1762, exploitée en 1766, reprise vers 1786, et abandonnée peu de temps après à raison du peu d'abondance des produits.)
Indices de plomb. Près de Colmars, partie supérieure de la vallée du Verdon. (Il y a eu des travaux de recherche qui ont fourni de beaux échantillons de minerai.)
Isère, Mine d'argent de Chalanches, près d*Allémont, commune d'Allemont. (Découverte et exploitée en 1768, abandonnée depuis 1815 par suite do la mort du cgncessionnaire et de ses mauvaises affaires dans d'autres entreprises. Malgré de grandes et fâcheuses vicissitudes administratives et l'exiguïté de la mise de fonds, l'exploitation, qui a duré quarante-six ans, a produit 42,525 marcs d'argent. La recette totale a été de 2,296,367 francs. La dépense totale a été de 2,415,817 francs. Déficit, 115,650 francs. Ce déficit provient des vingt-trois dernières années, la dépense annuelle (31,000 francs, terme moyen) ayant été constamment trop faible pour donner le développement nécessaire aux travaux souterrains. Tous les rapports s'accordent sur les avantages de la reprise de cette mine, pourvu qu'on y applique des capitaux suffisants.)
Mines de plomb. Vizille et Vaulnaveys. (Abandonnées depuis quinze à vingt ans comme trop pauvres.)
Mines de plomb. Sechilienne et Saint -Barthélémy. (L'époque de l'abandon est inconnue. On présume qu'elles sont pauvres.)
Mines de plomb argentifère. Huez et lieux environnants. (Abandonnées à une époque inconnue et très-ancienne, probablement à cause de leur pauvreté.)
Mine d'or de la Gardette. Commune de Villard-Eymond,près du bourg d'Oisans. (Recherches suivies de quelques tentatives d'exploitation, au commencement de 1700, en 1733, en 1765 et en 1770. Exploitation faible de 1781 à 1787, pendant laquelle on a dépensé 27,371 francs. La recette en or et en cristaux de roche a été de 8,000 francs. Cette mine a été reprise en 1837, elle est décrite dans le Journal des Mines, t. XX, p. 103.)
DISTRICTS MtTALUFtRES Df U BEL6I0UC
La Belgique a des rapports géologiques tellement intimes avec la France, qu'il no peut exister entre les deux régions de bien grandes différenc^îs sous le rapport des gîtes métallifères. Il en existe une cependant qui mérite d'être consignée.
La formation dn calcaire carbonifère est à peine visible sur le territoire français; en Belgique on traverse tous les étages de la formation drvonienno en suivant la vallée de la Meuse, de Namur à Liège, et celle de la Vesdre, de Liège à Aix-la-Chapelle.
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DE LA BELGIQUE 1j7
Sur tout ce parcours, la formation devonienne est représentée par des alternances de poudingues, grès et schistes argileux, avec des calcaires carbonifères. Les dépôts arenacés dits systèmes quartzo-schisteux dominent à la base; ils sont souvent ferrugineux, contiennent les bancs de fer peroxyde rouge, oolithique, dits oligistes, et sont Téquivalent du vieux grès rouge. Les calcaires carbonifères dominent à la partie supérieure et supportent la formation houillère. Ces calcaires sont éminemment métallifères.
De Namur à Aix-la-Chapelle, le contact des calcaires et de la formation houillère superposée est, en effet, jalonné dans toute sa longueur, par les gîtes de Corphahe près Huy, d'Ampsin, d'Engis, du Dos, de Moresnet, de Verviers, d'Altenberg et de Bleyberg; il se continue en Prusse par Diepenlinchen et Stolberg.
Les gîtes pénètrent accidentellement dans les schistes considérés comme la base du terrain houiller, le plus souvent ils sont contenus dans les anfractuosités des calcaires. Sur la plupart des pomts, ils conservent le caractère de filons concordants; quelque^ fois ils semblent isolés sous forme d'amas , ou se ramifient dans des fissures comme de véritables filons-fentes.
Les émanations métallifères qui ont ainsi pénétré les cUvages du calcaire carbonifère en couches redressées paraissent accidentellement avoir accumulé leurs produits dans des dépressions superficielles.
Ces épanchements superficiels ont été le siège des prendières exploitations qui datent de la domination espagnole. On y recherchait surtout la galène ; ils furent ensuite le berceau de l'industrie du zinc qui devait plus tard y prendre les pins vastes développements.
Les minerais consistent en pyrites de fer, blende et galène; c'est-à-dire en sulfures qui paraissent former la composition normale des minerais en profondeur. Mais, vers la surface, le plomb carbonate, les calamines (carbonates et sihcates de zinc), et les oxydes de fer se mêlent aux sulfures et môme, sur beaucoup de points, les ont exclus en prenant le caractère de minerais slalactiformes et concrétionnés.
Ces minerais ont des caractères tellement tranchés sous le double rapport de leur composition et de leur structure, qu'on le reconnaît à première vue dans toutes les collections.
I«t PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRKS
Le:; calamines affectent tous les détails de structures concrétionnées et stalactiformes, qui peuvent se présenter, mais en conser-
vant en général le caractère de substances rubannées, adhérentes aux parois, comme l'indique la ligure 45 .
Ces formes ne peuvent être attribuées qu'à des concrétions produites par voie liumide; mais ces concrétions sont cristallines, elles ont été déposées sur les parois des vides préexistants. Leur origine ne peut être douteuse, elles sont dues à des concrétions provenant de sources minérales. '
Le principe de l'origine souterraine de ces gîtes se trouve ainsi maintenu malgré leur aiiiiarence do dépôts formés parles eaux.
Ce principe se trouve confirmé lorsque les travaux souterrains descendant en profondeur trouvent ces concrétions d'oxydes, de carbonates et do silicates, pro[rrcssivement mélaufiées de i^ulfurcs, puis eniln remplacées par eux.
Co qui donne un intérck tout particulier ù ces minerais, c'est que les sulfures en se mélangeant aux carbonates concrétionnés
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES l)E LA IfELCIQLE 150
et stalactiformes, prennent eux-mêmes les mêmes caractères de structure.
Les sulfures concrétionnés sont le plus souvent compactes ; réchantillon figure 46 est un assez bon spécimen de leur disposition.
La zono superiicielle est formée de pyrite de fer radiée, comme celle des concrétions cristallines qui se trouvent dans la craie et par conséquent d'origine aqueuse; quelques petits cristaux de galène sont implantés à la surface. La masse est formée de
zones alternantes de blende jaune claire, compacte et d'apparence lithoïde, avec des blendes brunes ou noires, également compactes, d*un éclat résineux, souvent enduites de galène qui sépare ces diverses zones et dont les surfaces concrétionnées imprimées sur les zones superposées, se détachent assez facilement.
Ces surfaces concrétionnées et compactes des sulfures métalliques sont rares dans les filons, nous les avons retrouvées une seule fois dans un filon bien caractérisé, à Churprintz près Freiberg. Leur position dans des évasements superficiels, sortes de bassins où se condensaient les émanations métallifères , explique leurs caractères spéciaux.
Le gîte le plus important de ces lacs comblés par les émanations métallifères a été celui de Moresnet, plus connu sous sa dénomination de Vieille^Monlagne. Il se présente sous la forme d*une vaste excavation ellipsoïdale, creusée dans un amas situé au contact des schistes et des calcaires carbonifères. Dans cet amas de 400 mètres de longueur, sur 150 de largeur, la calamine formait des masses irrégulières noyées dans des argiles délayables, bariolées, jaunes, rouges, noires et sans stratification.
Le minerai dominant était jaune, compacte ou concrétionné, criblé de géodes cristallines dans lesquelles se reconnaissent les rhomboèdres du carbonate de zinc et plus rarement les prismes du silicate. Vers leurs contacts avec les roches stériles, les masses calaminaires affectaient une structure bréchiforme et oontenaient des fragments anguleux des roches schisteuses encaissantes.
Aujourd'hui cette exploitation est presque épuisée et les travaux portent principalement sur le gîte de Walkenralh, situé à 7 kilomètres et compris de même entre les schistes et les calcaires. Ce gîte se compose de deux zones distinctes, une zone de calamine située au contact des calcaires, et une zone de blende, pyrite et galène, au contact des schistes. Les minerais sulfurés sont, comme tous ceux de la vallée de la Meuse, remarquables par leur stiiicture concrétionnée. Ces concrétions à surfaces mamelonnées forment des zones rubanées dans 1es({uelles la galène conserve son apparence ordinaire, tandis que la blende est compacte, jaune ou brune, et sans Téclat semi-métallique qui la caractérise dans les gîtes cristallins.
DISTRICTS MËTALLtFËIIES DE l\ BELGIQUE 161
La puissance et la richesse de ces gîtes soiiL extrëmemant variables. Tantôt ils se réduisent à des veines ou lits irrégiiliers interposés entre les couches, veines toujours apparentes par leurs couleurs ocreuses ; d'autres Tois ils se renflent et conduisent à de véritables amas, comme celui de la Malliesse qui a 10 mètres d'épaisseur, ou comme celui delà Vieille-Montagne qui en a plus de 100. Aux onvironsd'Engis, lesgîtes traversent obliquement la stratification de plusieurs coucbes calcaires qui paraissent contenir ainsi des amas dans des fractures transversales.
Les gttes calaminaires sont donc essentiellement irréguliers dans leurs formes et dans leur composition ; mais ils ont constamment la môme position géologique ; ils suivent le contact des oalcaires carbonifères et des ampélites alumineux placés à la base du terrain
Nauv«ne-lloiiU8lw,
houiller, position géologique précisée par la figure il, qui représente la succession des gîtes exploités à la Nouvelle-Montagne près Engis.Les gîtes de la Mallieue, du Dos et des Fagnes suivent exactcmonl la ligne indiquée au contact des deux formations. En étudiant le plan de contact, soit à la surface, soil par des travaux souterrains, on a constaté que ces amas étaient reliés GïoLocii:, T. II. 11
162 PKlNClPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
de Corphalie jusqu'à Ghockier par des veines et des amas moins
importants.
Ces amas métallifères ne paraissent d'ailleurs justifiés par la présence d'aucune roche ignée postérieure aux roches stratifiées encaissantes : aussi plusieurs ingénieurs du pays les ont-ils regardés comme de simples dépôts ou remblais, intercalés dans des vides ou poches qui existaient dans le terrain. Cette opinion semble souvent confirmée par l'apparence bréchiforme des amas. Si l'on vient cependant à discuter l'origine des gîtes par l'étude des roches qui les constituent et des roches qui les encaissent, on pourra réunir un grand nombre de faits qui les distinguent des véritables minerais stratifiés, tels par exemple que les miner'kis de fer d'alluvion.
Il résulte d'un premier examen que ces minerais calaminaires sont postérieurs aux roches encaissantes, puisqu'ils en contiennent des fragments anguleux, véritables débris du toit et du mur. L'intérieur des gîtes ne présente aucune trace de stratification; les minerais sont cristallins ; on y trouve des géodes, des druses comme dans les filons, et des zones ondulées parallèles aux contours des masses. Enfin les sulfures, tels que la galène et la blende, sont des minerais que nous sommes habitués a attribuer aux phénomènes métamorphiques.
Les contours des grands amas calaminaires ne sont pas nettement définis comme ceux de cavités remplies par une action sédimentaire. Il y a le plus souvent pénétration, imbibition du minerai dans le terrain encaissant ; de telle sorte que les limites se pressentent par le mélange des éléments du toit et du mur. Cette pénétration s'oppose à toute assimilation avec les cavités remblayées, si fréquentes dans le terrain jurassique.
Pour apprécier l'origine de ces gîtes, éludions les conditions dans lesquelles se présentent les roches encaissantes.
Ces roches sont toujours les schistes -ampelites ou les calcaires carbonifères; or, dans les deux cas, elles offrent des circonstances remarquables d'altérations métamorphiques, altérations qui sont ordinairement propres aux plans de contact de ces roches avec les roches ignées. Les calcaires sont massifs, cristallins et dolomitiques ; les schistes sont pénétrés de pyrites, et» en beaucoup de points, convertis en schistes alunifères; souvent même on voit
les roches encaissantes s'altérer et se modifier vers les contacts, au point qu'il y a passages minéralogiques entre elles et les minerais. Ainsi, au milieu du gîte de Moresnet, les calcaires, qui d'abord soot devenus durs et dolomitiques vers le contact, s'avancent dans le gite calaminaire où ils formaient une masse intercalée ; là, ils se colorent, sont friables et contiennent une quantité notable de calamine, 10 pour 100 et au delà.
Si l'on considère la position fortement accidentée et toujours trèsinclinée des couches du terrain anthraxifère, on concevra que le terrain, placé dans des positions aussi anormales , a dû subir des ruptures en beaucoup de points, et que les plans de contact de deux roches aussi hétérogènes que les schistes et les calcaires devaient servir de clivages naturels. Or, le terrain disloqué se trouvant au-dessus du foyer souterrain, ces plans de rupture ont servi d'évents naturels, et il s'y est établi des solfatares métallifères dont les gîtes calaminaires et les schistes pyriteux alumineux sont aujourd'hui les diverses expressions.
Les calcaires ont été le siège principal de ces sublimations; outre les calamines, ils contiennent, sur plusieurs de points du pays de Namur et de Liège, des gîtes cristallins de galène et de cuivre pyriteux accompagnés de gangues caractéristiques, telles que le spath-fluor et la baryte sulfatée. Au contact .de ces minerais comme au contact des calamines, le calcaire se transforme en dolomie; et, comme aujourd'hui les idées théoriques sont fixées sur l'origine des galènes, pyrites de cuivre, etc. . ., la concordance des caractères que prennent les roches encaissantes à leur contact devient encore une preuve de l'identité d'origine qui réunit tous les minerais de la contrée.
Une partie des minerais de fer hydroxydé de la vallée de la Meuse appartient à des gîtes irréguliers, dont beaucoup sont intimement liés aux gîtes de calamine. Ces minerais se trouvent principalement sur la rive gauche.
Dans le canton de Héron, le fer hydroxydé constitue sept à huit filons verticaux, dont l'ensemble a plus de 1,000 mètres de longueur et dont la puissance varie de 0",30 à 2, 3 et jusqu'à 10 mètres. Ces filons, comme les calamines, traversent le calcaire et ses dolomies ;
ils contiennent de la galène et du plomb carbonate qui ont donné lieu autrefois à des exploitations assez actives : on y trouve de plus de la calamine et de la blende mélangées aux hydroxydes de fer, de manière à démontrer Tidentité des conditions du gisement et de l'origine.
La galène, le plomb carbonate, la calamine, se retrouvent encore dans les minerais de fer de Rocheux et des environs de Theux ; à Landenne on a exploité un filon rempli de calamine et de galène subordonnés aux minerais de fer. Enfin on trouve, dans le pays de Liège, de la galène, de la calamine et surtout des oxydes de fer, presque partout où il existe des dolomies, et suivant toute la ligne qui sépare les ampélites alumineux du calcaiï^e anthraxifère.
A\ix gîtes de pyrite, blende et galène, se rattache encore le riche filon deBleiberg, entre Aix-la-Chapelle et Verviers,souvent rempli de galène et de blende, sans mélange de gangues. Ce gîte a bien les formes et les caractères cristallins d^un véritable filon ; il se lie à un épanchement de galène compris entre le calcaire devonien et les schistes houillers qui se rattache plutôt aux gîtes de contact précédemment décrits.
La disposition des terrains du pays de Liège et les conditions de distribution géographique des minerais qui s*y trouvent sont résumées par la note suivante extraite de la description géologique de la vallée de la Meuse, par MM. Lamine et Davreux :
« Si Ton part des environs d^Ampsin qui se trouvent au sud-est « du terrain houiller, en se dirigeant au nord-ouest sur Villers, de c manière à couper les affleurements successifs des terrains forte- « ment inclinés, on rencontre :
« i** Une bande de calcaire de 50 à 60 mètres, désigné sous le « nom de petit calcaire concomitant, contenant des parties de « dolomie et coquillier à sa hmite nord-ouest ;
< 2^ Une bande de 120 à 140 mètres de schistes et de psammites « micacés;
€ 3* Trois petites couches de minerai do fer oligisle, terreux, « granulifonne, désigné sous les noms de grosse mine (0"»40 « d*épaisseur), belle mine (0™ 33), et petite mine (0«30) ; ces trois « petites couches forment, avec les schistes qui les accompagnent, « un ensemble de 40 mèti*es de puissance;
« 4** Un psammite très-quartzeux de 10 mètres, propre à faire des € pavés;
« 5** Une bande de psammites et de schistes micacés de 40 « à 50 mètres d'épaisseur, contenant une petite couche de calcaires 9 à entroques ; •
c 6*" Une large bande de 250 à 300 mètres, composée de dolomies «c et de calcaires anthraxifères : ce sont ces roches qui sont dési- «c gnées par les ouvriers du pays par la dénomination de grands « rochers des alunières;
« 7<> La zone métallifère , caractérisée par les minerais de fer, « zinc et plomb ;
« %** L'ampélite alumineux et le terrain houiller proprement dit. >
Ainsi la position géognostique de tous les gîtes métallifères est fixe, et quoique ces minerais soient postérieurs aux terrains qui les encaissent, quoiqu'ils appartiennent à la classe des gîtes irréguliers, les phénomènes générateurs, en agissant suivant im clivage bien déterminé, leur ont assigné un gisement dans lequel on peut les rechercher à priori.
Interprétant ces conditions de gisement, M. Daubrée a signalé ea même temps leur importance au point de vue géologique. On voit, dit-il, comment des gîtes d'apparence superficielle, et dont la formation se rapproche do certaines roches stratifiées, se transforment plus bas en gîtes sulfurés, qui au contraire, se rapportent tout à fait au type des filons. Ces considérations s'appliquent également aux amas de minerais de fer oxydé hydraté, qui, sont en relation intime avec les gîtes calaminaires aussi bien en Belgique qu'en Silésic et ailleurs. Au même titre que les gîtes de calamine, dont ils ne peuvent être séparés dans leur mode de formation, ces amas ferrugineux sont des produits d'émanations partant des profondeurs du sol, aussi bien que les masses pyriteuses auxquelles ils passent en s'approfondissant.
Grâce aux nombreux gîtes de minerais subordonnés aux cat cailles carbonifères, la Belgique a conquis un rang notable dans la production du plomb et du zinc. La production de la galène est d'environ 18,000 tonnes, celles de la calamine et de la blende s'élevant à 60,000 tonnes. Les mômes exploitations livrent en outre 50,000 tonnes de pyrites de fer.
DISTRICTS ■ÉTALUFÉRES DE L'ALLEIASNE SEPTENTRIONALC.
L'Allemagne est la terre classique de Texploitation des mines. Sa vaste superficie peut ôtre subdivisée en plusieurs zones, dont les caractères sont tout à fait distincts sous le rapport des minerais et des industries qu'ils alimentent.
Dans toute cette région, le terrain de transition est le terrain métallifère par excellence. La forme de filons est la plus habituelle pour les gîtes ; et, si Ton vient à comparer dans les divers districts, la manière d'ùtre de ces filons, ce qu'on appelle leur allure, ainsi que la nature des minerais qui s'y trouvent disséminés, on reconnaît entre ces districts des diflërences notables. Ces difiérences conduisent à diviser les régions métallifères en trois zones dis* tinctes.
L'Elbe, le Weser et le Rhin servent de limites à ces trois zones.
Entre l'Elbe et le Weser, les régions du Hartz, de TErzgebiige et du Thuringerwald renferment des filons classiques par leur régula* rite ; et, bien que des gîtes irréguhers se mêlent aux filons, cette forme est tellement dominante, qu'il en résulte un caractère spé* cial. Les minerais ordinaires consistent en sulfures éclatants et cristallins, tels (|ue la galène, l'argent rouge, la pyrite cuivreuse; en métaux natifs ou alliés, tels que l'arsenic, le cobalt ou le nickel arsenical. Les minerais de fer existent à la fois en filons et en gîtes de contact ; ce sont des oxydes cristallins, tels que le fer oligiste et les hématites fibreuses.
Entre le Weser et le Rhin, ces caractères se trouvent modifiés» sous le double rapport de la forme et de la composition. des gîtes. Les filons sont généralement concordants avec la stratification du terrain, et irrêguliers dans leur allure, au point que les filons curvilignes sont les plus fréquents, et qu'il n'est pas rare d'en trouver qui sont contournés en S. Panni les minerais, la blende est la caractéristique la plus générale ; elle domine presque partout la galène, à laquelle elle se mélange constamment. Enfin, dans cette zone, le ferspatliique manganésifère a une importance toute spéciale.
Sur la rive gauche du Rhin, se trouve une troisième zone
métallifère , caractérisée d*abord par la forme tout à fait irrégu- Hère des gîtes , qui sont en amas plutôt qu'en filons, et, en se« cond lieu, par leur nature, qui consiste en hydroxydes de fer, lithoïdes et caverneux, et en calamines plus ou moins mélangées de ces hydroxydes. Ces gîtes font suite à ceux de la vallée de la Meuse.
Ces différences caractéristiques des gîtes métallifères sont en quelque sorte écrites dans les industries des trois zones. Entre l'Elbe et le Weser senties principales usines de plomb, argent, cuivre, cobalt, et les forges qui produisent les fers de qualité. La zone intermédiaire, entre le Weser et le Rhin, est spécialement représentée par la production des fontes cristaUines, pour la fabrication des aciers. Enfin, la zone rhénane est en possession de la production des fontes communes et du zinc.
La zone intermédiaire, qui se trouvait plus limitée que les autres dans ses produits, est entrée dans une période nouvelle, depuis que le traitement de la blende s'exécute aussi facilement que celui do la calamine. La présence de la blende, qui entravait autrefois les exploitations, est devenue un puissant auxiliaire, et le développement des travaux en a reçu une impulsion remarquable.
Jetons un coup d'œil rapide sur les richesses métallifères de ces trois zones, en commençant par la plus orientale, dont les deux principaux éléments sont contenus dans les montagnes de TErzgebirgeetdu Hartz.
VEvzgebirge est la chaîne de montagnes qui sépare la Saxe de la Bohême ; sa forme linéaire est très-prononcée et sa direction 0. 85'* N. très-nette, quoique la crête de séparation soit peu élevée. Les points culminants sont formés par des dômes porphyriques et par quelques dykes basaltiques de 1,200 à 1,500 mètres d'élévation absolue, dont les masses, généralement arrondies, dépassent de 100 à 300 mètres au plus la ligne d'intersection des deux versants. La longueur de cette chaîne est de 150 kilomètres.
Le versant de la Saxe est peu incliné ; il présente la forme d'un vaste plateau qui, depuis les environs de Freiberg, s'élève graduellement jusqu'à la ligne de faîte. Les vallées y sont larges et peu accidentées ; les cours d'eau y coulent doucement et par de longs trajets vers les plaines de l'Elbe. Ce versant est exclusivement
composé de gneiss et de quelques alternances schisteuses développées surtout vers la partie occidentale de la chaîne.
Le versant de Bohême offre des caractères tout à fait différents. Les pentes y sont généralement rapides, et le terrain, profondément sillonné , s'abaisse sur une distance de quelques kilomètres jusqu'au niveau des plaines. . Cette différence de constitution est mise en évidence par la disposition des cours d'eau principaux qui, au heu d'être, comme vers le nord, dirigés perpendiculairement à Taxe de la chaîne, lui sont parallèles et se rendent directement à l'Elbe par les vallées profondes de TEger et de la Bila. Les ravins iadultipliés qui amènent dans ces vallées les eaux de TErzgebirge, leurs flancs dénudés par les eaux, présentent d'ailleurs plus d'intérêt aux géologues. Les terrains y changent en peu de temps : aux porphyres, granités et gneiss de Taxe culminant succèdent rapidement les affleurements des dépôts secondaires et tertiaires qui les recouvrent ; et la grande formation basaltique de la Bohême, qui s'annonçait sur la crête par des buttes détachées , se développe par des plateaux, par des dykes qui couronnent les collines, et donne encore un nouveau caractère au sol, par la variété des minéraux accidentels.
Du haut des protubérances de porphyre ou de gneiss qui dominent la rencontre des deux versants, le Kahlerberg ou le Keilberg,. par exemple, on peut apprécier ce contraste de leur constitution physique et géologique. Les formes des montagnes, la couleur des roches et jusqu'à la végétation, tout contribue à faire ressortir la différence de ces deux versants, q\ie l'on voit finir, en quelque sorte, l'un vers Freiberg et Chenmitz, perdus dans l'horizon, l'autre vers Tœplitz et Garlsbad, que l'on domine par des descentes rapides.
Du sommet do ces observatoires clair-semés sur le faîte de l'Erzgebirge, aucun obstacle n'arrête les regards, et l'on peut voir encore une multitude de cités fondées par l'industrie des mines, et dont les noms rappellent presque tous les gîtes célèbres dans l'histoire de la science : Freiberg, où naquirent la minéralogie et la géologie, est le centre des filons les plus classiques ; Altenberg, Zinnwald, petites villes bien modestes, mais célèbres par leurs gisements d'étain ; vers l'O., Ehrenfriedersdorf, Geyer, Marienberg, Annaberg, Johangeorgenstadt, dont les minéraux variés en-
richissent les collections ; Schneeberg, la ville du cobalt et du nickel, et, sur l'autre versant, Joachimsthal, le joyau des mines do la Bohême, Bleystadt, Schlackenwald, etc.
Les gneiss, qui constituent presque entièrement le versant saxon, sont peu variés dans leurs caractères ; ces caractères sont . d'ailleurs- ceux qu'on peut choisir comme types minéralogiques. Dans tout le district de Preiberg , cette vaste nappe ondulée de gneiss présente un aspect identique, à peine modifié par quelques bancs de quartzites qui affleurent surtout vers le S.-O. et le S.-E. Si quelque protubérance frappe les yeux, on peut immédiatement la supposer due à des porphyres qui forment le trait principal de la chaîne culminante, et dont les masses détachées sillonnent toute rétendue du versant.
Cette vaste nappe de gneiss, dont Freiberg occupe le centre, ne forme en réalité que le premier terme excessivement développé du terrain de transition de Saxe. Vers TO. et vers le N. se trouvent des zones de micaschistes et de schistes argileux qui complètent la série des roches de ce terrain , avant qu'il disparaisse sous les dépôts secondaires.
Nous avons décrit précédemment les filons des environs de Freiberg représentés sur la carte (planche VIII), et ceux de Joachimsthal représentés sur la carte (planche Vil) : ces deux champs de fracture renferment les filons les plus célèbres de la contrée, mais ils ne sont pas les seuls.
La partie occidentale de TËrzgebirge contient une série de gîtes que Ton a souvent appelée une seconde formation métallifère, à cause des différences notables que ces gîtes présentent dans leur composition. Des minerais plus argentifères, le cobalt, le nickel, Turane , caractérisent les filons les plus récents de cette seconde formation, qui présente d'ailleurs des gîtes d'âge très- variable, les uns étant encore liés aux porphyres quartzifères, et les plus modernes aux basaltes. Les gîtes de Schneeberg, Marienberg, Annabeîrg, Johangeorgcnstadt, sont presque aussi célèbres que ceux dont nous avons précédemment donné la description, si ce n'est dans les archives de Texploitation, du moins dans l'histoire géologique des mines et dans les travaux minéralogiques.
Outre les filons, il existe dans l'Erzgebirge un assez grand
nombre de gites irréguliers qui sont principalement caractérisés par Toxyde d'étain.
On trouve en Saxe de Toxyde d'étain dans quatre classes de gîtes : i^ en stock werks, composés de veines et de petits amas dans certaines masses de granités et de porphyres (ce sont les gîtes que nous avons appelés gîtes éruptifs) ; 2** disséminé dans les couches du terrain schisteux avec les substances annexes qui lui servent de gangues, telles que le quartz, la tourmaline, la topaze, la chlorite, etc. ; ce sont des gîtes irréguliers métamorphiques ; 3** formant de véritables (llons^fentes, remplis postérieurement à la formation du terrain qui les encaisse ; 4» en alluvions stannifères dans les vallées où Taction des eaux diluviennes a détruit des gisements préexistants sous les formes déjà citées et accumulé des masses plus ou moins considérables de débris.
Le stockwerk de Zinnwald, précédemment décrit, dont la disposition générale est représentée fig. 38, la disposition de détail des veines étant indiquée, par le front d'une galerie (planche I), est évidemment contemporain du greisen dont il fait partie. La masse du greisen stannifère est comprise dans un terrain de porphyre auquel s'arrêtent les zones de minerais.
Le gîte d'Altenberg présente un caractère différent : c'est une masse de porphyre grisâtre, quartzifère, d'environ 400 mètres de longueur sur une largeur de 200 à 300 mètres. Cette roche est stannifère dans toute sa masse, et plus elle est quartzeuse, plus elle est riche en étain. Dans une partie de son périmètre, le porphyre passe soit au granité, soit à la syénite ; mais alors il s'appauvrit, et c'est seulement lorsque la roche reprend sa première nature de porphyre gris quartzifère que le minerai reparaît. Cette roche d'Altenberg peut être considérée comme le greisen de Zinnwald, à l'état compacte, et mélangé de feldspath.
Chacun de ces amas ou stockwerks, ou, en d'autres termes, chacune de ces masses stannifères éruptives est différemment caractérisée par une disposition différente des veines stannifères.* A Geyer, par exemple, les veines suivent des dessins tout à fait irréguliers, mais dont les allures se rapprochent le plus souvent de la vierlicale ; elles se soudent et se ramifient sans que l'on ait pu constater aucune disposition spéciale, si ce n'est une certaine
tendance au parallélisme avec les strates des micaschistes qui s'appuient sur la roche stannifère.
Il est difficile de voir dans ces divers exemples autre chose que des gîtes contemporains d'une roche ignée dont la nature varie et dans laquelle la présence du minerai d'étain est liée à certains caractères minéralogiques qui, eux-mêmes, ne sont pas constants d'un gîte à l'autre. Cette contemporanéité range l'oxyde d'étain parmi les principes constituants des roches éruptives.
Les autres manières d'être des gîtes stannifères, en Saxe, ne présentent rien de particulier : ce sont, comme dans les autres districts et notamment le Cornwall, les gîtes métalUfères les plus anciens. Les gangues sont toujours quartzeuses, caractérisées d'une manière assez remarquable par la chloritOi la tourmaline et la topaze.
En résumé, le porphyre quartzifère de l'Erzebirge est la roche métallifère par excellence ; les gîtes d'étain, qui peuvent être considérés comme liés aux phénomènes directs de l'éruption des masses principales, sont par conséquent les plus anciens de la série. Les galènes argentifères et les pyrites pauvres argentifères, qui forment le trait caractéristique des filons de Freiberg, minerais hés, à Marienberg, aux minerais d'étain, formeraient une seconde période bien distincte de la période des minerais éruptifs ; enfin les minerais de cobalt, urane, bismuth et argent, contemporains des basaltes, seraient l'expression la plus récente des actions qui ont produit les minerais.
Là formation métallifère de TErzgebirge se serait ainsi prolongée depuis le commencement de l'époque crétacée jusque vers la fin de l'époque tertiaire.
Le H^rlz a été très-bien défini : un îlot protubérant formé par les terrains de transition et surgissant au-dessus des plaines secondaires de l'Allemagne septentrionale. Cet îlot elliptique a 10 myriamètres de longueur, depuis Grund jusqu'à Mansfeld, sur 3 de largeur moyenne; il est orienté du S. S. E. au N. N. E. Ses contours sont assez nettement dessinés par le relief du terrain de transition et par les affleurements des couches relevées du rothliegende, du zechstein, du grès bigarré, du muschelkalk, du keuper, du lias et de la craie, qui sont appUquées sur les derniers versants,
et forment sur son périmètre des lisières ou zones d'affleurements étroites et concentriques.
Vu de quelques kilomètres, et lorsqu'on se place sur 4es dernières ondulations formées par ces lisières d'affleurement, le Hartz apparaît comme une gibbosité surbaissée, dont les pentes s'élèvent doucement et assez régulièrement jusqu'au Brocken, qui 'est le point culminant ; mais cette apparence de régularité cesse lorsqu'on pénètre dans l'intérieur, et l'on ne voit plus qu'un groupe de montagnes arrondies, tantôt entassées, tantôt séparées par des vallées larges et profondes. L'étude des roches constituantes devient dès lors indispensable pour apprécier l'ensemble et les détails de la structure du pays.
Le cône culminant du Brocken (1,132 mètres d'élévation), qui forme le trait le plus prononcé de la structure du Hartz, est composé de granité ; plusieurs montagnes, également élevées et de même composition, se rattachent au Brocken ; leur ensemble constitue une masse saillante et cristalline autour de laquelle se contournent et se relèvent les dépôts stratifiés du terrain de transition. A l'est de cette masse, qui oc^îupc environ 150 kilomètres carrés, les granités en forment une seconde beaucoup moindre en superficie comme en élévation ; ce sont les montagnes de Rostrapp. Ces granités sont généralement très-cristallins.
Les terrains de transition du Hartz sont divisés en deux formations puissantes : celles des thonschiefer ou schistes argileux, et celle des grauwackos. Ces deux formations, qui paraissent concorder dans la plupart des circonstances, représentent cependant deux étages distincts.
Le développement des Ihonschiefcr commence par des roches siliceuses, kieselschiefer, et se termine en se chargeant de (|uelques alternances calcaires. Il en est de même de l'étage des grauwackes, qui [commence par les quartzfols ou quartzites et se terminent par des alternances de grauwackes et de calcaires.
En parcourant l'intérieur du Hart2, on reconnaît que la disposition des roches stratifiées est constamment subordonnée aux masses granitiques, ainsi désignées comme centres principaux d'éruption et de soulèvement; mais on reconnaît aussi que la structure du groupe offrirait i)lus d'unité et de simplicité si les formes n'eussent été compliquées par d'autres causes. Ces causes sont manifestes
par la présence fréquente des roches amphiboliques éruptives, désignées sous les dénominations de gninsteins, amphibolites, cUoriteSf pyroxcngeistein, etc.
Ces aihpbibolites^ d'un vert sombre, souvent cristallines et affeclantquelquefois les structures radiées et globulaires caractéristiques de ces roches, se rencontrent dans toutes les parties du groupe. Les accumulations principales suivent une ligne transversale depuis les environs de Lerbach jusqu'au delà d*Altenau, ligne interrompue par le cap granitique de Ziegenrucke, mais qui reparaît au delà de ce cap, vers Goslar et Harzburg. On retrouve les mêmes roches amphiboliques autour des granités de l'E., à Andreasberg, à Wieda, etc.
Les roches amphiboliques du Hartz justifient, par les variations de leurs caractères, la multiplicité des dénominations qui leur ont été données. L'adjonction du feldspath qui les fait bien réellement passer aux diorites, et la substitution de Thypersthène à l'amphibole, sont les principaux éléments de ces transformations. Ces diverses roches, en se soudant aux roches stratifiées suivant le plan desquelles elles se sont souvent insérées, en ont altéré la nature minéralogique et la texture, de manière à déterminer des roches mixtes ou métamorphiques qui ont reçu des dénominations spéciales. Telles senties roches dites blaUersteins et mandelsteins^ qui reproduisent les caractères de nos spilHtes et de nos amygdaloïdes.
Les roches amphiboliques sont les roches métallifères du Harz. Nous avons déjà signalé leurs relations directes et intimes avec les minerais de fer. Ces relations, quoique moins directes, sont cependant analogues entre les diorites des environs d' Andreasberg et les filons métallifères qui sillonnent le champ de fracture situé dans les schistes argileux. (Voir la planche VI et la description des filons d'Andreasberg.)
Dans les environs de Clausthal et de Zellerfeld,'les filons métallifères sillonnent la zone des grauwackes; leur vaste réseau est représenté par la carte (planche IX).
La composition générale des filons de Clausthal est assez homogène et se réunit aux caractères de forme et d'allure pour indiquer que tous ces filons, s'ils ne sont pas strictement de la même époque
de formation, se rapportent du moins à la même période géologique et ont été formés par les mêmes influences.
Cette eompQsition générale peut être définie comme un remplissage bréchiforme de roches du toit et du mur, soudées et traversées par des substances nouvelles qui tendent toujours à déterminer dans Tensemble la disposition caractéristique des filons par bandes symétriques parallèles au toit et au mur. Cette disposition symétrique devient même complète lorsque, accidentellement et dans les parties peu puissantes, les substances nouvelles remplissent seules la fracture.
Ces substances sont, parmi les gangues : le spath calcaire pur ou ferrugineux (braunspath), le fer spathique, le quartz, la baryte sulfatée ; et, parmi les substances métallifères : la galène argentifère qui forme le trait le plus essentiel, la pyrite cuivreuse et la blende.
On peut considérer comme filon principal celui de Clausthal et Zellerfeld qui se termine environ à 2,000 mètres à Test de Clausthal, à la rencontre du Roscnbusthergang ; ce second filon se prolonge à Touest de Clausthal, par une partie renflée et très-divisée, dite Rosenbofer Zug, qui est un des points les plus riches de la contrée. Plus au sud, le Silberaaaler commence aux environs de Ôrundy et se perd à l'approche de la ligne des amphibolites (voir la carte-planche IX).
Au nord du filon principal se trouve d'abord un système de fissures trôs-rapprochées qui peut être considéré comme appartenant à un même filon composé du Iliitscbenlhalor, du Spiegellhaler et du Herzhorgcr Zug, Le filon de Uockwieser, qui se termine à Schulenberg, est un second système remarquable par sa puissance; enfin, plus au N., celui de Lauthcntbal et Hamwnkleer termine le gi*oupe des cassures métallifères qui embrassent ainsi un champ de 9,000 mètres de TE. à TO., et de 7,000 mètres du N. au S.
En résumé, ces six filons principaux courent, suivant une direction générale de TE. à TO. (direction moyenne de 8 heures )l, en coupant le terrain de grauwacke et de thonschiefer, dont les couches fortement inrlinées sont dirigées, c^mme les masses amphiboliques, du N. 45<»-E. au S.-45<»-0. Ce qui est à remarquer, c'est que ces filons puissants s'arrêtent û une Hmite tracée par les roches amphibolifpies (pii courent de Lerbach à Altenau, et dont la ligne
n'a jamais été coupée par eux ; c'est en quelque sorte une barrière (levant laquelle ils s'infléchissent et s'arrêtent.
Ainsi considérée, dans son ensemble, la disposition des filons du district de Clausthal devient très-simple, puisqu'elle se réduit à six fractures ou plutôt à six artères principales auxquelles se rapportent tous les filons de la contrée! Ces six artères ont ellesmêmes dans leur ensemble des rapports évidents de parallélisme, de telle sorte que le champ des fractures métallifères peut être considéré comme sillonné par des fentes à peu près contemporaines qui ne se croisent pas entre elles, ne se rejettent dans aucun cas, mais présentent des exemples nombreux de soudures. Quelques failles, postérieures aux filons métallifères,* leur font éprouver des rejets; mais ces failles sont toujours stériles.
La puissance des filons est très*variable. Lorsqu'ils sont simples, ils ont ordinairement de 3 à 4 mètres, et il n'est pas rare de les voir se renfler jusqu'à 8 et 10; lorsqu'ils se ramifient, la puissance des branches se réduit souvent à â mètres, quelquefois à un seul, mais la somme de ces branches constitue presque toujours un écartement plus considérable que celui des parties plus simples (Burgstadter, Rosenhofer). Dans les filons simples et puissants, la partie métaUifère n'occupe ordinairement qu'une portion des filons, les salbandes prenant une épaisseur considérable.
La plupart des gîtes métallifères du Hartz appartiennent à une seule et même période, contemporaine des éruptions amphiboliques et dioritiques, cette période ne devant pas être considérée comme un phénomène rapide, mais bien comme une époque de longue durée pendant laquelle ont eu heu des éruptions analogues dans leurs produits, leurs formes et leurs influences. Il y a, en outre, des distinctions essentielles à établir entre les divers degrés de cette liaison géognostique qui subordonne les minerais à une classe de roches éruptives. Ainsi on peut distinguer :
1" Les minerais de fer oxydés, formant des gîles irréguliers de contact, immédiatement subordonnés aux roches amphiboliques. (Gîtes de contact de Lerbach à Altenau.)
2" Les minerais d'argent , argent antimonial , argent sulfuré, argent rouge, etc., accompagnés de galène argentifère et d'une grande quantité d'arsenic natif, ayant pour gangues le spath cal-
Caire et le quartz avec géodes tapissées de silicates et de substances zéolilhiques. Ces minerais et ces gangues remplissent les ûlons du territoire d'Andreasberg ; ils sont postérieurs aux principales masses dioritrques et antérieurs à quelques autres.
3*" Les galènes plus ou moins argentifères et les blendes accompagnées de pyrites martiales et cuivreuses , avec gangues de spath calcaire, spath ferrifère, quartz et baryte sulfatée. Ce sont les principaux filons du pays ; ils sont concentrés dans le district de Clausthal et postérieurs aux principales masses amphiboliques de Lerbach et d'Allenau.
4" Les filons cuprifères dans lescjnels la pyrite cuivreuse est presque isolée des autres minerais ; les gangues sont quartzeuses, et Ton y trouve du spath fluor en plus grande quantité que dans les autres. Ces filons sont ceux de Lauterberg.
5*" Enfin il y a encore au Hartz quelques exemples de filons peu puissants, caractérisés principalement par la présence du sulfure d'antimoine. Les filons de StoUberg, remarquables par le spathfluor qui domine souvent les autres gangues, appartiennent à cette cinquième catégorie, et leur position vers le contact du terrain schisteux traversé par des masses porphjTiques éruptives, les assimile, sous le rapport des conditions de gisement, aux filons d*Andreasberg. Près de Wernigerode, les filons sont cobaltifères. Le plomb sélénié de Tilkerode se trouvait dans un gîte placé immédiatement entre une roche éruptive (hypersthène et labrador) et le terrain schisteux ; outre le plomb sélénié, on y a trouvé de l'or natif et du palladium en paillettes ; la gangue était formée de spath calcaire et d'oxv<le de fer.
La composition dos filons de Clausthal et Zellerfeld varie dans des limites assez restreintes, elle se réunit aux caractères de fonne et d'allure, pour indiquer que s'ils n'appartiennent pas strictement à la môme époifue de formation, ils se rapportent, du moins, à une môme période. Cette composition générale peut être définie comme un remplissage bréchiforme des fentes, par des roches du toit^ et (lu mur, soudées par les gangues caractéristiques, parmi lesquelles dominent les spaths calcaires, la bai*yte sulfatée et le quartz, et par des minerais qui sont principalement la galène, la blende et les pyrites.
Dans tous les filons situés vers le nord et à mesure qu'on s*éloigne dans cette direction, l'importance des gangues spathiques diminue et celle des gangues quartzeuses augmente ; la baryte sulfatée devient aussi plus rare ; parmi les minerais, la galène devient moins argentifère et la proportion de blende augmente. Vers le sud, c'est, au contraire, la baryte sulfatée qui, parmi les gangues, prend plus d'importance aux dépens des carbonates, le quartz est éliminé, et, quant aux minerais , la blende disparaît, tandis que la galène devient plus argentifère. Le filon central de Zellerfeld forme, en quelque sorte. Taxe du système général et peut être considéré comme exprimant la composition moyenne par la réunion de toutes les gangues et minerais, les deux extrêmes étant situées, l'un vers Lauthenthal, où les gangues quartzeuses dominent et ou les blendes éliminent quelquefois les galènes appauvries ; l'autre, au Silbernaaler, dont certaines parties sont composées presqu'exclusivement de baryte sulfatée, le minerai dominant étant la galène très-argentifère.
Comment sont groupés les gangues et les minerais? Quelle est la proportion des minerais et, par conséquent, la richesse des filons ?
L'administration des mines du Hartz a cherché à fixer nos idée^ sur ces points essentiels, en présentant à l'exposition de 1867 une série de coupes détaillées, où la composition des filons en gangues et minerais était exprimée par diverses teintes, soit en plaçant à côté de chaque coupe les échantillons qui correspondaient aux diverses teintes. Ces coupes des filons du Hartz, dont les figures ci-après reproduisent une partie, sont prises aux plus grandes profondeurs reconnues par les travaux.
De tous temps, les plus grandes profondeurs qu'on ait pu atteindre dans les filons ont eu, pour les mineurs, un attrait particulier. Il semble que là on pourra lire plus facilement les origines mystérieuses des filons et de leurs minerais.
Les mines du Hartz ont atteint les plus grandes profondeurs que le travail humain ait pu creuser, et bientôt les travaux ouverts dans le Samson d'Andreasberg auront atteint 900 mètres, ceux de Clausthal ayant dépassé 600 mètres. Ces profondeurs nous montrent les filons à peu près tels qu'ils étaient dans les niveaux supérieurs» Géologie, T. U. 13
moins cristallins, moins géodiques ; ni plus riches ni plus pauvres. Les longues galeries d'allongement ouvertes à différents niveaux indiquent dans les filons uno succession de zones riches, séparées par des zones'pauvres ou stériles. Les zones riches offrant ainsi l'apparence d'évents spéciaux, que les émanations métallifères ont pu parcourir plus facilement, depuis les profondeurs inconnues d'où elles se dégageaient, jusqu'à la surface où elles achevaient de se condenser ; les zones stériles nous représentent, au contraire, les parties des filons-fentes les moins ouvertes et les plus immédiatement obstruées par l'écroulement des épontes.
Chaque étude nouvelle arrive toujours à cette même conclusion : les filons sont des fentes ouvertes dans l'écorce terrestre, obéissant à toutes les modifications de forme et d'allure, à toutes les influences que peuvent présenter les fissures dans telle ou telle roche, dont les vides ont été postérieurement remplis par les émanations métallifères.
Les coupes récemment produites par l'administration du Hartz viennent à l'appui des théories aujourd'hui admises sur le mode de formation des filons.
L'examen de ces coupes démontre un fait que nous avons déjà signalé dans d'autres filons, c'est que leur formation et leur remplissage résultent d'une série de faits successifs, représentant une longue période. Ainsi, en ce qui concerne sa formation, ces filons puissants n'ont pas été ouverts par un seul mouvement du dol ; il y a eu succession de fractures et d'écartements. Les phénomènes du remplissage ont successivement varié pendant cette série d'écartements des mômes plans de fracture, de telle sorte qu'un même filon est formé par la juxtaposition de plusieurs filons distincts.
Ce caractère de composition complexe se trouve exprimé par les coupes ci-après, prises : 1** dans le Burgstadter^Zug, quatorzième niveau comprenant une puissance de 38 mètres ; 2° dans le Zellerfelder Hauptgang, niveau de la cinquième galerie avec 7 mètres de puissance ; 3° dans le Lauthenthalsglucker Ganzug, sous une puissance de 12 mèti'cs. Dans ces trois coupes on voit en quelque sorte, l'histoire complète des phénomènes successifs de fractures et do remplissages qui doivent représenter une longue période géologique.
ALLEMACNE SEPTE^TRJO^ALB 179
La coupe du Burgstadter-Zug, figure 48, nous offre l'exemple
d'une dislension successive du terrain, composé de grauwackes
m PUlNCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
schisteuse et de schiste argileux. Celte distension, à Tendroit désigné, au quatorzième étage, a déterminé la formation de cinq liions distincts, dont Tensemble occupe une largeur totale de 88 mètres.
Les puissances réunies des cinq filons métallifères qui forment le zug ou faisceau comprennent environ la moitié de cet espace.
Le premier illon, Kranichergang, a 6 mètres de puissance ; il est au toit et semble s'être substitué à une couche de schiste argileux distendue et fissurée dans tous les sens.
Dans cette épaisseur de 6 mètres, le filon Kranich présente,
comme élément dominant, le schiste argileux plus ou moins modifié
et pénétré par les éléments adventifs qui ont formé le remplissage
et qui sont : le spath calcaire, le quartz, la galène, la pyrite et la
. blende.
Le spath calcaire forme au mur une zone rubanée d*un mètre d'épaisseur, avec axe en quartz géodique enveloppé de particules de galène ; le reste de l'épaisseur présente un enchevêtrement de schistes et de grauwackes fragmentaires enveloppés par des zones de quartz et de galène, qui ont une tendance à se rubaner. Les zones galénifères ont de 0«10 à 0'"25 et 0"75. Le minerai y est mélangé de gangue et de pyrite, et la masse principale doit être bocardée.
Le filon du toit, bangcndc trunan^ présente de beaux rubanements de spath calcaire avec veines de galène géodique, et de quartz; à Tétage indiqué, il est réuni au Kranich par un filon oblique, diagonal Irumniy dont le caractère principal est le quartz et la galène.
Le filon du mur est divisé en deux parties distinctes accolées, mais qui se séparent en d'autres pomts, de manière à former deux liions séparés: Haupt-Gang et hraeler-Gang. Le premier est parfaitement iiibané, le spath calcaire y domine, et les zones quartzeuses qui alternent à plusieurs reprises sont toutes assez riches en galène. Le second est une couche de schiste distendue et injectée des mêmes gangues et minerais.
Ces (jualre filons, qui forment le Zug ou faisceau de JJuiysiadter, sont séparés par des grauwackes distendues et sillonnées de fissures rmipUes des mêmes gangues et minerais qui caractérisent les filons.
ALLEMAGNE SEPTENTRIONALE isi
L'ensemble de ce zug peut être considéré comme constituant un même (lion puissant, sous forme de stockwerk, composé de parties rubanées, où les gangues et les minerais tendent à s'isoler, et de parties réticulées formées par les roches encaissantes, plus ou moins 'distendues et injectées des mêmes gangues et minerais.
Le flion principal de Zellerfeld présente des caractères tout différents, sur le point où la coupe, flg. -19, a été prise, coupe
Ftg. 4t. — Coup« du Zelleriéldor Hauptgeng.
citée précédemment au point de vue de la disposition du minerai en zones annulaires et que nous examinerons maintenant au point de vue de l'ensemble.
Une IlsBure de 7 mètres, inclinée de 80 à 85 degrés, a été ouverte dans dus alternances de schiste argileux et de grauwackes. Au niveau indiqué, elle a été remplie de manière à former trois filons distincls.
Au toit, le Rlon ait Kronkaleaberger-Oang en comprend deux: la zone du toit, sorte de salbande remplie par du schiste argileux réticulé de quartz plombifcre et de gangues spathiques, puis une seconde zone beaucoup plus riche que la première, dans laquelle
6*isolent les veines spathiques sillonnées de veines ondulées de galène.
Le filon principal du mur a un tout autre caractère, il est fragmentaire. C*est une fente remplie de blocs et de fragments de grauwackes. D'abord incohérents, ces fragments ont été incrustés de quartz cristallin auquel a succédé la galène. Une dernière infiltration de quartz a complété le remplissage, de telle sorte que les blocs et morceaux de lilon actuellement extraits et brisés offrent des zones concentriques de quartz et de galène, dont un fragment de grauwacke occupe toujours le centre.
L'historique de la formation successive est encore plus nettement exprimé dans ce filon que dans le précédent. Ce sont bien trois filons distincts dont le remplissage composé des mômes gangues et minerais difTère essentiellement par la structure et les proportions.
Dans les trois filons, les roches encaissantes dominent les autres éléments du remplissage ; mais les conditions de leur structure présentent des différences que le dessin seul peut bien faire ^ apprécier.
Dans le Kronkalenberg le terrain encaissant semble encore sur place, détaché de Téponte par une distension générale et par un réseau de veines que les gangues spathiques et la galène sont venues remplir. Dans le Hauptgang, Técartement du toit et du mur a été net, et les épontes se sont écroulées dans le vide en parcourant des distances considérables. Il est évident que ces différences ne peuvent s'être produites que par des actions exeréées dans deux fissures successives.
A l'extrémité du Hartz, les filons de Lauthenthal présentent une stinicture plus complexe et des minerais plus variés, consistant en blende, galèneet pyrite cuivreuse.
On remarquera d'abord sur la coupe que le rejet, c'est-à-dire le déplacement du toit par rapport au mur a été considérable, car l'éponte du tdit est forniéiî par les alternances de grauwackes et de schistes qui constituent le sol de cette partie du Hartz, tandis que l'éponte du nmr est entièrement formée de calcaires devoniens tefiement supérieurs qu'il a fallu un rejet de plusieurs centaines de mètres pour les amener en face des grauwackes.
ALLEHAGiyE SEPTENTRIONALE jS3
Le OIucker-Gang de Laulhenthal, flg. 50, est aussi riche en
blende qu'en galène ; il est encaissé ainsi que nous venons de
Ig4 PRLNCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
l'expliquer, au mur par des calcaires devoniens et au toit par des alternances de grauwackes et d'argiles schisteuses sillonnées par des veines de calcaire spathique.
La gangue générale du filon, est le spath calcaire ou braunspath sillonné de veines réticulées de quartz et de rubanements géodiques de galène et de blende. Ces gangues englobent des masses anguleuses et de nombreux fragments de' schistes, appartenante réponte du toit.
Deux filons ou salbandes stériles composés de spath calcaire avec veines de quartz, isolent le filon métallifère du toit et du mur. Les veines de quartz qui sillonnent le filon, sont évidemment postérieures au spath calcaire et aux minerais; en plusieurs points de la coupe, elles traversent et rejettent, en effets les zones métallifères, comme le ferait un filon croiseur.
Dans l'intérieur du filon, on distingue le réseau formé par les veines de galène, de blende et de pyrite cuivreuse, minéraux dus probablement à des actions distinctes.
Le filon de Lauthenthal met ainsi en évidence par la variété et la structure de ses gangues et de ses minerais, les actions successives des phénomènes de remplissage ; chaque élément nouveau ayant dû être amené à la suite de nouvelles fractures et de nouveaux vides.
Après cet examen des conditions de composition, de structure et d'étendue des filons du Hartz, il ne sera pas inutile de donner quelques détails sur la production. Tout est connu dans ces filons, sauf la profondeur. Or on entend souvent répéter dans un grand nombre de districts métallifères, que les gîtes s'appauvrissent en profondeur. Il pourrait donc paraître extraordinaire d'entreprendre des travaux aussi considérables que ceux qui sont exécutés ou en cours d'exécution au Hartz, alors que les produits rémunérateurs sont uniquement basés sur la richesse des filons à des profondeurs rarement atteintes par les travaux souterrains. Il importe de ne pas accepter une opinion aussi dangereuse pour l'avenir des exploitations, sans bien se rendre compte des causes qui ont pu la déterminer et les filons du Hartz peuvent fournir quelques éléments pour l'apprécier.
La première de ces causes résulte du fait même de l*approfon-
dissement des travaux. Supposons un filon de composition constante et médiocre : les parties supérieures pourront donner des produits avantageux, l'exploitation est facile, les frais de toute nature sont à leur minimum et facilement compensés jusqu'à une profondeur de 100 et même 200 mètres. Mais, à mesure que les travaux s'étendent et s'approfondissent, les frais de roulage et d'entretien des travaux, les frais d'aérage, d'extraction et d'épuisement augmentent rapidement ; tout est difQcile et plus coûteux, et de 200 à 400 mètres de profondeur, les produits deviennent de moins en moins rémunérateurs ; de 400 à 600 mètres, niveaux actuels des travaux du Hartz, il faut, pour assurer les divers services, des dépenses croissantes, et l'entreprise peut facilement arriver à des pertes, sans que la composition moyenne se soit sensiblement appauvrie.
Nous venons de supposer une composition constante; mais en admettant les variations habituelles de puissance et de richesse des filons, la situation devient bien plus difficile au point de vue de l'approfondissement. Rien n'est plus onéreux dans les exploitations métalliques que les travaux de recherche et les travaux préparatoires qui s'exécutent dans les roches stériles et qui exigent un temps considérable. A la dépense en argent et en temps, s'ajoutent tous les doutes sur les résultats de ces travaux qui peuvent ne rien trouver, de telle sorte qu'un moment de découragement .peut déterminer l'abandon. Toutes les fois que cet abandon se produira, la conclusion naturelle sera, pour le plus grand nombre, l'appauvrissement ou l'épuisement du gîte.
Ainsi tout se réunit pour mettre un obstacle à l'approfondissement des mines, et les travaux du Hartz, établis sur des étendues considérables, à des profondeurs de 600 à 700 mètres, sont un exemple unique de persévérance. On apprécie cette persévérance, lorsqu'on voit tous les travaux qui ont dû être exécutés pour assurer ce développement des exploitations ; la galerie d'écoulement Ernest-Au^ guste vient d'être achevée, son exécution a exigé 12 années et d millions. La profonde galerie d'eau, avec les deux machines à colonne d eau et le puits vertical où elles seront placées, exige un complément de plusieurs années et 1,200,000 francs.
La régularité de la production des mines du Hartz est une démonstration de l'uniformité générale des conditions de l'exploita-
lion. Sans clouterie nombre des filons exploités et la grande étendue des travaux permettent d'établir, d'avance, pour les mines du Hartz, un budget de dépenses et de recettes, les mines les plus riches pouvant toujours venir compenser les déficits qui peuvent se produire dans les plus pauvres. Mais cet équilibre n'aurait pu être soutenu depuis 50 ans, si les conditions générales ne s'étaient bien maintenues.
La production des mines du Hartz est, en chiffres ronds :
Minerais aurifères et argentifères 4,000 tonnes.
Galène 90,000 -r
Blende 1,500 —
Pyrites, arsenic, etc 1,500 —
Total des minerais. ........ 97,000 tonnes.
Les produits de ces minerais ont été, pour 1864 :
Or 6^,125 21,082 francs.
Argent 10,215,135 2,268,498 —
Plomb et Titane .... 4,612,700 2,073,037 —
Cuivre 66,650 151,878 —
Arsenic 10,000 3,956 —
Blende, barytes, etc ......*. . 70,000 —
Total 4,588,371 francs.
Cette production a exigé le concours de 2,450 mineurs, d'environ 2,000 manœuvres sur les haldes, laveurs, trieurs, etc.; plus 420 ouvriers aux fonderies. Ensemble 4,880 ouvi*iers. Ce compte ne comprenant pas l'exploitation des minerais de fer et les forges, qui ont une certaine importance au Hartz.
La production des mines du Hartz est presque tous les ans la même, grâce à l'aménagement rationnel des chantiers; aussi, nous avons appris avec satisfaction que cet équihbre n'avait jamais été plus facile à maintenir. De très-belles zones métallifères, découvertes pendant ces dernières années, ont apporté une preuve de plus à la continuité des minerais en profondeur, question essentielle que nous nous réservons -d'étudier d'une manière plus générale dans un chapitre spécial.
Le gîte du Hammelsberg précédemment décrit et figuré est un autre centre de production qui dépend du Hartz. On a retrouvé la
suite de ce gîte, en direction et dans un autre plan de stratification des schistes argileux» de telle sorte que cette mine est aujourd'hui très-prospère. Ses produits sont annuellement de 400 tonnes de plomb, 250 tonnes de cuivre, 300 tonnes de zinc ou de sulfate de zinc, 1,000 kilogrammes d'argent et 4 à 5 kilog. d'or, le tout extrait du magma métallifère le plus complexe et le plus difficile à traiter.
En produisant à Texposition de 1867 la carte et les coupes des filons, la série des minerais, TAdministration des mines du Hartz a donné une preuve nouvelle de ses études et de ses immenses travaux auxquels nous sommes heureux de rendre un nouvel hommage.
Les provinces rhénanes de la Prusse sont riches en gîtes métallifères, et la multiplicité des exploitations justifie les écoles établies à Bonn et à Siegen, dont les enseignements ont contribué au développement de l'industrie minière.
Le massif de transition du Rhin, comprenant les provinces du Westerwaldf du Taunus, de VEifel et du Hundsruck , présente quelques exemples de gîtes assez remarquables.
Cette contrée n'offre pas, comme les précédentes, une forme déterminée, coordonnée à un point culminant ou à une crête de partage ; c'est une surface inégale et ondulée, dont Taccidentation générale ne présente aucun trait d'ensemble. Les roches schisteuses en composent toute la surface, avec prédominance des schistes argileux à l'ouest et des grauwackes à l'est ; les roches ignées, en masses clair-semées, ne constituent aucun de ces centres de soulèvement qui déterminent à la fois un caractère physique et les traits de direction générale, d'inclinaison et de succession des dépôts sédimentaires qui les enveloppent.
Les gîtes métalhfères paraissent, en quelque sorte, partager cette absence d'unité et de centrahsation des conditions physiques et géognostiques de la contrée. Ils se trouvent, comme par l'effet du hasard, dans telle montagne, dans telle vallée, sans qu'on puisse rattacher leur présence, soit aux masses éruptives, qui n'affleurent pas, soit à la forme physique, qui n'a aucun trait prononcé. Aussi trouve-t-on ces gîtes clair -semés, se rapportant bien plus souvent aux types irréguhers qu'aux filons.
iN8 PRINCIPAUX DISTRICTS HÉTALLIPËRES
Le pays de Siegen, compris entre le Rhin et Cassel, est la partie de ce terrain de transition la plus riche en gîtes métallifères.
Les minerais de fer, consistant en peroxydes, et surtout en 1er spathique nianganésifère , constituent te trait principal de la richesse minérale de ce district. Ces minerais ont donné naissance à la fabrication directe des fontes à aciers et servent de base aux immenses usines d'Essen, de Dortmund, etc. Les gîtes d'oxydes de manganèse, nécessaires à cette fabrication, se trouvent presque toujours liés aux gîtes ferrifères.
11 existe, en outre, dans le massif des envions de Siegen, une quantité considérable de liions ou gîtes irréguliers, contenant des minerais sulfurés, blende, galène, argentifère, pyrite cuivreuse,' cobalt arsenical, etc.
On peut rapporter tous ces gîtes métallifères à trois classes distinctes ;
1* Les (lions de fer spathique, (tloiis puissants, dont le gîte du Stahiberg (planche XIV) est l'exemple le plus développé. Ces gttes
affectent souvent dos formes et allures plus rapprochées de celles de liions réguliers. Ainsi, â Arnzau, près Linz, il existe un véri-
table filon de fer spathique dont la puissance varie de 2 à 12 mètres. Ce filon a été suivi en direction sur une longueur de plus de 300 mètres. Vers la région centrale il était à la fois puissant et bifurqué ainsi que Tindique la coupe figure 51.
Le filon d'Arnzau contenait des proportions notables de galène ; il a été le centre d'une exploitation active, et la galerie de la Wied qui en a asséché les parties supérieures avait près de 2,000 mètres de longueur, Cette exploitation est aujourd'hui presque abandonnée, ainsi que celle d'un grand nombre de filons analogues de fer spathique plus ou moins riches en blende et en galène, notamment aux environs d'Ucherath.
2"* Les filons de blende et galène, qui sont les plus nombreux. En première ligne se trouvent ceux qui forment le faisceau d'Holzappel et d'Obernhoff , et s'étendent jusque vers Saint-Goar, de l'autre côté du Rhin.
Le faisceau d'Holzappel est remarquable par sa continuité. Des fentes de 0"»30 à 1 mètre, n'ont pas, en général, cette continuité qui n'appartient qu'aux filons très-puissants. Sur ce parcours de plus de 40 kilomètres, ces filons varient de composition; la région d'Holzappel et d'Obernhoff est la plus riche en galène argentifère ; vers Samt-Goaret Velmich, la blende leur donne un caractère différent; sur beaucoup de points ils sont stériles. Nous avons précédenmient donné quelques détails sur la composition et l'allure de ce faisceau intéressant, nous aurons l'occasion de les compléter en parlant de la distribution des minerais dans les filons
Dans le Hundsruck, les filons sont plus rares que sur la rive droite du Rhin, mais la formation plombifère est cependant représentée par quelfiucs gîtes intéressants. Ceux de Kautenbach aux environs de Bemcastel présentent un intérêt tout spécial par l'abondance des plombs phosphatés. Ces phosphates souvent mélangés à la galène ont donné Heu à de nombreux cas • d'épigénies, le sulfure s'étant substitué au phosphate et affectant ses formes hexagonales.
Parmi les filons , caractérisés par la blende et la galène qui sillonnent le Westerwald, (juelques-uns se lient aux filons caractérisés par le fer spathique ; tels sont ceux du Schwabengrube, dans le Stahlberg; ceux de l'Antonius, etc., aux environs de Siegburg. Ces filons sont très-remarquables par leur situation
presque toujours concordante avec la stratification du terrain et les allures souvent curvilignes qui en résultent.
3*" Les filons cuprifères, à gangues de quartz, constituent la troisième classe. Le plus célèbre de tous est celui de Rheinbreitbach, qui a fourni de beaux échantillons de cuivre oxydulé capillaire et de cuivre phosphaté. Le minerai normal en profondeur est un cuivre panaché, mélangé de pyrite et de sulfure. Dans quelques autres filons de cette dasse, la pyrite cuivreuse est le minerai dominant, mais tous ont le quartz pour gangue presque exclusive.
Aux environs de Dillenburg, les filons cuprifères, caractérisés par le fahlerz, sillonnent les terrains trappéens; nous aurons à détailler leurs caractères en étudiant d'une manière spéciale les faits qui établissent leurs relations avec la sortie des trapps. Parmi ces filons, celui d'Aurora est bien connu par les belles cristallisations de falherz qu'il renfermait.
4° Les filons sont presque tous concentrés dans les terrains de grauwackes et de schistes argileux ; mais, au contact de ces terrains avec les schistes et calcaires carbonifères, il existe des gîtes de nature toute différente : ce sont les hydroxydes de fer et les calamines, dont les conditions sont tout à fait analogues à celles que nous avons signalées en Belgique.
Ces gîtes traversent les provinces rhénanes des environs de Liège à Stolberg et jusque vers Brilon, sur la rive droite du Rhin, se maintenant toujours dans la même zone géologique.
Les minerais de cobalt exploités dans le pays de Siegen, soit aux environs de Riechelsdorf, se lient aux gîtes précédemment énumérés; ils sont remarquables par leur pauvreté. C*est à peine si Ton distingue la présence du cobalt gris dans les minerais livrés aux bocards, et cependant le perfectionnement des procédés de lavage permet d'isoler des schlicks assez riches pour tous les usages. Rien n*est plus intéressant que ces laveries qui mollont en valeur des minerais autrefois délaissés et qui, recevant d'un côté les roches pres(|uc stériles, livrent à rexlréinité opposée des schlicks métalliques en poudre pres(|ue impalpable.
La Silésic est une des provinces de la Prusse les plus riches en minerais et le voisinage de la houille y a facilité le développe-
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ALLEHAG5C SCrTC3^T«l<|i!PALC tM
ment des exploitations. Les oxy.ies ^ 5rr. it ossmiuf *% » ^màèsie sont les caractéristiques des ^àes ks ;^ca* ziis»:<r;^iiL^ «I>s^ mm». rais se trouvent non-seaiemesl dacs j?s *»a» pir^^ 3ii !!*?§«&gebirge et de TEulengeLirge, mois m^âsi 5sz^ ^ ^«rt^^ notamment aux enxiroos de Tamowki « dr BescMs.
A Scharley, sur une loogneor de il ki>:<^t?*s H ^sa? de 7, les calcaires du mus<?be&alk cofis^^^naes^ des ayn^h^s métallifères contenant de la ealamme, de ^ ^alèce €i «Se^ iers hydroxydés. Ces couches reproduiseni les pbén^okèaes des grès triasiques de Commem, dans des co&iltkfos qm en dc«ûxiei3â l'explication.
Les couches chargées de calamine an snd-est de Tarnowitz, de minerais de fer au nord-esl, et les ooodies spécîakmeol riches en galène qui s'étendent de Georgenberg à Benthen, se lient en effet à des amas et filons de contact dont l'origine souterraine ne peut être mise en doute. Ces filons, diaprés les conditions de leur gisement, de leurs formes et allures, sont évidemment les évents par lesquels les émanati(ms métallifères ont été amenées à la surface et stratifiées dans les eaux sédimentaires où elles ont mélangé leurs produits aux éléments arénacés et calcaires.
Ainsi l'étude des gîtes calaminaires de la Silésie a conduit les géologues et les ingénieurs aux mêmes conclusions que celle de des gîtes de la Belgique. Les dépôts stratilîés en apparence dans quelques bassins circonscrits, ne sont autre chose que des épanchements superficiels des gîtes formés par actions souterraines. C'est ainsi que les actions volcaniques qui intercalent dans les terrains qu'ils traversent des dykes et des filons éruptifs, stratifient autour des points d'éruption leurs produits fragmentaires mélangés à ceux des actions sédimentaires.
La Prusse est justement fière de ses productions minérales ; elles ne représentent pas seulement les dons de la nature, elles sont conquises par les études géolo^ques et par l'industrie la plus méritante. On se souvient des pyramides proportionnelles par lesquelles la Prusse avait représenté, à l'exposition universelle de 1867, les progrès et les valeurs de l'exploitation de ses mines ; cette statistique accusait les chiffres suivants pour les minerais exploités en 1865 :
Minerais de fer 1, 612,823 tonnes.
— de cuivre i34,100 —
— de plomb 54,075 —
— de zinc 3o5,825 —
Pyrites 36,000 —
Quantités qui se trouvent augmentées, par Tannexion des mines du Hartz, de la Hesse et du Nassau, de 2,047,000 tonnes de minerais de fer, de 15,000 tonnes de minerais de cuivre, de lOÇ tonnes de minerais de plomb et de 6,000 tonnes de minerais de zinc.
DISTRICTS HÉTALUFiRES DE L'AUTRICHE
Les statistiques fournissent des évaluations des productions minérales de TAutriche qui portent la valeur totale des métaux prodiiits, à 190 millions de francs, valeur à peu près égale à celle qui est attribuée aux produits similaires de la Prusse. Mais les éléments qui constituent cette valeur en Autriche sont très-différents.
Ce sont les mines de la Hongrie et de la Transylvanie qui, par leur richesse en or et en argent, donnent un caractère spécial i cette production.
Le Tyrol et la Bohème contiennent aussi des gîtes métallifères variés et d*un grand intérêt, parmi lesquels on retrouve une grande partie des faits signalés en Allemagne. Enfin, sous le rapport des minerais de fer, les gîtes de la Styrie et de la Carinthie sont la base d*une industrie célèbre par la quahto de ses produits.
Ce qui est à remarquer dans les exploitations minières de TAutrichc, dans les provinces de la Hongrie et de Transylvanie, comme dans celles de TAllemagne du Nord, c^est le bas titre des minerais. Procéder à Tabatage méthodique d*un minerai riche et immédiatement réalisable , c*est mettre à profit un don gratuit de la nature ; mais tirer parti de minerais d*or, d^argent, de cuivre, de nickel ou de cobalt dans lesquels la combinaison métallique est à peine disccTuable, c'est la véritable science des mines, celle qui doit nous servir de guide et de ukmIùIc.
La production des raines de la Hongrie et de la Transylvanie est d'environ 2,000 kilogrammes d'or et de 40,000 kilogrammes d'argent. Celte production est fournie par des exploitations nombreuses, ouvertes dans plusieurs massifs montagneux accidentés par les diorites et lestrachytes.
Les filons de Schemnitz sont signalés par les géologues allemands comme contenus dans des diorites ou grunsteins enveloppés de trachytes. Mais M. de Selle qui les a étudiés récemment considère ces diorites comme des variétés amphiboliques des trachytes; ces rOL-hes diverses appartiendraient, d'après lui, à une seule et même période.
Fig. s). Coups des flloDS i Scbemni
Ces Hlons, au nombre de tiuit, sont presque tous parallèles et distants entre eux de 250 à 800 mètres ; cinq seulement sont indiqués sur la coupe, ligure 52, (jui nous est communiquée par M. de Selle.
Le filon numéro 3, dit de l'Hôpital (Spitaler-Hauptgang}, est le (lion principal. Il est connu sur une longueur de 7,500 mètres, sa puissance variant île 4 à 8 mètres. Sa gangue est feldspathique, c'est-à-dire formée de débris des épontes, soudés par des veines de ipiart;! et do spath calcaire. La région la plus métallifère a été ouverte jusqu'à une profondeur de 530 mètres; on y trouve de la galène, de la blende, des pyrites de fer et de cuivre, des sulfures d'argent et de l'or natif.
Le lilon Thérèse, indiqué sous le numéro 1, est également
GtOLOGIE, T. 11. 13
remarquable par sa richesse. Sa puissance n'est guère que de 2 i 4 mètres, mais il est en grande partie rempli d*une gangue quartzeuse, sorte de jaspe ferrugineux aurifère, dit zinople, qui rend environ 15 grammes d*or par tonne.
Les minerais consistent en galène, blende, fahlerz, pyrites cuivreuses, polybasites et pyrites argentifères et aurifères.
Les filons d*Hodritsch, qui sillonnent les granités, syénites et gneiss, sont moins puissants que ceux de Schemnitz. Ils sont composés des mêmes éléments et paraissent appartenir à la même formation do fissures et d'actions métallifères, dans un milieu différent.
Ces groupes de fiions sont de temps immémorial Tobjet d'une exploitation active. Comme au Hartz, les galeries d'écoulement se sont succédé , et la dernière , la galerie Joseph II , ouverte dans la vallée de la Gran, et traversant les filons d'Hodritsch, doit pénétrer dans les filons de Schemnitz et atteindre un développement de 16 kilomètres.
A Kremnitz, au nord de Schemnitz, un filon de 10 à 30 mètres de puissance, partagé en trois branches principales et accompagné de nombreuses fissures subordonnées, traverse dans toute sa longueur un massif de diorite d'environ 8,500 mètres de longueur sur une largeur de 1,200, encaissé de toutes parts dans les roches trachytiques. Ce filon est actuellement exploité jusqu'au niveau do 400 mètres ; les gangues quartzeuses empâtent de nombreux fragments des épontes dioritiques ; elles contiennent des pyrites, de rantimoine sulfuré, de l'or natif et des sulfures d'argent. On extrait annuellement de ce seul filon 50 a 60,000 tonnes de minerais bruts.
Les observations faites en Hongrie et en Transylvanie ont amené les géologues a considérer les trachytes trappéens comme les roches métallifères. Non-seulement les liions traversent ces roches clles-rmèmes , mais sur beaucoup dépeints, les minerais y pénètrent en veines réticulées.
Le district transylvanien do Nagybanya, Felsobanya, Kapniok, Rida, etc., t»st encore plus célèbre par ses minerais.
Le sol du district métallifère est fortement accidenté; les sommités sont formées de dykes et dômes trachytiques sans l'intervention desquels le:^ minerais semblent ne plus exister.
Les trachytes , souvent désignés par les géologues du pays sous le nom de TimazitCy traversent des argiles et des grès que Ton rapporte au terrain tertiaire (éocène). Ces argiles, rouges et feuilletées , n*ont pas les caractères de l'époque , et il faut se rappeler, dit M. de Selle, qu'il existe dans les Alpes, près de Gaj» par exemple, des phyllades qui correspondent à Tétage du gypse parisien, pour admettre leur âge tertiaire.
Au-dessous, on trouve en effet la craie qui affleure en dehors du district des mines.
Les filons de la Transylvanie ont des analogies avec ceux de Schemnitz, les minerais y sont en beaucoup de points dans les fissures du trachyte et sur ses parois et vers les contacts des dépôts tertiaires avec la timazite; ces dépôts sont parfois eux-mêmes imprégnés de minerais, de telle sorte que M. de Selle a rapporté de son voyage cette conclusion absolue, que les minerais sont subordonnés aux trachytes et postérieurs aux dépôts tertiaires éocènes.
Dans le district métallifère occidental de la Transylvanie dont les mines principales sont Vôrôspatak, Offenbanya et Nagyag, le sol est formé par des calcaires crétacés en partie recouverts par des grès tertiaires, le tout traversé par des dykes et masses de trachyte trappéen, timazite^ auxquelles sont encore subordonnés les gîtes métallifères.
Dans cette région montagneuse se rassemblent et s'écoulent les eaux de l'Aranios (en hongrois le dore) ; c'est en effet la région de Tor, TEldorado de la Transylvanie ; on le trouve à l'état d'or natif, de pyrites aurifères, et de tellure aurifère.
La galerie François, à Nagyag, traverse successivement les argiles rouges, puis les grès tertiaires en contact avec les trachytes, pour pénétrer dans ces roches et exploiter les filons et veines métallifères réticulées, qui se trouvent vers les contacts et jusaue dans la masse trachytique.
Les filons sont nombreux et peu puissants, c'est un réseau complexe do voinos métallifères, sillonnant tantôt les trachytes. tantôt les grès traversés et soulevés. Les oxydes de fer , les braunspaths, les carbonates et silicates de manganèse formant des concrétions et des rubanements avec le quai*tz cristafiin, les veines et
dendrites de tellure auro- argentifère et de tellure auro-plombilère, représentent dans les collections ces terrains métallifères par des . spécimens d'un caractère tout à fait spécial.
La nature de ces rainerais, et surtout les conditions de leur gisement qui leur assigne un âge très-moderne, donnent aux gîtes métallifères de la Hongrie et de la Transylvanie un intérêt géologique sur lequel nous aurons à revenir.
OlSTRICTS HfTALLIFÈREt DE L'ITALIE
Le sol de Tltalie contient plusieurs districts métallifères, et il est naturel de penser que la civilisation romaine, qui a laissé partout des traces de ses travaux miniers, n'a pas dû négliger les gîtes de son propre pays. Les traces de ces trcfvaux et de ceux de la renaissance suffisent en effet pour signaler l'existence des gîtes métallifères, lors même que les conditions géologiques des terrains de la composition des affleurements ne les mettent pas en évidence.
Les districts les plus riches sont: les versants méridionaux des Alpes ; la chaîne métallifère de la Toscane et l'île d'Elbe qui en dépend ; l'île de Sardaigne.
Le versant italien des Alpes présente des caractères différents sous tous les rapports de ceux du versant nord. Il est plus abrupt, les roches stratifiées y sont dans un état de métamorphisme plus prononcé, et les masses éruptives y apparaissent souvent à la surface. Ces conditions sont plus favorables aux gîtes métallifères, et l'état de dénudation du sol permet de reconnaître d'autant plus facilement l'existence des minerais.
Ces gîtes conservent d'ailleurs les caractères de multiplicité et de dispersion, qui existent dans toutes les autres parties des Alpes. Les plus importants comme masses minérales sont les minerais de fer, mais cependant les exploitations stables y sont des* exceptions.
Dans le val d'Aoste et la province d'Yvrée, notamment à Cogne et a Traverselle, les roches métamorphiques qui ont accompagné
la serpentine contiennent des amas de fer oxydulé qui ont fourni jusqu'à 10,000 tonnes par année. Les minéraux variés et les cristallisations bien connues qui se trouvent dans ces terrains leur donnent un caractère éminemment métallifère et du plus grand intérêt.
Sur les grands versants du Simplon, du mont Rose, du Saint- Gothard, du Splugen, etc., il existe des filons et des injections métamorphiques de pyrites aurifères dont un assez grand nombre ont été exploités. Dans les vallées de Gondo, d*Anzasca, de Toppa, d'Antrona , de la Sesia , ces exploitations ont eu une certaine activité; elles disparaissent progressivement par Télévation des prix de main-d'œuvre qui ne permet plus de se contenter de gains aussi modestes.
Des pyrites magnétiques nickelifères ont été trouvées dans les mêmes localités et surtout à Locarno (Sesia) et à Varallo (Yvrée).
Les Alpes se lient aux Apennins par les Alpes apuanes de Camporaghena, et le caractère métallifère se maintient, dans ces terrains, profondément accidenté et métamorphique. Au Bottine, prèsSerravezza, un riche filon de galène argentifère attire principalement l'attention ; mais sur une multitude d'autres points les affleurements de galène, de pyrite cuivreuse ou de falherz (val diCastello), de cinabre (Ripa), etc., démontrent que ce gîte est accompagné de beaucoup d'autres.
Sur 35 à 40,000 tonnes de minerais de cuivre, pyriteux ou panaché, que produit l'Italie, la Toscane en fournit les trois quarts. Nous avons décrit précédemment les gîtes principaux de la chaîne métallifère et notamment celui de Monte-Catini qui fournit la plus grande partie des minerais de cuivre, ceux de l'île d'Elbe qui livrent annuellement plus de 100,000 tonnes de minerais de fer.
Tous ces gîtes sont en quelque sorte subordonnés aux éruptions sei'pentineuses qui ont soulevé la chaîne métallifère; ils appartiennent à quatre catégories distinctes, qui sont :
1" Des gîtes de contact, consistant en amas et filons irréguliers, placés suivant les plans de contact des serpentines et des gabbroô altérés ; ces gîtes pénètrent môme dans les masses serpentineuses, et y constituent des veines qui peuvent être considérées comme les fissures de retrait de ces masses. Dans toutes les
parties de la chaîne, des émanations exclusivement cuprifères ont ainsi succédé à la sortie des serpentines , et sur quelques points les minerais sont même directement contenus dans les masses éruptives.
2** Des dykes émptifs composés d*amphibolos , d'hématites et d*yénites, qui ont soulevé et fracturé le sol du Campigliese. Ces dykes sont métallifères ; ils contiennent du cuivre pyriteux, du fer sulfuré , de la galène et de la blende , disséminés de telle sorte que les gangues et les minerais sont évidemment contemporains. Ces dykes s'isolent des éruptions serpentineuses par des directions spéciales.
^* Des amas et dykes éruptifs composés presque exclusivement de fer à tous les degrés d'oxydation. Les minerais de fer de l'île d'Elbe forment le type de cette classe de gîtes, également représentée dans l'intérieur de la chaîne métalhfère. Ces minerais sont liés également aux éruptions serpentineuses.
4** Des coudhes quartzeuses contenues dans la formation crétacée inférieure du Massetano et des environs de Montieri. Ces couches sont imprégnées de veinules et de particules métallifères suivant une zone dirigée de Montieri àTAccesa ; leur développement concorde toujours avec un métamorphisme très-prononcé de toutes les couches du terrain , et parmi les effets de ce métamorphisme on remarque surtout l'intrusion du quartz et la transformation des schistes en alunites. Les minerais disséminés dans ces couches quartzeuses comprennent tous ceux de la série des gîtes précédents : le cuivre pyriteux, le cuivre gris, la blende, la galène, des sulfures multiples argentifères, enfin le fer oxydé et pyriteux. Les phénomènes prolongés qui seuls ont pu donner naissance à cette zone métallifère comprennent donc , suivant toute probabilité, la plus grande partie de la durée de l'action génératrice.
Ces quatre types, auxquels nous rapportons ainsi tous les gîtes métallifères de la Toscane, sont, en réalité, liés entre eux par des gîtes de passage. Néanmoins il est à remarquer qu'à part le type des gîtes placés au contact des serpentines, gîtes qui constituent un phénomène général dans la chaîne , les autres types se sont développés dans trois districts séparés où ils dominent et qu'ils caractérisent d'une manière différente. Nous avons déjà décrit les gîtes ferrifères de l'île d'Elbe ainsi que les gîtes cuprifères de la
chaîne métallifère ; nous aurons occasion de revenir encore sur les conditions de leur. gisement, en détaillant les relations géologiques qui les lient aux serpentines et aux amphibolites.
Les entreprises minières suivent des phases d'engouement qui sont, en général, déterminées par le succès d'une entreprise. Il y a trente ans, le succès de Monte Catini avait appelé Tattention sur les mines de cuivre de la Toscane ; tous les gîtes similaires furent l'objet de travaux de recherche ou d'exploitation, basés sur cette pensée que ce gîte ne pouvait être un fait isolé.
Il y a dix ans, le succès des mines de plomb de Monte Vecchio et de Monte Poni en Sardaigne détermina une lièvre analogue. Les travaux ont mis en évidence dans cette île une formation métaUifère très-remarquable, dont les conditions ont été très-bien précisées dans un rapport de M. Hamal auquel nous empruntons la majeure partie de leur description.
Le terrain qui renferme le filon de Monte Vecchio est composé de schistes de transition alternant avec des grauwackes. A l'Est de ces roches se trouve un plateau granitique assez élevé au-dessus de la mer et qui va en s*abaissant à l'Est jusqu'à se perdre dans la plaine intérieure de l'île dite Campidano , tandis que les schistes et grauwackes qui recouvrent le granité s'abaissent du côté de l'Ouest vers la mer. Au Nord-Ouest de ces schistes on remarque des montagnes trachytiques qui ont soulevé les terrains tertiaires.
Sur plus de douze kilomètres de longueur, on constate que l'allure du filon de Monte-Vecchio est parallèle à la ligne de séparation des schistes et du granité en se maintenant toujours ^ une distance du granité d'environ un kilomètre. Le filon affleure presque partout à la surface du sol par une énorme crête quartzeuse, ou composée de quartz, de schiste et d'oxyde de fer ; il est tantôt simple et tantôt divisé en deux ou trois branches parallèles. Il commence dans le district d'Iglesias. Sa direction est d'abord Est-Ouest ; il s'infléchit ensuite vers le Sud , de telle sorte qu'à douze kilomètres de son origine , à Gennamari , il se dirige à peu près du Nord au Sud. A partir de Gennamari, il reprend sa direction Est-Ouest jusqu'à la mer, vers le port dePiscina; mais cette dernière partie n'a pas été explorée.
La puissance de ce filon est très-variable ; elle n'est jamais moindre de plusieurs mètres et s'élève parfois à 50 mètres, quand les différentes branches se réunissent. L'inclinaison est forte et s'écarte toujours du terrain {granitique. En plusieurs points , on obsei've deux ou trois filons parallèles, ou bien des branches secondaires qui se détachent du filon principal.
Sur cette longue zone de 12 kilomètres, on distin^e différentes régions d'exploitations, dont les principales sont, en se dirigeant de Flumini Maggiore vers le Nord, Gennamari, Ingurtosu et Monte Vecchio qui occupe six kilomètres du lilon.
Dans ces différentes localités on observe des travaux anciens ouverts sur les affleurements , et des haldes immenses qui attestent leur étendue souterraine.
Le filon est généralement composé de quartz blanc plus ou moins compact et dur, d'un peu de sulfate de baryte et de minerai de fer oxydé imprégnant le quartz. C'est dans cette roche que l'on rencontre des veines do minerai qui forment, dans la masse du filon, des filons distincts , ayant le quartz pour salbandes. Les matières qui composent ces veines sont le quartz, le sulfate de baryte, le fer oxydé qui devient rare dans la profondeur, la blende, la pyrite de fer et de cuivre et surtout la galène ; on y rencontre également un peu de carbonate de plomb. En dehors de ces veines, on trouve aussi du minerai imprégnant les salbandes quartzeuses , et quand la puissance du filon est très-considérable, on y trouve différentes veines parallèles, ainsi qu'on l'a observé au Rio.
La puissance du minerai est très-variable. Au Rio, elle a été jusqu'à trois mètres de galène massive sur une certaine étendue ; quelquefois elle est de cinq mètres de minerai rendant 80 7o de galène. En un point où le filon a 25 métros de largeur, une galerie transversale a recoupé trois veines principales de galène ; ces veines ayant une épaisseur de 0»30 à i"*50. Cette grande abondance d(^ galène s'est trouvée surtout sur le point appelé Rio dans la concession de Monte Vecchio, elle a été constatée sur plusieurs ceiitaiiios de mètres suivant la direction. Les autres par» tics do la con(u*ssion n'ont pas été explorées suffisamment, et les travaux que Ton y a faits jusqu'à ce jour n'y ont pas démontré l'existence (hi minorai d'une manière aussi continue.
A Ingurtosu on a exploité une veine de galène massive, présent
tant la plus grande régularité; sa puissance était de 0"»60; elle s'est continuée suivant une longueur de 250 mètres en direction, niais n'a pas été retrouvée en profondeur.
La mine de Monte-Vecchio produit actuellement environ 3,500 tonnes de galène dont la teneur en plomb varie de 60 à 80 «/o ; la teneur en argent varie de 400 grammes à trois kilogrammes par tonne de minerai; en moyenne elle ne dépasse pas 700 grammes.
La société de Gennamari produit annuellement 3,000 tonnes de galène contenant 80 °/o de plomb. La teneur en argent est de 230 grammes pour la tonne de minerai à Ingurtosu et 500 grammes Gennamari.
Dans le district d'Iglesias, sur les borfls de la mer, à quelques lieues au Nord du port de Carlo-Forte, se trouvent les mines de Masua et Domestica dont les conditions de gisement sont tout à fait différentes. Elles se trouvent comprises dans le calcaire et la dolomie ; les roches ayant une direction nord-sud avec une inclinaison qui varie entre 70 et 90 degrés. Le minerai y est disposé en masses considérables mais irrégulières, suivant les strates du terrain ; il se compose principalement de carbonate de plomb plus où moins riche avec un peu de galène ; à Masua, on a découvert aussi un peu de calamine. L'aspect du carbonate de plomb est trèsvariable ; tantôt c'est une poussière grisâtre , tantôt il est cristallin et blanc. Le plus souvent ce carbonate est mélangé de galène et d'une couleur grise éclatante. Les gangues qui l'accompagnent sont de l'argile, du calcaire etparfois du minerai de fer et du quartz plus ou moins friable.
Le carbonate de plomb a une teneur en argent excessivement variable. Dans le même filon, on rencontre parfois, à côté d'une veine de minerai qui contient 100 grammes d'argent a la tonne de plomb, une autre veine qui donnera trois kilogrammes d'argent. Quelquefois aussi on trouve des ai'giles qui renferment du minerai d'argent sans traces de plomb.
L'allure de ces filons est très-irrégulière. A Masua, ce sont d'im«^ menses poches disposées suivant les strates du calcaire ; on les appelle des églises ; on en compte cinq, très-rapprochées les unes
des autres ; la distance entre les deux églises extrêmes étant de 150 mètres environ.
Les mines de Nébida et de Domestica présentent la plus grande analogie avec celle de Masua ; ce sont les mêmes formations et les mômes minerais; seulement les travaux de recherche n'y sont pas encore assez développés pour savoir si on y rencontrera la même richesse.
Les mines de Monteponi se distinguent autant par leur richesse que par la pureté de leur minerai. Elle sont bien connues par les beaux cristaux de plomb sulfaté que Ton y rencontre.
Ces mines sont ouvertes dans des calcaires dont les couches sont à peu près verticales et suivent une direction nord-sud. Le minerai que Ton y exploite est de la galène très-pure. Sa richesse en argent est de 150 à 200 grammes par tonne. On y trouve aussi du carbonate de plomb, mais en quantité insignifiante, par rapport à la galène. La gangue principale est de Targile ferrugineuse, quelquefois du minerai de fer.
Ces minerais de Monteponi sont remarquables par leur mode de formation. Ils sont en effet disposés en zones ou colonnes entre deux bancs de calcaire ; ces bancs sont verticaux , mais les colonnes de minerai ont une inclinaison plus ou moins foi*te de manière à couper les strates du calcaire.
Généralement la masse de galène est en contact direct avec la roche encaissante sans interposition de gangues, et alors celle roche encaissante n*est pas altérée et forme en quelque sorte la gangue du minerai. Quelquefois elle est mélangée avec des ganguesargileuses et ferrugineuses, et le calcaire au milieu duquel elle se trouve a subi une altération plus ou moins forte.
On compte 27 couches de calcaires dans lesquelles on a découvert des colonnes de minerai. Ces couches ne sont pas très-éloignées les unes des autres ; toutes peuvent être recoupées au moyen d'une galerie de 400 mètres de longueur. Souvent on rencontre deux et trois colonnes dans la même couche, et la distance qui les sépare n'est pas trè>-grando ; elle ne dépasse jamais 100 mètres. Généralement, si on perce une galerie d'une colonne aune autre en suivant le joint de la stratification, on n'observe aucune altération dans les roches, et il n'y a pas interposition de matières étrangères
entre les deux bancs de calcaire. Quelquefois ces roches sont décomposées et renferment des matières argileuses et ferrugineuses, au moyen desquelles on se guide dans les travaux préparatoires.
Ces colonnes métallifères ne sont pas éparpillées dans la concession ; elles sont concentrées dans un espace de 400 mètres de longueur sur 150 mètres de largeur environ.
La production de Monleponi est de 5 à 6,000 tonnes de minerai dont la plus grande partie est à l'état d'alquifoux.
Les minerais de plomb ne sont pas seuls en Sardaigne ; à peu de distance de Cagliari, la Société Petin et Gaudet exploite des gîtes importants de fer oxydulé magnétique. Ce sont des masses concordantes, comprises entre des schistes métamorphiques et des quartzites.
Le minerai est un fer oxydulé à gangue de quartz et de grenat. La puissance totale du gîte est de 10 à 20 mètres , le minerai s'isolant est sur une épaisseur de 5 à 6 mètres.
La Sardaigne présente une multitude (rafileurèments de giies peu connus, dont une partie porte les indices d'anciens travaux. C'est donc un district métallifère important au double point de vue du présent et do l'avenir.
DISTRICTS HfTALUFiRfS DE L'ESPADNE.
La péninsule espagnole est sillonnée de sierras ou chaînes de montagnes dans lesquelles les terrains de transition et les terrains secondaires soulevés et accidentés par les roches porphyriques et trappéennc^s contiennent de nombreux gîtes métallifères.
310,000 tonnes do minerais de plomb et d'argent, représentant 150,000 tonnes do plomb et 25 tonnes d'argent ; 250 mille tonnes de minerais cuivreux, représentant 3,600 tonnes de cuivre; 18,000 tonnes de cinabre, soit 2,000 tonnes de mercure; 70,000 tonnes de calamine, expriment le caractère métallifère de cette contrée.
Il faut ajouter à ces éléments principaux plus de 200,000 tonnes de minerais de fer et de manganèse dont l'exportation développe rapidement l'exploitation.
La Sierra di Gador, le grand producteur de minerais de plomb, contient des gîtes de toutes les formes. La galène et le plomb carbonate y abondent en filons de contact, en filons-fentes et eninjec^ tiens métamorphiques ; à tel point que toute la population de la contrée vit de l'exploitation, du transport et du traitement métallurgique de ces minerais, que les plus simples préparations obtiennent au titre de 66 pour cent.
Les galènes de la province d'Almeria, comprises dans des schistes et des calcaires siluriens et dévouions, sont considérées par les géologues espagnols comme liées à des éruptions serpentineuses postérieures à la craie. Ce qui vient à l'appui de cette hypothèse, c'est qu'au cap de Gates, les filons de galène traversent des trachytes et se lient d'une manière évidente aux phénomènes de la période volcanique. Les émanations métallifères qui ont donné Heu à la formation de ces gîtes embrasseraient donc une longue période ; elles auraient suivi les serpentines et se seraient prolongées pendant et après les éruptions trachytiques.
Près de Carthagène, la Sierra Almagrera renferme des filons plombeux argentifères d'une grande richesse. Les travaux du filon principal, le Jaroso, ont atteint une profondeur de 300 mètres sans que la richesse se soit affaiblie. Les ingénieurs font cependant remarquer que la richesse des minerais est sujette à des variations, en ce sens qu'elle est à peu près la même quelle que soit la puissance. Ainsi elle serait la même pour l'ensemble du filon, que sa puissance soit de 1 mètre ou de 6 mètres ; de telle sorte que les minerais seraient d'autant plus pauvres que le filon est plus puissant, la richesse se trouvant répartie dans une plus grande épaisseur de gangues. Cette assertion assez extraordinaire, ne parait pas reposer sur des observations suffisantes.
La Sierra Morena et la Sierra de los Santos contiennent beaucoup de filons caractérisés les uns par des galènes, d'autres par l'argent arsenical, d'autres par des pyrites plus ou moins cuivreuses.
Nous avons déjà mentioimé les caractères de plusieurs de €•&
gîtes, ceux d*Arayanès et de Huelva sont particulièrement cités pour leur production ; M. Caillaux, dans ses études sur l'exposition de 1867, les spécifiait dans les termes suivants :
€ Le gisement de Huelva, célèbre par la puissance de la masse métallifère qui le constitue et qui consiste en pyrite cuivreuse, est exploité depuis les temps les plus reculés. Cette masse, située au milieu des schistes devôniens plutôt que siluriens qui se prolongent jusqu'en Portugal, se rattache à des éruptions porphyriques qui se voient partout dans le pays et afTecte la forme éruptive en présentant toujours un aspect scoriacé près de la surface. La teneur moyenne du minerai est de 4 pour cent.
€ Le filon cuivro-plombeux d'Arayanès renferme des carbonates, des oxydes et des pyrites de cuivre. Ce filon, d'une grande puissance et d'une grande étendue, offre cette particularité, que les minerais de cuivre peuvent être considérés comme formant, dans un filon plombeux, deux bandes de puissance variable, plaquées l'une au mur, l'autre au toit, qui ne commencent à paraître qu'à 50 mètres au-dessous des affleurements, pour cessera 150 mètres. »
Les minerais d'argent sont une des caractéristiques de la richesse métallifère de l'Espagne. Ils se retrouvent sur un grand nombre de points. Les mines de Guadalcanal, qui ont eu une grande importance, sont ouvertes dans des filons à gangues spalhiques, contenant de l'arsenic natif, de l'argent arsenical et de l'argent rouge arsénié.
Il y a 25 ans, nous avons visité les travaux naissants d'Hiendelencina, dans la Sierra de Guadalajara. Ce sont des filons dans lesquels on trouvait de l'argent rouge, de l'argent gris, des chlorures et bromures d'argent, minerais à l'état de grande dissémination. Aujourd'hui les travaux sont arrivés à 400 mètres de profondeur, trouvant toujours les mômes minerais y compris les chloro-bromurcs, toujours très-disséminés, mais avec assez d'abondance pour être rémunérateurs.
Le massif de transition dans lequel se trouvent les gîtes de mercure d'Almaden et d'Almadenejos, se lie avec la Sierra de Los Santos, dont il est séparé par une chajne granitique.
Nous avons signalé les traits principaux des filons d'Almaden, filons concordants intercalés suivant la stratification des schistes
f06 PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
de transition, siluriens ou plutôt dévoniens, soulevés sur les flancs de masses dioritiques, visibles à quelques kilomètres des mines. Entre ces masses dioritiqUes et les schistes stratifiés fossilifères 0 trouvent des gi*ès d*un vert-brun foncé , dans un état métamorphique prononcé ; roches massives et fendillées, que leur couleur fait désigner sous la dénomination de Fraylesca. C'est dans cette roche que le puits San Théodore a été foncé (flg. 37).
Dans les schistes qui s'appuient sur la Fraylesca se trouvent les filons cinabrifères qui en suivent les contacts. Ces filons son au nombre de trois : San-Diego , San-Francisco et San-Nicolas» le filon Santa-Clara n'étant qu'une ramification du San-Diego qui suit l'inflexion do la Fraylesca.
Les filons ont de 6 a 12 mètres de puissance, ils suivent les plans de stratification des schistes qui sont inclinés à 75 degrés et subissent quelques ondulations dans le sens de l'inclinaison aussi bien que dans le sens de la direction, de telle sorte que les coupes faites par les divers étages d'exploitation donnent des dispositions analogues à celle qui est indiquée par la figure 37, page 88, mais différentes par des variations dans leurs puissances et dans leur écartement.
Le minerai qui remplit ces filons est tellement imbibé de cinabre qu'on ne laisse dans la mine qu*une faible proportion de remblai. Les vides faits par l'exploitation sont immenses, et pour soutenir le toit et le mur, il a fallu, de distance en distance, censtiiiire des voûtes solides qui maintiennent leur écartement. Au neuvième étage, une de ces voûtes, de 20 mètres de portée, jetée en travers de deux filons réunis, peut être citée comme une des plus magnifiques constructions de l'art des mines.
L'ensemble des filons est mbané; le cinabre est souvent cristallin, et dans quelques géodes on le trouve cristallisé. Sous ce rapport, ces filons diffèrent sensiblement des autres gîtes cinabrifères qui ont plutôt le caractère d'imbibitions métamorphiques.
Ce qui est très-remarquable dans ces gîtt\s, c'est que le cinabn? est pres(|U(» le s(mi1 minorai. On y trouve bien quelques échantillons d'autres sulfures métalliques, mais ces mélanges sont accidentels. Les gangues sont des débris des roches encaissantes et de la baryte sulfatée dont certaines cristallisations contiennent à Tintérieur <les zones «raccroissement teintées de cinabre.
Sur quelques points dans Tintérieur de ces filons et dans les profondeurs, on a trouvé des tracer du passage des eaux, et près des surfaces ainsi sillonnées des fragments roulés empruntés au remplissage du filon. M. Cutoli nous a remis à Almaden un fragment de cinabre portant ces caractères de fragment roulé. Les remplissages intérieurs de ces filons doivent représenter des actions lentes et prolongées; il y a existé longtemps des parties vides, il n*est donc pas surprenant d*y trouver les traces des eaux qui pouvaient y tomber, on même temps que des émanations souterraines qui fournissaient à ces gîtes leurs richesses métallifères.
Grâce aux filons d*Almaden TEspagne fournit du mercure au monde entier ; si les gîtes de la Californie lui ont disputé ce monopole , les irrégularités de leur production prouvent la supériorité des filous méthodiquement exploités, sur les gîtes irréguliers dont les produits, surmenés dans les premiers temps, finissent par s'affaiblir lorscjue viennent les difficultés de la profondeur.
La chaîne cantabrique, dans la province de Santander, est assez riche en minerais ; les minerais de cuivre y ont été signalés et même exploités, mais ce sont principalement les gîtes de calamine qui, depuis dix ans, ont attiré Tattention. Ces gîtes se trouvent au pied de la chaîne , sous des formes qui rappellent en partie les conditions de gisement des calamines de la vallée de la Meuse.
Ce sont (les cavités remplies de calamines et d*oxydes de fer concrétioniiés, souvent stala(;tiformes , en rapport plus ou moins direct avec dos filons dans lesquels se trouvent à la fois les carbonates t'oacrétionnés et les sulfures métalliques. Ces gîtes longent le pied de la cliaîne cantabrique et s'approchent de la mer où ils se trouvent enclavés dans des terrains crétacés. Leur production, dans les premiers temps de Texploitation, en 1860, s'est élevée jusqu'au-delà de 200,000 tonnes; dès l'année suivante elle tombait à 35 et 40,000 tonnes, chilïre auquel elle se maintient.
Ce qui est très-remarquable dans ces gîtes, c'est leur caractère stalactiformt». On y trouve des concrétions d'arragonite radiée et de calamine blanche, des pisolites et des boules concrétionnées, comme celles des sources thermales incrustantes de Carlsbad. Le mode de formation a dû évidemment être le même ; ce sont des précipitations déterminées dans les eaux qui remplissaient ces
cavités, par les sources minérales qui les traversaient. Ces minerais présentent toutes les structures de précipitation et d'incrustation et ces phénomènes seraient tellement récents, d'après M. Amalio Maestro, que Ton aurait trouvé des ossements d'animaux (|uaternaires enveloppés par les concrétions calaminaires.
Lo ^'îte (le pyrite de San-Domingos, en Portugal, paraît se rattacher à ceux de la province de Huelva. Ce gîte est décrit comme un amas concordant , dans des schistes de transition soulevés par des porphyres quartzifères.
La direction de Tamas de San-Domingo est de 600 mètres, et sa puissance maximum d'environ 60 mètres. Le minerai presque isolé est une pyrite de fer contenant environ 3 «/o de cuivre. L'extraction a pris une grande activité par l'établissement d'un chemin de fer joignant la Guadiana ; on Tévaluo à . 200,000 tonnes par année qui sont expédiées en Angleterre.
Ce ^\lej <le Ibnno lenticulaire, avec une puissance maximum de 60 mètres reconnue à la profondeur de 50, est déjà très-restreint à celle de 150 mètres; mais dans le voisinage et suivant la même din^ction il existe «raulres amas déjà reconnus et mis en exploitation.
OltmiCTS HÉTALLIPtlIEt DE LA SUtOE ET DE LA RORWtftE
Le massif Scandinave est composé de schistes et de calcaires de transition acn-idtuités par des granités, des porphyres et des roches amphil)oHqu(»s. Les gîh\s métallifères y sont très-nmllipliés, et ils auraient phis d'importance encore si l(»s exploitations n'étaient entravées par la difllculté des transports.
Les roclH\s amphiliolicpu^s paraissent avoir été, en Scandinavie comme rn T<Kscan(% le princi|)al véhicule des émanations métallifères ; ell(»s y s«'rv<»nt souvent de gangut»s aux minerais de cuivre et d«» fer.
La production du cuivre, en Suède, est due, pour la plus grande parlir, au cèir-hre gîltMlr Fahlun en Dalécarhe; c'est un amas ver-
tical et allongé de fer sulfuré, se ramifiant dans des roches amphiboliques qui raccompagnent et qui lui servent même de gangue ainsi que le quartz. La zone extérieure de cet amas, découvert sur une longueur de 400 mètres, est mélangée de pyrite cuivreuse, but de l'exploitation établie aujourd'hui à une profondeur de 350 mètres. Le minerai ne contient en moyenne que 2 — à 3 pour cent
de cuivre.
Il existe en Norwége des gîtes analogues à celui de Fahlun; mais leur position est généralement d'un abord difficile ; une compagnie anglaise en a longtemps exploité un près du cap Nord, malgré l'intensité du froid.
Cette partie de l'Europe est une des plus riches en minerai de fer, dont l'état minéralogique est presque toujours l'oxyde magnétique.
M. Elie de Beaumont a fait remarquer que les principaux gîtes de la Suède étaient disposés suivant une zone linéaire qui traverse la contrée, depuis le lac Onega jusqu'à l'angle S. 0. de la Norwége. Ces gîtes de fer magnétique sont souvent accompagnés de roches amphiboliques qui, dans beaucoup de cas , leur servent de gan^ gue.
Dans la montagne de Taberg, une masse de fer magnétique est enclavée dans l'amphibole, mélangée avec elle, et ce mélango paraît avoir constitué, conmie en Toscane, une véritable roche éruptive.
M. Durocher, dans une étude très-complète desgîtesdelaSuèdo et de la Norwége, résume, dans les termes suivants, les caractères des minerais de fer :
« Sauf quelques cas particuliers, ces gîtes ne forment point de véritables liions, mais des amas de formes diverses, des masses cylindroïques, dont l'axe est fortement incliné ou même vertical et-dont la base est ordinairement très-allongée dans le sens de la schistosité des roches encaissantes; souvent même ce sont de grandes plaques lenticulaires, analogues à des couches, mais ondulées, alternativement renflées et amincies. Les amas contenus dans les gneiss sont rarement isolés, ils constituent habituellement des bandes en forme de chapelets ; des masses lenticulaires fort nombreuses sont juxtaposées bout à bout suivant un même Géologie, T. IL 14
plan de flssiiité ou suivant des plans très-rapprochés ; elles forment des séries de plusieurs kilomètres de longueur.
c Chaque amas considéré isolément a une valeur qui varie de 0"*10 à 60 mètres on Suède, et de O""!© à 20 mètres en Norwége; leur longueur s'élève à plusieurs centaines de mètres. Il y a, il est vrai, des gites qui semblent former des montagnes entières, comme ceux deTaberge en Smolande, de Gellivaraen Laponie; alors leur largeur et leur longueur peuvent être évaluées à plusieurs milliers de mètres ; cependant ce ne sont pas des masses tout a fait continues , elles sont divisées en plusieurs paities par des bancs ou veines de roche stérile.
c Plusieurs mines de fer de la Suède, telles que Danemora, Utô, le Bispberg, etc., ont été approfondies jusqu'à près de 200 mètres et plus, au-dessous de la surface , sans que Ton ait remarqué un appauvrissement ou amincissement du gîte ; cependant, quelques mines ont été abandonnées à cause de la disparition ou de l'appauvrissement du minerai.
c Les amas de fer oxydulé se trouvent dans des roches très- variées et il ne parait pas que leur richesse soit influencée par la nature de ces roches ; les uns sont encaissés dans du gneiss ordinaire, les autres dans des schistes quartzeux, minacés, amphibo-' liques, ou bien dans des couches calcaires ; d'autres se trouvent au contact du gneiss et du granité, rarement au milieu même du granité ; il en est qui font partie de masses diontiques ou amphibohques enclavées dans le gneiss. Il y a des gites très-riches dans chacune de ces roches , mais ceux qui consistent en un mélange de fer oligiste et de fer oxydulé se trouvent moins fré- (|uemm(Mit dans le gneiss ordinaire que dans les couches de quartz schisteux ou de schiste micacé qui lui sont subordonnées.
c Au point de vue de leur composition, les amas de fer oxydulé |)ouv(»nt être envisagés comme des masses douées de caractères un peu variables ; si on les considère sous le rapport des gangues, on peut en faire trois divisions :
« 1" Ceux qui sont fomiés prescjue d*un seul élément, le fer oxydulé : ils peuvent être assimilés à des roches simples ;
« 2- Ceux on le minerai est associé a un mélange de divers silirat(.»s, «a alors il a pu y avoir complication de phénomènes éiuptifs et dt» phénomènes inétaniorphiques, pai* suite d'une transmutation
de certains éléments des roches adjacentes, surtout lorsque cellesci contenaient du calcaire; il s'est produit alors des effets analogues à ceux que présente le contact des roches pyro gènes et stratifiées, il y a eu cristallisation de grenats, épidote, paranthine, etc.;
« 3» Les amas formés d'un mélange de 1er oxydulé et de roche amphibolique et ceux en général où l'amphibole est la^gangue principale du fer oxydulé. Ces derniers peuvent être rangés dans une série dont une des extrémités consisterait en fer oxydulé presque pur, mélangé de quelques cristaux d'amphibole, et dont l'autre extrémité serait représentée par du diorite faiblement magnéticiue, ne contenant guère que des traces de fer oxydulé : au milieu de la série se trouveraient les dioritcs du Taberg qui renferment une proportion moyenne d'oxyde de fer.
€ Les mines de métaux sulfurés, sulfarséniés et natifs nous offrent presque tous les types de gîtes que l'on observe dans le reste de l'Europe. En effet, à Kaafiord, Raipas et autres points de la Norwége, on a des filons bien caractérisés, coupant les roches stratifiées et massives ; mais ce genre de gîtes qui est le plus fré- .quent en Allemagne, en France et en Angleterre, se montre peu développé en Scandinavie.
« Quelques mines ont été exploitées sur des veines peu régulières et peuétcndues en longueur, telles que les veines aurifères d'Eidsvold en Norwége, les veines de galène argentifère qui traversent les roches palœozoïques de la Suède dans la Dalécarlie et la Scanie ; ou bien on a des bandes rectilignes de veines ou de fissures métallifères, comme celles de Kongsberg. Le minerai ne se trouve pas seulement à l'intérieur de ces veines, mais il a aussi pénétré dans la roche adjacente.
« Les gîtes qui ont pour origine des fentes remplies sont les moins fréquents dans le nord de l'Europe ; les sulfures ou sulfarséniures métalliques sont en général intimement mélangés à des roches stratifiées ou schisteuses, quelquefois à des roches massives. C'est ce caractère de dissémination propre aux sulfures" cuivreux, plomboux, argentifères et cobaltifères, qui donne aux mines de la Scandinavie une physionomie particulière, et qui les distingue des autres gîtes. 11 est poussé à l'extrême dans les falhbandes de Kongsberg, qui ont une étendue de plus d'un myriamètre; mais dans les gîtes exploitables, la matière métallique est ordinairement
beaucoup, plus concentrée, et même quelquefois la pyrite cuprifère forme des bancs presque massifs. Tantôt les zones de schistes cristallins imprégnés de sulfures offrent Tapparence d'assises régulières, tantôt les particules métalliques ont éprouvé des concentrations locales et affectent des dispositions particulières en rapport avec certains accidents des roches métallifères : par exemple, à Fahlun et à Sala, la pyrite de cuivre et la galène argentifère sont rassemblées autour de veines chloriteuses ou talqueuses. Le principal gîte cobaltifère de Tunaberg, celui de Bescheska, ne
forme point une assise régulière, mais une espèce de colonne aplatie disposée obliquement dans le plan de stratification ; et en plusieurs endroits de cette région, le calcaire imprégné de cuivre pyriteux et de cobalt gris est mélangé d'une grande quantité de nodules bruns, d'apparence serpentineuse, contenant de petits feuillets de mica et des lan^Ues d'amphibole, qui semblent avoir produit un effet de concentration sur les minerais. Néanmoins la diffusion des sulfures métalliques dans les roches primitives de la Scandinavie, suivant des zones allongées dans le sens de la schistosité, constitue le caractère essentiel des gîtes de cette espèce, et nous a déterminé à leur donner le nom de gîtes en fablhandes^ en généralisant la dénomination employée depuis longtemps à Kongsberg.
€ Les dépôts métallifères situés à la séparation des schistes ou calcaires et des roches granitiques ressemblent aux amas de con** tact des autres contrées. La substance métalUque a rempli des crevasses de formes diverses, des fentes ii'régulières et ramifiées, elle imprègne aussi la roche encaissante ; les gangues principales qui l'accompagnent sont le quartz, la chaux carbonatée et fluatée. Les nombreux gîtes de contact que forment dans la Norwége méridionale le cuivre pyriteux et la galène argentifère sont analogues aux mines de cuivre et de plomb de la Toscane. »
Un fait spécial au terrain métallifère du massif Scandinave, et par cela môme le plus intéressant, est le développement des gîtes dans les couches (Htes Fulilbandes.
Le terrain, scliisteux des environs de Kongsberg est en stratiOcations très-inclinéos, 75* à 80", les couches sont en général multiples et très-cristallines. Plusieurs de ces couches sont pénétrées
de pyrite de fer que ron distingue principalement parce qu'en se décomposant , les roches deviennent ocreuses, ce sont celles que Ton appelle fahlbandes. Elles ne sont pas continues et forment des zones allongées dans la stratification des alternances schisteuses qui constituent le sol. Ce sont en réalité des portions de couches, imbibées par les émanations métallifères de pyrites de fer, auxquelles se joignent quelquefois des pyrites cuivreuses, des blendes et des galènes en mélanges intimes.
Les fahlbandes aux environs de Kongsbergont en plan une forme lenticulaire très-allongée ; leur épaisseur varie de 150 à 200 mètres et leur longueur peut être de plusieurs kilomètres. L'ensemble de la zone schisteuse qui les contient présente une superficie de 5 à 6,000 mètres de largeur sur 28 kilomètres de longueur; de telle sorte que les fahlbandes' pourraient déjà être considérées comme des gîtes métallifères à très-bas titre, enclavées dans le terrain schisteux de transition, sous forme d'amas lenticulaires et concordants.
Les filons métallifères sont en très-grand nombre, ils traversent le terrain à fahlbandes, à peu près normalement, et comme il est
Fig. 53. — Disposition des filons dans les fahlbandes de Kongsberg.
indiqué par la figure 53, qui représente la fahlbande la plus riche dans laciuelle sont comprises les filons argentifères les plus productifs, A, li, G, D, E.
Les liions ne sont en effet riches en minerais que dans les parties de leur plan qui traversent les fahlbandes. Ils se prolongent souvent au delà, mais ils cessent d'y être suivis, parce que l'expérience a démontré qu'ils devenaient constamment stériles.
9tl PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
Ces liions ont i^ux-m^iiies des Tonnes particulières; ils sont très-minces , et leur puissance totale est composée d'une série de fissures parallèles de quelques centimètres d'épaisseur , plutôt que d'une fissure unique entre toit et mur. La flgure 54 représente cette disposition pour un < '■ des liions dans le groupe dit du
' Roi (B); ce groupe est un des
' ' plus productifs. Suivant les ob-
servations de M. Durocher, c'e^ une distension du terrain, suivant uno direction déterminée, répartie S0; ' en plusieurs petites Tentes plutôt
Pig ji — iiLspu^iiiiii: du mintrrii qu'eu uuQ Bcule. La nature cassante des fahlbandes s'est prêtée à ces brisures qui se perdent dans les schistes qui les bordent.
Les fahlbandes sont ainsi devenues le siège privilégié des filons riches, phénomène qui so trouve répété sur plusieurs points du massif Scandinave.
Les exploitations suédoises se sont développées depuisdix ans par la mise en valeur <lcs minerais de zinc. La société de la Vieille- Montagne y exploite notamment un gîte de blende à Askersund, sur le lac Vetteru. C'est un véritable illon reconnu sur S kilomètres de longueur, dont la puissance varie de 1 à 15 mètres et qui envoie 15,000 tonnes de hiendo aux usines de la Belgique.
DISTIICTS lÉTAUirtlU 01 L'II
Les exploitations métallifères de la Russie sont rassemblées dans les monts Uurals, les monts Altaï et laOaourie, qui constituent les trois arrondissements de mines de la Si)>éno, désignée sous les dénominations d'Ekatlicrinbourg, de KoIj-^-an et de Nertchinsk.
La chaîne de TOural, qui forme la limite de TEurope et de TAsie, est le plus productif de ces districts ; on y exploite Tor, le platine et des minerais de cuivre et de fer. Ces gîtes sont principalement situés sur le versant d*Asie, suivant une ligne qui commence à Ekatlierinbourg et se continue jusqu'à 4 à 500 kilomètres vers le nord.
Les monts Altaï, qui séparent la Sibérie de la Tartarie , renferment les célèbres mines d'or et d'argent aurifère de Kolyvan et de Zmeof ; ces mines paraissent, dans TAltaï comme dans l'Oural, appartenir aux schistes de transition. La Daourie, contrée montueuse qui sépare le lac Baïkal de l'océan Oriental, renferme surtout d'abondantes mines de galène argentifère, contenues dans des calcaires métamorpliiques.
Le lavage des sables aurifères maintient, depuis vingt ans, un produit d'environ 20,000 kilogrammes d'or.
Presque tous les sables aurifères contiennent un peu de platine, mais ce métal est principalement concentré dans les sables de Nijni-Taguilsk, qui fournissent 1,900 kilogrammes sur environ 2,000 qui sont produits par l'ensemble des lavages.
Dans les vallées do l'Oural, la région des sables aurifères s'étend du sud-ouest au nord-est sur une longueur de 50 kilomètres environ, entre les rivières Atlian, Miask et Ouï. Les couches de ce sable sont assez ordinairement recouvertes par des couches stériles de quelques mètres d'épaisseur, formées surtout d'argile et d'alluvions tourbeuses. Quant à leur composition, elle consiste en conglomérats composés de roches anciennes , telles que granités, syénites, gneiss, quartz et schistes, réunis par une argile ocreuse et un sable quartzeux. Les gros fragments sont triés et rejetés, et toute la masse argileuse est ensuite passée sur des cribles formés de barres dont l'écartement est de deux centimètres au plus : ce qui ne passe pas à travers le crible est encore rejeté. L'or se trouve disséminé en particules, en paillettes et filaments, en pépites arrondies et aplaties dans le sable argileux le plus fin, qui sert ainsi do ciment aux roches de transport, et qui, étant concentré par le lavage, reste composé de quartz cristallin, de jaspe, de fer oligiste ot de fer magnétique.
Les sables aurifères ne sont pas continus ; ils sont divisés, par les saillies des roches encaissantes, en lambeaux allongés qui ont depuis 50 jusqu'à 500 mètres de longueur, et lorsque, par exception, ils atteignent plusieurs kilomètres de longueur continue, ainsi que cela arrive dans les lits des ruisseaux de Miasta et de Tach- Koutargan, la teneur aurifère n*est pas homogène et les parties riches y forment des îlots isolés. La largeur est ordinairement comprise entre 10 et 60 mètres. Enfin Fépaisseur varie de 0*70 à 2 mètres.
Ces sables aurifères occupent rarement toute la largeur des vallées ; ils n'existent que dans la partie la plus basse et s'amincissent à mesure qu'ils s'en éloignent.
La composition des sables démontre qu'ils doivent leurs principes métallifères à la destruction de gîtes en place. On trouve en effet, dans les hautes vallées, des alluvions qui contiennent les gangues aurifères. Aussi, bien avant que l'or et le platine, concentrés par les opérations de lavage, puissent être très-apparents» on voit se dégager des sables argileux, le fer oxydulé, la pyrite de fer, le fer chromaté, le rutile, l'anatase, la pyrite cuivreuse et quelquefois même le cinabre et la galène. Outre les gangues de quartz cristallin, on trouve également de la dolomie, du spath magnésifère, de l'amphibole, de l'épidote, du grenat, du corindon» annexes constantes de l'or dans les gîtes en place.
Ce sont donc les eaux diluviennes qui, par leur action érosive» ont désagrégé, roulé et broyé ces gangues , en ont *isolé l'or, et ont rendu exploitables, sous cette nouvelle forme d'alluvions, des gîtes qui seraient restés sans valeur sous leur forme première.
Un seul des gîtes en place est exploité, c'est le filon de Berezow. L'or y est engagé dans un quartz chargé d'oxydes de fer et de p^Tites ; souvent le groupement de ces trois substances est tel, qu'on est conduit à penser que l'or, d'abord engagé dans les pyrites, n'a été isolé que par leur décomposition. On retire de cette mine environ 80 kilogrammes d'or par année.
Les ingénieurs russes ont fait des observations intéressantes sur le gisement des sables aurifères. Ils ont remarqué qu'ils reposaient rarement sur le granité ou sur la syénite, mais plus ordinairenu^nt siu* les roches schisteuses, dans le voisinage des serpentines
DISTRICTS BtËTALLIFËRES DE L'EMPIRE RUSSE 217
et des roches amphiboliques. Cette loi les a conduits à considérer l'or comme ayant son gisement principal dans le quartz ferrugineux des couches schisteuses métamorphiques, en relation de contact ou de voisinage avec les serpentines et les diorites. Quant à leur distribution géographique, les sables aurifères existent principalement sur les derniers versants, en forme de plateaux qui longent et terminent la chaîne ; ils apparaissent donc, sous le double rapport de leur distribution et des matières constituantes, comme résultat d*un phénomène diluvien général qui a affecté Tensemble de la contrée.
C'est en 1814 que furent découverts les sables aurifères de l'Oural, et ce fut en 1823 que Texploitation prit quelque activité. Dans TAltaï, les exploitations datent seulement de 1830.
On a cité des sables d'un titre très-élevé, mais ces proportions ne s'appliquent qu'aux sables déjà criblés et préparés qui ont été transportés aux ateliers de lavage, et non à Tensemble des roches abattues. La teneur véritable est donnée par le mouvement des atehers de Miask qui opèrent sur des sables argileux dont toute la masse est à peu près soumise au lavage. En 1864 on avait lavé 482,000 tonnes de sables qui ont produit 720 kilogrammes d'or. C'est une richesse de 0,0000016.
Pour les autres districts , les titres de ^35^ maximum de
richesse à —^ — minimum , ne s'appliquent qu'aux sables lavés,
l'exploitation portant, ainsi qu'il a été dit, sur une masse d'alluvion que l'on débarrasse des blocs et des cailloux roulés.
Les monts Ourals renferment les principales mines de cuivre de la Russie, dont les plus productives sont celles de Tourinsk et de Nijni-Taguilsk. L'abondance des carbonates, des oxydes de cuivre et du cuivre natif, dans la plupart des gîtes exploités, donne à leurs produits une pureté remarquable. Les malachites de la Russie jouent un grand rôle comme pierre d'ornement. Les plus beaux spécimens proviennent des mines de Nijni-Taguilsk où ' on la trouve en masses considérables. Certains blocs extraits pesaient plus de 40 tonneaux.
Comme gisement, on a remarqué que les minerais de cuivre étaient souvent au contact du calcaire et des trapps (mine de Bogos-
218 PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALIIFËRES
lovsk); iis appartiennent probablement à la classe des gites irréguliers et de contact.
Les mines d'argent, de plomb et de cuivre de rAltai paraissent aussi former des gîtes do contact. Les principales, celles de Kolyvan, sont représentées par les ingénieurs russes, comme des amas stratifiés, placés entre les couches métamorphiques et des porphyres qui les pénètrent. Les minerais des parties supérieures des gîtes sont des terres ocreuses, argentifères et aurifères, mélangées de carbonate de plomb. A mesure qu'on descend en profondeur, ces substances sont remplacées par des sulfures.
Il en est de même des gîtes de cuivre, riches en carbonates» oxydes et cuivre natif vers les Affleurements, et exclusivement composés de cuivre pyriteux ou panaché dans leurs parties inférieures. Il paraît môme que ces gîtes s'appauvrissant trèssouvent, les travaux ne sont poussés qu*à des profondeurs peu considérables , de sorte qu'on les a regai*dés comme limités dans tous les senâ et formant de véritables amas.
Ainsi le gîte de Zyrianofsk est représenté comme enclavé dans les schistes talco-chloriteux : sa longueur en direction est de 160 mètres; sa puissance varie de 3 à 14; on Ta exploré jusqu^à 55 mètres de profondeur. A sa base, ce gîte se divise en deux branches, et la roche qui les sépare est tellement cristalline, qu'elle a Tapparence du porphyre. La masse du gîte est composée de quartz servant de gangue, dans la partie supérieure, à des minerais ocreux, et, dans la partie inférieure, à des minerais sulf\irés ; en certains points, l'abondance de ces minerais est telle, qu' ils éliminent complètement la gangue quartzeuse. La galène argentifère, les pyrites de cuivre et de fer, le cuivre gris argentifère, la blende, sont les minerais sulfurés ; le carbonate de plomb, les carbonates de cuivre, l'hydroxyde do fer, constituent les minerais ocreux. Le niv(^au moyen de la transformation des minerais est à environ 30 mètres des afneurements. Les mines de Zyrianofsk produisent annueljomeut 6 à 7,000 tonnes de minerais, qui rendent 8,000 quintaux métriques de plomb, 5,000 quintaux de cuivre et 700 kilogrammes d'argent.
Dans un grand nombre de ces mines de Kolyvan, tous les minerais sont mélangés, et le mélange est quelquefois si intime, que le
triage on est impos&ible. Cependant les gîtes de cuivre ont, dans le district, une tendance à s'isoler des gîtes d'argent.
Les mines de plomb argentifère de l'arrondissement de Nertchinsk traversent des alternances de calcaires, de schistes et de grauwackes, et, comme en Angleterre, la distribution des minerais est tellement irrégulière, que beaucoup de gîtes sont considérés comme épuisés.
Les mines de l'arrondissement de Nertschinsk fournissent plus de 17,000 kilogrammes d'argent par année, c'est-à-dire la presque totalité de la production russe ; elles fournissent en outre environ 1,200 tonnes de plomb.
Les mines de fer, do cuivre, de plomb, de mercure, d'argent et d'or de l'Amérique du Nord, prennent un développement dont on a peine à suivre le mouvement rapide. Tandis que dans la vieille Europe, presque tous les gîtes métallifères peuvent être considérés comme explorés et que l'histoire de leur exploitation restô toujours à peu près la même, chaque période de quelques années apporte des faits nouveaux et importants dans la production des Etats-Unis.
Parmi les gîtes de minerais de fer cristallins, il en est deux qui sont importants par leur puissance et leur composition. Le gîte de Marquette, sur les bords du lac Champlain,est formé d'un mélange de fer oxydulé et de fer oligiste intercalé dans des schistes cristallins. Il expédie déjà 250,000 tonnes déminerai par année. Le gîte de New- Jersey est bien connu des minéralogistes par ses échantillons d'oxyde rouge de zinc, de franklinite et de fer oxydulé ; il résulte de la composition mixte de ce gîte, l'exemple unique de minerais traités pour zinc, qui sont ensuite repris pour la fabrication des fontes dites spicgel.
Tous ceux qui s'occupent des métaux se rappellent l'émotion générale que produisit, de 1855 à 1857, l'arrivée en Europe de cargaisons entières de cuivre natif. Ce cuivre d'abord recherché dans
les ruisseaux sous forme de fragments roulés, fut bientôt mis en exploitation dans les gîtes en place. Aujourd'hui la production annuelle est évaluée à 10,000 tonnes.
Ces cuivres natifs sont de qualité supérieure et souvent argentifères. Parmi les échantillons de choix, on voit l'argent natif s'isoler dans le cuivre, en grains cristallins, en dendrites géodiques. La fièvre du cuivre s'empara dès la découverte des gîtes en place, de bon nombre d'exploitants, la France elle-même y prit part.
Ces pionniers de l'industrie minière , sur le littoral désert du lac Supérieur, apprirent à leurs dépens toutes les difficultés des premières exploitations. Une seule compagnie réussit et vit succomber autour d'elle toutes celles qui avaient des gîtes moins riches et moins faciles. La France, n'en rapporta que deux bons mémoires géologiques de MM. Rivot et Borie qui avaient pris part aux premières explorations.
Aujourd'hui la tâche est devenue plus facile ; les mines de cuivre ont créé des villes, des routes ; on n'exploite plus seulement quelques filons privilégiés dans lesquels la difilculté principale est de couper et détacher les rubanements de cuivre qui les ont en partie remplis, mais principalement les roches trappéennes de contact, dans lesquelles le cuivre disséminé en grains , en veines ramuleuses, en plaquettes déliées peut être obtenu et concentré par le bocardage et les procédés de préparation mécanique. Grâce à ces procédés la production du cuivre natif s'est régularisée.
La connaissance et l'exploitation des gîtes de galène dans le haut Mississipi avaient précédé celle du cuivre. Une zone de plus do 100 kilomètres traversant une partie du Missouri, de l'Ulinois et de l'Arkansas, présente dans les couches siluriennes des gîtes considérables de galène qui paraissent irréguliers et concordants ; ils produisent, dit-on, 20,000 tonnes de plomb ou d'alquifoux par année.
Il manque à la géologie une étude de ces gites qui doivent présenter des coiidilions d'un grand intérêt, A en juger par les belles cristallisations que l'on y trouve. Beaucoup (réchantillons sont formés de cristallisations confuses <le galène et de soufre en exc^s. Cette exception minéralogique con<luit ù des hy|)Othês(^
très-diverses sur le mode de formation de ces gîtes, mais les observations manquent pour les apprécier.
Les gîtes de mercure de New-Almaden, vers le littoral de la mer Pacifique, ont été découverts après les gîtes aurifères de la Californie. Les chercheurs d'or exploraient tous les versants, tous les ravins, ils eurent bientôt signalé les affleurements du cinabre.
Les gîtes de New-Almaden sont dans des terrains argilocalcaires attribués à la période crétacée ; ils paraissent subordonnés à des masses serpentineuses et avoir des formes tout à fait irrégulières.
D'après les documents fournis en 1867 à l'Exposition universelle, les mines de New-Almaden auraient produit jusqu'en 1868 une moyenne de 5,000 tonnes de minerai, ayant fourni 1,000 à 1,200 tonnes de mercure par année ; en 1865, cette production aurait été de 16,000 tonnes de minorai, ayant fourni 1,900 tonnes de mercure, de telle sorte que la richesse du minerai serait tombée de 22 «/o à 12 Vo.
Le cinabre de New^-Almaden est saccharoïde et se mélange de pyrite de fer en quantité assez considérable. Cette condition le distingue des cinabres d'Almaden et contribue à affaiblir la production; mais ce qui la menace surtout, c'est que le gîte n'a pas les allures d'un filon régulier et que les conditions de puissance sont sujettes à des variations qui peuvent compromettre l'avenir de l'exploitation.
Les mines d'or de la Californie, les mines d'argent de la Nevada et du Colorado, sont deux des plus grands événements dans l'histoire do l'industrie minérale. Ces découvertes ont transformé toute la région de l'Amérique située à l'ouest des montagnes Rocheuses ; elles ont créé un mouvement immense ; d'émigration, des villes, des colonies minières; elles auront bientôt créé le chemin de fer du Pacifique qui traversera tout le continen
Los détails que l'on connaît sur les minerais d'or et d'argent de cette coiiti'ée n'ajoutent à l'histoire des gîtes métallifères que des oxoinplos plus vastes ; mais les proportions ont précisément un intérêt spécial. L'exposition de 1867 a été l'occasion de la communication do documents, d'échantillons qui ont ajouté à ce que l'on savait (lôjA sur cos gîtes et qui ont été heureusement résumés par
M. Cûillaux. Nous ne pouvons mieux faire que d'emprunter quelques passages de ce compte rendu.
« Les alluvions aurifères de la Californie forment un immense bassin situé sur les versants de la Sierra Nevada, entre cette Sierra et les montagnes de la Côte, depuis le 35* degré de latitude jusqu'au nord de TEtat, sur envii'on 800 kilomètres.
« Ces alluvions se composent d'alluvions anciennes , formées de couches de graviers, de sables, d'argiles, d'une puissance qui atteint quelquefois des centaines de pieds, qui couvrent de vastes étendues ou sont elles-mêmes recouvertes par des coulées basaltiques, et d'alluvions récentes qui proviennent de l'érosion et de la dénudation séculaire des précédentes.
« Ce fut en 1855 qu'on distingua pour la première fois ces diverses alluvions, et c'est de cette époque que date véritablement la connaissance du vaste dépôt aurifère de la Californie; Tobservation fit reconnaître que de riches dépôts d'or appartenaient au lit d'anciennes rivières recouvert sur de grandes étendues par des couches de graviers ou d'argiles. On reconnut les sinuosités de ces anciens cours d'eau, les rapides, les parties les plus profondes, les ruisseaux tributaires ; enfin, on acquit la certitude qu'ils avaient existé pendant des siècles avant les alluvions actuelles.
c Dans ces anciennes rivières, l'or était distribué d'après les mômes lois que dans les dépôts de l'ère géologique actuelle, mais en plus grande abondance. Les cavités de la roche sous jacente étaient d'une richesse considérable, et les points d'intersection de ces anciens courants avec les cours d'eau existant aujourd'hui présentaient aussi une plus grande abondance de métal.
« La partie la plus importante de ces anciens lits de rivière, connue sous le nom de Dluc-Lead^ avait une largeur de 100 à 800 pieds et 40 milles de longueur, ou 60 kilomètres. On évalue a plus de 25 millions do dollars l'or (jui en a été extrait jusqu'en 1806.
« Ce fut encore vers cette épo(iue que l'on découvrit la continuation dos alluvions au-dt^ssous des coulées basaltiques de Table- MouiUnin,
« Les travaux ont du varier de forme suivant la profondeur des sables, ou des argiles aurifères au-dessous de la surface, soit nu-dessous d(»s basnlt(*s; ils consistaient en plaoïM'S superficiels, eu
vastes chantiers à ciel ouvert d'une grande hauteur, soit en placers profonds, et en travaux souterrains.
« Presque tous les placers superfîiMels de Californie qui, dans le principe, étaient si immensément riches et qui ont d'abord attiré Tattention du mineur, sont maintenant pour la plupart épuisés; néanmoins, la majeure partie de Torde cette contrée provient encore du lavage des sables.
« En 1864 et 1865, les travaux se reportaient de plus en plus vers le Nord, et les plus importants d'entre eux se trouvaient concentrés sur le North-Fork-Juba où l'épaisseur des sables était d'environ 40 mètres.
« D'après le professeur Sillimann, on avait dépensé plus de trois millions de francs pour amener Peau sur ces placers qui, pendant plusieurs années, avaient produit annuellement plus de dix millions de francs.
c Le Country-rocky ou la roche dans laquelle se trouvent les veines de quartz de la Californie, consiste principalement en schistes argileux métamorphiques ; il en existe aussi dans le greenstone et dans le granit ou à leur contact ; on n'a pas encore pu déterminer à laquelle de ces trois roches correspondait la plus grande richesse, car chacune d'elles a présenté des veines dont la production est importante et les travaux y ont atteint une grande profondeur.
< Le nombre des veines aurifères est très-considérable en Californie , mais le nombre de celles qui sont susceptibles de fournir l'or avec bénéfice paraît assez restreint. Ces veines, généralement intercalées dans *la stratification des schistes, y forment des faisceaux d'une très -grande étendue, mais chaque veine est assez limitée dans le sens de la direction , et la partie métallifère occupe toujours une étendue moindre que celle du quartz qui le renferme. Leur puissance, qui atteint quelquefois 25 pieds, n'est moyennement que de 3 pieds , et l'on a observé que les veines les plus étroites avaient une plus grande teneur en or.
« Dans le comté de Mariposa, on remarque l'une des plus puissantes veines quartzeuses de la Californie, dont les affleurements sont visibles sur de grandes distances, et l'on est porté à croire que les puissants affleurements quartzeux qui traversent les contrées de Tuohunne^ Calaveras et Amador^ et se montrent
sur plus de 60 milles de longueur, appartienneat au même -gisement. Un grand nombre de mines se trouvent sur cette gréai' veirif et entre autres la mine d'Ëureka, Tune des plus riches de Grass- Valley.
« Dans le voisinage de ce filon se trouvent les placers les plus étendus qui, épuisés aujourd'hui pour la plupart, ont été, dans le temps, regardés comme les plus riches de la Californie.
c On a agité beaucoup, en Californie, la question de raccroissement ou de la diminution de richesse des veines dans la profondeur, et un très-grand nombre de mineurs admettent Topinion émise par les savants que cette richesse diminue en s*approfondissant.
c II est certain, d'après toutes les relations qu'on peut lire, qu'un grand nombre de veines ont été abandonnées après avoir fourni près de la surface de grandes quantités d'or. Il est certain aussi que, généralement, les affleurements soumis aux influences extérieures qui avaient réagi sur les surfaces présentaient, dans beaucoup de points, une richesse plus grande qu'à une certaine profondeur au-dessous d'eux; cependant, on cite aussi des faits nombreux qui tendent à démontrer qu'il serait peut-être prématuré de déduire aujourd'hui, de l'observation des faits que l'on connaît, aucune conclusion positive relativement à la distribution de l'or dans les gîtes, et à sa diminution ou à son augmentation dans la profondeur. Ainsi, sans parler de beaucoup d'autres, une des mines A'Amador-County montrait la plus grande richesse d'environ 30 dollars à la tonne, entre 1,000 et 1,100 pieds de profondeur sur l'inclinaison de la couche. Quoi qu'il en soit, les ingénieurs dont nous avons les documents sous les yeux, MM. Ross Brown, F. Baron Richtofen, Ashburner, Remond, etc., s'accordent tous pour reconnaître qu'à côté de ces nombreuses veines dont l'imporlanco peut cesser rapidement avec le développement des travaux dont elles sont l'objet, se trouvent dos veines et des fUons d'une grande puissance où la richesse ne pourra être arrêtée que par la limite des moyens d'emploi d'extraction. Tous enfin reconnaissent (jne les mines de quartz de ces contrées, quoique progressant lenlenienl, seront pour longtemps encore une des sources les plus considérables pour la production de Ter dans le monde. ' « Nous devons rappeler encore que dans les Ktats du Pacifique,
DISTRICTS MÉTALLIFÈRES DE L'AMÉRIQUE DU NORD 3i5
et notamment en Californie, partout où les veines aurifères ont été découvertes, on a signalé des teneurs en or très-élevées dans les pyrites de fer, sans que Ton soit encore parvenu à extraire cet or d'une manière complète. On estime généralement que des procédés actuels d'extraction donnent une perte de 20 à 40 % d'or. D'une extrémité à l'autre de la Californie, l'attention des mineurs est fixée sur ce point, et beaucoup de compagnies conservent les résidus de l'amalgamation, dans l'espoir qu'on parviendra un jour à les traiter d'une manière parfaite. Un grand nombre d'inventions ont été faites à ce sujet, de nombreux essais ont été tentés, et il paraît que tous ont été à peu près infructueux.
a L'argent de la Californie provient du district de Washoë dans la Sierra-Nevada, où le filon de Comstock fut reconnu en 1859. La découverte de l'argent dans cette contrée donna lieu dès le début à un entraînement fébrile analogue à celui qui éclata au commencement de la découverte de l'or, et c'est de cette époque que datent les explorations lointaines et la reconnaissance d'immenses richesses minérales qui, depuis les montagnes Rocheuses jusqu'à la côte du Pacifique, existent dans toutes les contrées qui environnent la Californie.
« La chaîne qui renferme le gisement de Comstock est aujourd'hui, relativement à son étendue, l'un des points du globe qui fournit le plus d'argent. Les mines dont Virginia-City est le centre, établies sur les gisements argentifères de Comstock-Ledge^ paraissent merveilleuses par l'extension de leurs travaux, la rapidité avec laquelle se font les opérations d'extraction et de préparation mécanique. Ces gisements consistent en un faisceau de filons parmi lesquels se trouve un filon principal qui porte plus particulièrement le nom de Conislock-Lode,
a D'après M. Hichtofcn t cette mine présente tous les caractères d'une grande « veta-madre » entourée souvent de veines de plus ou moins d'importance. Elle peut être assimilée aux grands gisements deSchemnitz etFelsobanya en Hongrie, à la veta-madre de Guanajuato etàlaveta-grande deZacatecas. » Sa puissance moyenne varie de trente à soixante-dix pieds, avec une tendance uniforme à l'expansion, en s'approfondissant, et de puissantes salbandes argi- Géologie. T. II. 15
leuses en limitant les parois. Les minerais consistent en sulfures d'argent associés à des sulfures d'antimoine, de plomb, de cuivre, etc. Ils y forment des amas, des colonnes ou des bandes au milieu de la roche qui les renferme, et dans le commencement des exploitations on trouva plusieurs dépôts ou bonanzas exceptionnellement riches qui avivèrent les espérances jusqu'à Texagération, et qui ont donné lieu plus tard à de vives déceptions ; Tor et l'argent natif sont souvent associés aux minerais.
c La Sierra-Nevada, qui renferme ce puissant faisceau métallifère, comme la plupart des chaînes de montagne de celte contrécv est formé de granité traversé par de grandes masses serpenti* nouses, dioritiqiics, quartzouses ou syéniti(pios sur lesquelles s'ai>puient des schistes micacés ou talqueux, des calcaii'es cristallins ou des roches sédimentaires ai'gileuses ou siliceuses.
« Quarante-six compagnies occupent une longueur de gîté de 22,258 pieds ou d'environ six kilomètres; la profondeur maximum des travaux, dans le courant de 1866, était de 250 mètres, et Ton estime le développement hnèaire total des travaux a 67 milles et demi, ou environ 110 kilomètres. Le cuhe des travaux de service, tels que puits, galerie, etc., « tlie doad Work » était estimé a 14,167 yards cubes, ou 10,827 mètres cubes.
« On estime généralement (pie le produit moyen de la tonne de minerai est de 40 dollars.
€ On aura une idée de rim{)ortance des travaux de Washoô par le chiffre de production qui, depuis 1863, parait se régler à la valeur de 16 millions de dollars par année. »
Les liions d'Austin, dans^la Nevada, ont été étudiés par M. Buel : • il a signalé des diorilcs et «les porphyres connue sortis à proximité des liions et ayant ainsi frayé le chemin aux émanations métallilères. Des trachytes ont égaleinc^iit sillonné la zone métallifère <le la Nevada, où Ton rencontre encore de nondu'euses sources thermales. Il est inléressant <le voir celte identité (robservations et de conclusions géologiques, qui dans leNouveau Monde comme dans l'Ancit»!!, conduisrnl les géologues à considérer les fdons métalli- 1ères comme liés à des roches érnptives ijui ont ouvert les fraclun»s, soii à des sources thermales et minérales, dernière expression des phénomènes (|ut les ont remplis.
L*Amérique du Sud, à laquelle les phénomènes volcaniques ont imprimé une si grande unité de constitution géologique, présente les gîto\s métallifères développés sur une échelle encore plus générale. Sur les versants de la chaîne des Andes Cordillères se trouvent, comme dans la Nevada, des roches éruptives de tous les Ages, et nulle contrée ne semble être encore en rapports plus nombreux avec les feux souterrains.
La formation des minerais d'argent et d'or domine par son importance toutes les autres formations métallifères, de même que les trachytes et les volcans modernes ont dominé les caractères de constitution physique imprimés à la contrée pendant les périodes précédentes.
Les mines du Mexique ont été Tobjct d'une étude toute particulière à l'époque de l'occupation française, et l'ingénieur Guillemin a publié un compte rendu détaillé de la mission qu'il avait reçue à ce sujet. Nous citerons un résumé qu'il en a extrait lui-môme pour le compte rendu de l'Exposition pubHé en 1867.
« L'étendue des terres métallifères au Mexique est plus considérable qu'on ne le pense généralement ; elle mesure les quatre cinquièmes de la surface du pays, et comprend l'espace limité par les côtes de l'océan Pacifique d'une part, et de l'autre par une ligne parallèle menée de Paso-del-Norte à Tchuantepec. Ce parallélogramme ne comporte pas moins de 2,000 kilomètres de longueur sur 600 de lai'gour, c'est-à-dire que la surface qu'il représente n'est pas moindre de 1,200,000 kilomètres carrés ; environ le double de la surface totale de la France.
« La Sierra-Madre du Pacifique occupe le milieu de cette figure et la partage en trois régions distinctes : terres basses, montagnes et plateaux, entre lesquelles les filons métalliques sont répandus irrégulièrement.
« Les mines de la région des plateaux ont reçu, entre toutes, le plus grand développement en raison du climat, des ressources
agricoles et de la facilité des communications. Il n*est pas certain qu'elles soient les plus riches; elles ont été et sont encore les mieux exploitées. Elles comprennent les mines de Real-del-Monte, Guaiiajuato, San-Luis-Fotosi, Zacatecas, Catorce, Fresnillo, Sombreretc, Chihuahua, etc., etc., pour ne citer que les plus importantes.
< Dans chaque locahté il existe un système isolé de filons, quelquefois facile à saisir ; il se compose d'un faisceau de liions directeurs et d'un second faisceau de filons croiseurs; d'autres fois, c'est au contraire un réseau de veines métalliques d'un arrangement très-compliqué, et il est rare que deux localités voisines ne présentent pas entre elles une très-grande dissemblance de gisement.
« Ces groupes de filons occupent des massifs de grandeur variée, isolés les uns des autres, sur le grand plateau mexicain. On trouve également des filons dans les plaines, autour de collines sans importance, comme au Fresnillo^ à Plateras, à Cai*Cas et dans beaucoup d'autres endroits. Il est probable que les alluvions en cachent un grand nombre.
« La Sierra-Madi*e contient les exploitations renommées de Batopilas, Morelos, Guadalupe y Calvo, San-Dimas, Guarisomey, Panuco, Balanas, etc.
c Les terres basses présentent en Sonora de nombreux gisements plus irréguliers que riches,, paiiui lesquels il faut citer ce bizarre enchevêtrement de filons placé près de Rio-Yaquis, et que l'on a nonnné IJonanzita, Le Sinaloa ofl're les gisements importants d'Alamas, Culiacan, Hosario et le Jalisco, les mines de Compostella, de Saint-Sébastien et celles qui s'étendent au Sud de Mascota jusqu'aux environs de Colima.
« Le Michoacan, le Guerrero et l'Etat de Oigaca renferment des (exploitations (|ui avaient un grand renom à l'époque de la conquête de Cortez.
« La situation si ditîérente de ces gisements ne permet guère de résumer leurs caractères, et c'est tout au plus si l'on peut indiquer les écarts extrêmes de leurs variations.
« Les mines s'exploitent à toutes les altitudes, depuis un niveau inférieur à celui de TOcéun (mines de Hosario, Sinaloa), jus(|U*à
2,800 mètres de hauteur dans la Sierra de Catoroe (mine de Guadalupe).
« Les filons sont répartis dans tous les terrains qui couvrent rimmense étendue des terres métallifères ; on les rencontre dans les grès, les grauwackes, les conglomérats, les brèches, les calcairos ot les schistes appartenant aux formations secondaire*^.
« Ils sont souvent enclavés dans des roches métamorphiques d'une nature particulière qui forment au Mexique une classe de porphyres très-curieuse à étudier.
€ On en rencontre chaque fois que se montrent des roches cristallines, dans les granités, les syénites, les gneiss, les diorites, etc.
« Les minerais les plus abondants sont les galènes argentifères, metales de fuego ; ils sont peu exploités.
« Les minerais argileux, dits Colorados, contiennent les chlorures, les bromures et les iodures d'argent. Ils sont traités par l'amalgamation à chaud. Les minerais quartzeux, dits Negros parce qu'ils contiennent l'argent à l'état de sulfures, forment la classe la plus exploitée. On les traite par la méthode mexicaine du Patio, ou amalgamation à froid. Ils fournissent les 8/10** de l'argent produit dans le pays.
« Les minerais ordinaires contiennent de 2 à 3 millièmes d'argent ; ceux de première classe ont une teneur de 4 à 6 millièmes. Los minerais plus riches sont rares ; leur rencontre dans les exploitations constitue ce que, dans le langage local, on appelle une Bonanza. Ces sortes de bonnes fortunes ont, à différentes époques, enrichi les exploitants et porté très-haut la réputation des mines. Leur souvenir, quelquefois rafraîchi, est un mobile bien plus puissant pour le mineur mexicain que le produit courant de son industrie. Aussi doit-on mettre au nombre des causes déterminantes qui ont entretenu jusqu'à nos Jours la production de l'argent dans cette contrée, non point la richesse absolue des mines, mais bien plutôt cet appât de la fortune aiguisé des chances du hasard, et la multiplicité (les gisements qui est telle que tous n'ont pas été effleurés.
« La production moyenne du Mexique, depuis une quinzaine d'années, n'a pas dépassé 5,000 quintaux d'argent, et a été souvent inférieure. La proportion d'or exploité concurrenunent
avec rai'f^ent n'atteint pas, comme valeur, le dixième de Timportance de ce second métal.
c Les exploitations profondes se rencontrent principalement dans les grands centres, tels que Catorce, San-Pedro-Potosi, Guanajuato, etc., et c'est là que les exploitations sérieuses so sont seules maintenues. A la Sierra-Madre de Guanajuato, les anciens travaux avaient atteint, au puits de Valenciana, la profondeur de 550 mètres; les travaux les plus profonds, continués depuis la guerre de Tindépendance, n'ont pas dépassé 350 mètres, profondeur sur laquelle les eaux ont déjà fait perdre une centaine de mètres. >
Le développement des minerais argentifères dans l'Amérique du Sud a masqué d'autant plus les autres formations de minerais, que la plupart des gîtes métallifères dont les conditions seraient analogues à celles de l'Europe^ sont rendus inexploitables par le prix de la main-d'œuvre, la difficulté des transports et l'absence de combustibles. On ne peut guère exploiter en Amérique que les métaux précieux, faciles à traiter par Tamalgamation, dont la réduction exige peu de combustible, dont le transport soit peu coûteux comparativement à leur valeur, ou dont le prestige ait facilité l'exploitation en appelant les c<apitaux par l'espoir d'un bénéfice immédiat. On a donc laissé de côté les oxydes d'étain, les pyrites cuivreuses, les galènes, les cuivres gris, dont les gîtes sont aussi bien représentés dans les Cordillères que dans la plupart des districts métallifères de l'Europe, et l'on s'est oceupé exclusivement de l'or, du platine et des nombreux minerais d'argent qui constituent des gîtes puissants et multipliés.
Les mines des Andes Cordillères produisent beaucoup moins par la richesse des minerais que par l'abondance et la puissance des gîtes, et les facilités qu'on trouve dans l'extraction et l'abatage. Sous le rapport de la richesse, il n'y a aucune différence réelle entre les minerais du Nouveau Monde et ceux <le l'Europe; mais, par leur grand développement, les formations de métaux précieux s'y présentent mieux définies et plus nettement caractérisées.
Ainsi, l'or et les minerais fl'argent ({ui, dans les filons de Transylvanie, semblent représenter une seule formation métallifère , en
constituent deux très-distinctes dans T Amérique méridionale. Les montagnes du Brésil peuvent être regardées comme constituant un type de la formation aurifère, tandis que les Andes du Mexique et du Chili présentent ceux de la formation argentifère. Ces deux formations sont réunies, quoique encore distinctes, dans les Andes du Pérou.
Les roches ignées pourraient, sans aucun doute, fournir, dans les districts métallifères de l'Amérique méridionale, comme dans ceux de TEurope, de précieuses indications pour caractériser et classer les gîtes métallifères. M. de Humboldt a signalé, le premier, la liaison qui existe entre les deux séries de phénomènes, et a désigné sous le nom de porphyres métallifères, les porphyres qui accompagnent constamment les gîtes de minerais ; il a de plus indiqué des différences d'Age essentielles dans la série de ces porphyres, distinguant des porphyres non métallifères anciens qui diffèrent des autres par leurs caractères minéralogiques ; il a signalé surtout une Haison intime entre les porphyres qui accompagnent ordinairement les mines d'argent et les trachytes qui leur sont superposées.
M. Domeyko, dans un mémoire sur le Chili, a fait ressortir la distinction qui existe entre les roches granitoïdes, hées aux gîtes aurifères, formant les régions les plus basses des côtes occidentales, et les roches porphyroïdes (porphyres feldspathiques ou quartzifères, diorites, eurites, etc.), plus directement en relation avec les minerais de cuivre, tels que les cuivres natifs, carbonates, sulfurés, chlorurés de Coquimbo, les cuivres gris argentifères, enfin les argents natifs ou amalgamés, l'argent sulfuré, l'argent rouge et chloruré qui terminent la série. Il est évident qu'il reste encore à établir des distinctions d'âge et de caractères entre les divers termes do cette série porphyrique, de même qu'entre les termes successifs de la série métallifère.
Les minerais d'argent de l'Amérique méridionale sont souvent aurifères et indiquent ainsi une liaison réelle entre les minerais des deux espèces ; mais l'or n'y apparaît que comme annexe et en trèsfaible quantité. Dans tous les filons des Cordillères, où la pyrite de fer est mélangée do blende, galène, cuivre sulfuré, cuivre gris argentifère, sulfure d'argent, argent natif, l'argent est le minéral
caractéristique ; mais les mêmes contrées renferment aussi de véritables gîtes de minerais d*or où ce métal est isolé de l'argent.
La pyriJo de fer est le minerai principal de ces gîtes, car les gangues de Tor, de même que celles de Targent, sont en partie métallifères; le fer hydraté, également très-fréquent, paraît ne devoir son origine qu'à la décomposition de pyrites préexistantes. La blende, le sulfure d'antimoine, sont aussi exploités en plusieurs points comme minerais aurifères qui ont eux-mêmes le quartz pour gangue ; quant à la forme des gîtes, elle paraît entièrement se rapporter aux filons. Dans les mines de Marmato, par exemple, sur le versant de Hio-Cauca, on extrait l'or de pyrites qui constituent des filons puissants, nombreux, bien réglés et tous dirigés E. 0. L'or s'y trouve quelquefois en particules visibles ; mais, le plus souvent, non-seulement on ne le distingue pas, mais encore les essais chimiques en révèlent à peine les traces. M. Boussîngault rapporte que l'on trouve accidentellement, en brisant les pyrites, des groupes de cristaux d'or : mais que ce métal y est inégalement disséminé, très-peu abondant, et que le travail n'est productif qu'en raison de l'abondance des pyrites et de leur extraction facile. Sa proportion moyenne dans la pyrite pure est évaluée à— ^
Le terrain des pyrites aurifères appartient à la formation de porphyres et diorites métallifères des mines de la province d'Antioquia ; c'est do la destruction de gîtes analogues que résultent les alluvions aurifères connues en un grand nombre de points. Ces alluvions, situées vers la base des Cordillères, sont le plus souvent très-difficiles à exploiter par suite du manque d*eau, de telle sorte (ju'elles ne figurent pas dans la production, en proportion de leur importance.
Toutes les descriptions des gîtes de minerais d'argent aurifère de l'Amérique méridionale sont remarquables par leur identité, et l'on peut, en faisant abstraction de quelques caractères de détail, décrire collectivement ces gîtes de la manière suivante :
Gisomcnt : en filons puissants et continus ([ui traversent indistinclemont (hîs schistes argileux et des grauwackes (filons de Zacalec4is et de (îuanaxuato, filons de Potosi) ; des calcaires compactes (filons du district de Pasco, de Catorce) ; des calcaires B\ec
lydienne (filons de la Veta-Negra, de Sombrerete); des porphyres feldspathiques et araphiboliques (filons du Pachuca et du Xacal, partie supérieure de la Vcta-Madre de Guanaxuato) ; des porphyres liées aux trachytes et aux obsidiennes (filons de la Biscaina, Realdel-Monte). Ces filons sont ordinairement très-inclinés à Thorizon; et, comme les alternances de couches de schistes, de calcaires et des masses porphyriques sont souvent très-accidentées, les filons se trouvent quelquefois parallèles à la stratification du terrain.
Gangues. — Ce sont le quartz, la chaux carbonatée, les roches du toit et du mur, auxquelles on peut ajouter les pyrites, qui jouent, ainsi que l'oxyde de fer, le rôle de gangues plutôt que de minerais. D'après cette énumération, les minerais d'argent aurifère sembleraient subordonnés à d'autres minerais, et c'est en effet ce qui arrive. Ainsi, presque tous les filons ouverts à une profondeur considérable, abondent en fer sulfuré mélangé de galène et de blende ; l'argent natif, l'argent sulfuré et l'argent rouge ne sont que subordonnés et n'ont d'importance que par leur valeur intrinsèque. Dans les exploitations peu profondes, la masse du filon est quartzeuse, les pyrites ont disparu et sont remplacés soit par des amas et des veines d'hydroxyde de fer terreux, soit par une espèce de conglomérat formé de quartz argileux et d'hydroxydes de fer. C'est dans ces terres ferrugineuses, connues sous les dénominations de pacos et de colorados^ que se trouvent les minerais argentifères et aurifères les plus avantageux à exploiter. Ces pacos paraissent souvent résulter de la décomposition des pyrites ; ce sont de véritables filons pourris dans lesquels la décomposition a détruit la structure cristalline et géodique qui cara(!térise ordinairement les gîtes de cette nature.
Minerais. — Ne considérant ici comme minerais que les minerais caractéristiques de l'époque géognostique et de l'exploitation, on distingue l'argent natif, l'argent aurifère, l'argent sulfuré, l'argent rouge, le chlorure et le bromure d'argent. Les substances métallifères associées et accidentelles sont ; la galène, la blende, quelquefois le sulfure jaune d'arsenic, le cuivre sulfuré et le cuivre gris. Rien n'est plus variable que la proportion du minerai ou richesse du filon ; ainsi, l'on a trouvé des masses d'argent natif qui
pesaient jusqu'à 800 kilo^j., et il y a du miucrai qui en couticiit iO et 60 pour 100 : mais ces faits sont exceptionnels, et les mines de rAméri({ue ne sont productives qu*en raison de leur nombre et de la masse de minerais extraite ; la richesse moyenne de ces minerais n'est ({ue de 0,0018 à 0,0025. L'argent obtenu par Tamalgamation contient presque toujours un peu d*or.
Dans les Cordillères du Chili, où commence la série des gîtes métallifères, la distinction des minerais de cuivre, <ror et d'argent a été très-bien établie par les observations de M. Domeyko.
Les affleurements des divers terrains suivent, dans les Cordillères, la direction générale de Taxe de la chaîne, et la disposition des mines est soumise à la même loi . Ainsi les côtes du Chili sont composées de roches granitoïdes ; cette bande de roches anciennes est celle qui renferme les liions aurifères caractérisés, comme au Brésil, par le quartz et le fer. Cette formation est aussi celle qui contient les mines de cuivre ; elle est dominée par des porphyTCS amphiboliques et des eurites qui forment, en quelque sorte, le second gradin de la chaîne. Vers le littoral do l'ouest, ces porphyres sont en contact avec une formation calcaire puissante et développée, qui n'est autre que le terrain crétacé. Les couches de ce terrain ont d'abord une inclinaison générale vers Test ; elles ont été ainsi soulevées par les porphyres et suivent comme eux la direction générale de la chaîne. Ces couches se raccordent ensuite, par des lignes horizontales, à un pendage opposé, déterminé par la réapparition des porphyres et des eurites qui forment une nouvelle bande saillante suivant la direction de la chaîne.
Les deux plans de contact des calcaires crétacés, avec les porphyres qui les enclavent et les relèvent ainsi ù l'est et à l'ouest, sont des plans métallifères. Le premier, qui se maintient à iO ou «50 kilomètres de la mer, en suivant parallèlement la côte, a été reconnu sur plus de 400 kilomètres ; il est successivement indiqué par les mines d'argent d'Arqucros, de Tunas, d'Amarga et toutes celles <lu pays de Copiapo. Cette ligne de mines présente l'argent A l'état ufitif, amalgamé, ou à Télat de chlorure ; elle est séparée des mines d'or et des mines de cuivre du terrain granitique par toute l'épaisseur de la formation porphyrique, qui est stérile. Le )>lan de contact des calcaires avec la ban<le orientale des porptiyres
est marqué par de nombreux gîtes de {?alène, de cuivre gris argentifère, de sulfures et arséniures multiples argentifères. Enfin, derrière cette seconde ligne de porphyres, reparaissent encore les roches granitiques, avec filons de quartz ferrifères et aurifères, roches qui ne sont plus recouvertes que par la grande formation des trachytes et des volcans modernes, dont les masses colossales, posées sur un plateau dont le niveau dépasse quelquefois 2,000 mètres, s'élèvent à des hauteurs de 3,000, 4,000 mètres et au delà.
Ainsi donc, tous les terrains qui constituent la chaîne peuvent être considérés comme stériles lorsqu'ils sont isolés, et c'est seulement suivant certains plans de contact des roches souievées et soulevantes, que se montrent les gîtes métallifères; sous ce rapport, les règles observées, dans les districts métallifères deTEurdpe, sont pleinement confirmées dans le Nouveau Monde.
Dans les Cordillères du Chih, les minerais d'argent, la galène et le cuivre gris argentifère sont postérieurs à la craie; les filons de quartz aurifère avec oxydes de fer et de manganèse, qui se trouvent dans le terrain schisteux, sont antérieurs.
La nature des gangues concourt également à faire distinguer ces deux classes de gîtes métallifères. Le quartz et l'amphibole sont les gangues ordinaires des minerais de cuivre ; le quartz ferrifère est la gangue de l'or; le sulfate de baryte, la chaux carbonatée spath ique et la baryte carbonatée sont les gangues habituelles des minerais d'argent.
Les minerais du Chili consistent en argent amalgamé (Arqueros), chlorures d'argent et argent natif (Chanarcillo, Agua, Amarga), bromures d'argent, arséniures, m ispickel ^argentifère et sulfures multiples divers. Ces minerais, disséminés le long des Andes depuis Copiapo jusqu'à 80 kilomètres au delà de San-Yago, ont présenté, d'après M. Domeyko, quelques particularités dans leur groupement. Les plus riches sont au nord, les plus pauvres sont au sud ; les plus chlorurés au nord, les plus sulfurés au sud. La loi du minerai monte à mesure qu'on avance vers le nord et la quantité paraît en diminuer; tandis que, la loi diminuant vers le sud, on trouve de l'argent en petites proportions disséminé dans des masses considérables.
leuses en limitant les parois. Les minerais consistent en sulfures d'argent associés à des sulfures d*antimoine, de plomb, de cuivre, etc. Ils y forment des amas, des colonnes ou des bandes au milieu de la roche qui les renferme, et dans le commencement des exploitations on trouva plusieurs dépôts ou bonanzas exceptionnellement riches qui avivèrent les espérances jusqu'à Fexagératiou, et qui ont donné lieu plus tard à de vives déceptions ; For et Targent natif sont souvent associés aux minerais.
c La Sierra-Nevada, (pii renferme ce puissant faisceau métallifère, comme la plupart des chaînes de montagne de cette contrée, est formé de granité traversé par de grandes masses serpenti* neuses, dioritiqûes, quartzouses ou syénitiques sur lesquelles s'ai>puiont des schistes micacés ou talqueux, des calcaires cristallins ou des roches sédimeataires argileuses ou siliceuses.
« Quarante-six compagnies occupent une longueur de gîté de 22,258 pieds ou (renviron six kilomètres; la profondeur maximum des travaux, dans le c(»urant de 1866, était de 250 mètres, et Ton estime le développement linéaire total des travaux à 67 milles et demi, ou environ 110 kilomètres. Le cuhe des travaux de service, tels que puits, galerie, etc., < Ihe dead Work » était estimé à 1-4,167 yards cubes, ou 10,827 mètres cubes.
« On estime généralement que le produit moyen de la tonne de minerai est de AO dollars.
€ On aura une idée de l'importance des travaux de Washoê par le chiffre de production qui, depuis 1863, parait se régler à la valeur de 16 millions de dollars par année. »
Les liions d'Austin, dans- la Nevada, ont été étudiés par M. Buel : • il a signalé d(»s diont(»s et des porphyn^s comme sortis à proximité des liions et ayant ainsi frayé le chemin aux émanations métallilères. Des trachytes ont égalenuMit sillonné la zone métallifèrt; (le la Nevada, où Ton rencontre encore de nombreuses sources thermales. Il est intéressant de voir cette identité d*observations et de conclusions grologiijues, qui dans le Nouveau Monde comme dans rAucieu, c(>nduis(»nl h^s géologues à ccmsidérer les filons métallilèr(»s comme liés à des roj'hi's éruptiv«»s (|ui ont ouvert les fractures, soii à dc> sources th(»rmales et minérales, dernière expression des phénomènes (jui les ont remplis.
Pérou jusqu'au lac Titicaca, c'est-à-dire sur une longueur de plus de 600 kilomètres. On trouve, dans les Andes du Pérou comme au Chili, des liions quartzeux aurifères, notamment dans la province do Tarma ; de nombreux lavages d'or sont établis sur le Tunguragua et ses affluents. Les mines d'argent sont au nombre de plus de 600; les plus importantes sont aujourd'hui celles de Pasco, situées à 4,000 mètres d'altitude près des sources du fleuve des Amazones.
Les gisements des contrées équinoxiales affectent souvent des caractères si)éciaux dont le type peut être emprunté au riche bassin du Pasco au Pérou. Ce gisement est analogue à celui qui a été précédemment désigné sous le nom de pacosj et M. Rivero, directeur des mines, en a décrit ainsi la composition et l'allure : Au centre du bassin de Pasco, on observe des masses saillantes d'une roche quartzeuse pleine de cavités et d'une couleur ocreuèe. La structure de cette roche est fragmentaire. C'est un poudingue de quartz blanc, de pyrite et d'oxyde de fer, et l'on reconnaît encore, dans une partie de ces gangues quaitzeuses, la texture du grès qui constitue une formation supérieure aux schistes de la contrée. Ces roches contiennent les i^acos qui, dans le district de Santa-Rosa, forment une masse aplatie (probablement un filon de contact), parallèle à la stratification du terrain schisteux encaissant, et dont les minorais fournissent jusqu'à 1 - et 2 marcs d'argent par 100 kilog. Il y a des masses immenses de ces pacos qui, ne présentant pas la structure cristalline des filons, ont souvent été regardées comme des couches contemporaines.
Les pacos américains doivent être assimilés aux filons, sinon comme forme, du moins comme origine; le gisement des plus riches minerais dans la province même de Pasco tend à le prouver. C'est un schiste à grain fin, dur et micacé, souvent traversé par de petits filons de quartz blanc et de pyrite dont les réseaux complexes forment des stocwerks disposés tantôt en filons, tantôt en amas; cette pyrite est argentifère, et les minerais qui s'y rencontrent forment avec elle une seule et même masse. Ces gîtes forment des séries linéaires comme s'ils avaient pénétré une couche fendillée et diversement disloquée. Il est à remarquer, en outre, que les pyrites argentifères se décomposent très-facilement, même dans l'intérieur des mines, et que, dans les affleurements et jus-
ï!38 PRINCIPAUX DISTRICTS MÉTALLIFÈRES
qu'à une profondeur assez considérable, elles sont souvent remplacées par Thydroxyde de fer.
Si Ton compare ce gisement aux pacos proprement dits, on est porté à ne voir entre eux d'autre différence qu'une décomposition beaucoup plus avancée de la gangue pyriteuse et le changement d'une portion des grès encaissants en quartz dur et compacte.
Le porpliyre métallifère, tantôt feldspathique, tantôt amphibo* lique, constitue plusieurs des sommités de la localité et souvent des couches intercalées. Son développement concorde non-seulemont avec la présence des pyrites argentifères, mais aussi avec la pénétration dos substances métalliques dans une partie des couches calcaires qui recouvrent les grès des pacos. Le calcaire, qui est bleuâtre et compacte, est devenu cristaUin et métamorphique en beaucoup do points. M. Rivero cite la montagne des Vinchos, ou dos couches calcaires sont pénétrées de pyrites et de galène argentifère, qui pourraient donner depuis 600 jusqu'à 1,500 grammi^s d'argent au quintal métrique, si l'absence de combustible n'en empêchait l'exploitation.
Dans le district de Cuypan, ces mômes calcaires contiennent des gitos (le cinabre dans une gangue calcaire et argileuse. Dans les mines de Trinidad, Notre-Dame, Descubidora, etc., on exploite un oxyde de fer argentifère avec pyrites de cuivre, dont le nmr est une couche calcaire et le toit une couche do grès.
La province do Chola renferme encore d'autres gîtes métallifères importants ; des minerais analogues à ceux de Pasco y traversent souvent les calcaires superposés au terrain de transition.
A partir de la province de Chota, les mines d'argent deviennent assez rares ; colles d'or et de platine ont seules de rimiK)rtance dans les And(*s do la Colombie. C'est principalement dans la branche des Andes qui bonio les rivières d'Atrato et de San-Juau et dans la vallée do Choco, que sont établis les grands lavages d'or et do platine.
Los mim.'s d'or do rAméri(|uo méridionale ont perdu beaucoup do Ivuv iinportanoo drpuis le dévoloppomont dos exploitations de la Californie ot do l'Anstralio, mais les mines (rargonl en ont une toujours croissante. L'Amèrîc|uo méridionale est on eflet la source principale do l'argent vorsé dans le connnerce ; sa production n'a pas été sullisante dans les premières années pour maintenir la va-
leur relative des deux métaux ; mais Tabondance de Tor a donné une impulsion nouvelle à cette production, et Tétude des conditions géologiques des gîtes argentifères et la recherche de ces gîtes sont aujourd'hui plus actives que jamais.
Les minerais de cuivre jouent un rôle important dans la richesse minérale du Chili.
Les mines de Goquimbo et de Gôpiapo sont les plus productives. On y cite comme exemple des plus beaux gisements : le filon puissant de Tamaya, dont toute la partie supérieure aux grandes vallées a fourni des cuivres carbonates, oxydés et chlorurés, tandis que les profondeurs, jusqu'à 150 mètres, ont fourni presque exclusivement du cuivre panaché. Au-dessous de ce niveau, la pyrite cuivreuse devient le minerai dominant et bientôt le seul. Le lilon de Fanucillo, qui n'avait qu'un mètre de puissance aux affleurements, s'est élargi en profondeur de manière à dépasser 10 mètres, puissance entièrement composée de pyrite cuivreuse avec gangue de grenat. De Caldera à Cobija, les mines produisent, outre les pyrites, des oxydes, carbonates et oxychlorures de cuivre, etàCarrisal, les mines ont déterminé la fondation d'une ville nouvelle de 10,000 habitants.
Pendant longtemps, les' exploitants des mines de cuivre du Chili se sont bornés à envoyer leurs minerais en AngleteiTe ; mais, depuis quehpies années, la création de nouvelles voies de communication, et notamment des chemins de fer, leur permet de traiter sur place la plus grande partie des minerais produits. Les exploitations se sont dès-lors développées à tel point que les expé- (Utions s'élèvent actuellement à 70,000 tonnes, moitié en cuivre et moitié en mattes cuivreuses, et que Ton se borne à expédier 5 à 6,000 tonnes de minerais très-riches, n'ayant pas besoin de concentration.
Le Chili est donc le plus grand producteur de cuivre du monde entier, et ses expéditions ont fait baisser ce métal de 20 % sur les marchés de l'Europe. Une pareille baisse a nécessairement réagi sur les exploitations similaires de tous les pays. En Cornwall, beaucoup de mines de cuivre, ([ui ne payaient plus, ont dû être abandonnées et la production s'est réduite de moitié. Les expéditions en minerais ont également baissé pour plusieurs districts de grande production, et notamincnt pour celui des mines de Cuba.
BRÉSIL DISTRICT DE ■INAS-6ERAkS
Les principales mines du Brésil sont concentrées dans la province de Minas-Geraès, district montagneux, composé de terrains de transition ou du moins présumés tels. Ces terrains sont composés de grandes masses stratifiées dont les soulèvements ne sont pas coordonnés à un axe principal et culminant , mais à des lignes multiples.
Les roches éruptives apparaissent seulement en dykes, soit en monticules isolés; elles semblent avoir pénétré le terrain, en avoir métamorphosé Tensemble et Tavoir accidenté en détail , plutôt (jue l'avoir soulevé en masse par une de ces grandes révolutions qui imi)rimcnl aux montagnes Tunité de constitution physique qu'on remarque dans les Cordillères et dans toutes les grandes chaînes. Cette partie du Brésil a été sillonnée par des soulèvements plus anciens que celui des Andes, et son épaisseur semble avoir été soumise a une action générale et prolongée de la part des roches éruptives qui en ont modifié toutes les roches constituantes. Les points culminants du centre s'élèvent à 1,800 mètres environ et sont encore formés de roches stratifiées; c'est seulement dans les vallées et dans les nombreuses déchirures que présente cette contrée fortement ondulée qu'on voit les contacts des couches et des roches ignées qui les pénètrent. La présence souteriaine de ces roclies se fait surtout remarquer par le faciès métamorphique des terrains stratiliés et par leur propriété presque universellement métallifère, sans (|ue les gîtes qui s'y trouvent, affectent les formes délinies de filons ou de stocwerks.
Les terrains (|ui constituent la contrée sont, à partir de la base : h» gneiss, (jui forme la partie inférieure des vallées les plus profondes, et les (|uartz stratifiés, parmi lesquels le quartz chloriteux (ilacoluuiite) atteint dvs puissances énormes. Ces roches quartzeuses, Irès-frécjuentes au Brésil, déterminent en quelque sorte, par leur développement inusité, un des traits distinctifs de la composition du pays ; elles paraissent appartenir a dos grès meta-
BHËSIL. DISTRICT DE MINAS-GÉRAÉS 241
morphiques et forment diverses séries d'alternances avec des micaschistes, des stéachistes blanchâtres ou rougeâtres et dea schistes argileux. DaAs les régions supérieures, ces roches quartzeuses se pénètrent, en beaucoup de points, de fer oligiste, et constituent les variétés que Ton a appelées itacolumite, itabirite et yacotinga, suivant qu'elles sont grenues ou compactes et plus ou moins chargées de fer. Enfin la série se termine par de véritables grès à éléments fragmentaires, qui forment les points culminants de la province de Minas.
Ce terrain est, ainsi que nous l'avons dit, ordinairement accidenté dans sa stratification, mais sans que les mouvements aient déterminé les grandes failles qui caractérisent les chaînes de montagnes, car dans la plupart des vallées, on voit, de chaque côté, la série des alternances à des niveaux à peu près correspondants. Accidentellement, les roches ignées, représentées par des granités à grains fins et par des porphyres amphiboliques, apparaissent en dykes et sont accompagnées de quartz en filons. Ces porphyres ainphibolitiues ou plutôt ces diorites sont évidemment les roches soulevantes ; elles ont percé à la surface sur une multitude de points de telle sorte qu'une grande partie du terrain stratifié semble superposé à une sorte de bain diori tique.
Le caractère le plus saillant et le plus intéressant de l'ensemble des roches stratifiées, c'est que toutes sont métallifères. Il semble que la masse entière ait été soumise à une action de pénétration générale. Ces principes métallifères deviennent quelquefois tellement dominants, qu'ils ont masqué, en quelque sorte, le caractère premier des roches ; le quartz a surtout une grande aptitude à se pénétrer des éléments métalliques.
Le minorai le plus ordinaire est le fer oUgiste, quelquefois la pyrite aurifère ; viennent ensuite Toxyde ou le carbonate de manganèse, l'or natif et ses annexes.
La généralité de dispersion de l'or est telle que, dans certains
pays de mines, une roche stratifiée quelconque, broyée et lavée,
fournit de l'or. Enfin Tor est concentré en plusieurs points de ces
mômes roches, surtout lorscju'elles sont chargées de i'er oUgiste
et de manganèse ; il y forme des gîtes de contact qui ont pu être
exploités directement par travaux souterrains.
Géologie, T. 11. ]6
A tîongo-Socco, à Villarica, à Moroveilio, a Taquary, on exploite ainsi, pour l'or qu'elle contient, la roche dite Yacolinga, jaspe rougeâtre, schisteux, dont les feuillets sont enduits de fer oligiste. On exploite également le grès manganésifère et, sur quelques points, à Taquary, par exemple, des schistes blancs talqueux et des schistes argileux ardoisiers en contact avec Tyacotinga. Ces grès et schistes contiennent, sur certains points, non-seulement de Tor disséminé dans les masses, en particules imperceptibles, mais rassemblé et intercalé en feuillets dans les plans de stratification ou, dans certaines fissures, en rameaux cristallins.
Le carbonate de manganèse est considéré, dans ce district, comme le meilleur guide pour la recherche directe de Tor.
Rien n'est plus variable que la proportion d'or que contiemient ces roches ; souvent une journée seule compense des travaux restés stériles pendant des semaines. La compagnie impériale de Gongo- Socco, qui est la principale, a extrait pendant une certaine péiiode 18,000 tonnes de minerai par année, qui ont produit
700 kilogrammes d*or ; ce qui fait — ^ pour la teneur moyenne
du gîte, c'est-à-dire environ 100 grammes d*or par mètre cube de minerai. Six autres compagnies ont produit, dans des conditions analogues, 950 kilogrammes d'or dans la même année ; ce qui porte à 5 millions la valeur totale produite par le district de Gongo-Socco dans la période la plus active de ses exploitations.
D'autres exploitations sont établies au Brésil sur les sables des rivières ou sur des alluvions anciennes, enricliies par l'action érosive des eaux aux dépens de gîtes analogues à ceux de Gongo- Socco.
Toutes ces alluvions contiennent des quartz ferrifères et des grès mélamorphiqucs. Les mêmes sables renferment à la fois l'or, le palladium, le platine, Tosmium, Tiridium et le diamant, à Rio- Guarahi, Ri(>-Aba(»te, Tcjuco, Corrego-das-Lagens. M. Pissis a observé que toutes les rivières dont les alluvions sont aurifères et gemmifères, dans le sud de la province de Saint-Paul, ne le sont qu'après avoir quitté une formation d'argile schisteuse et de calcaires supérieurs aux çrès, et après avoir traversé les grès ((ui se rapportent à Titacolumitt*.