IV. — TOURBE
Propriétés physiques et chimiques. — La tourbe est une substance combustible, d'un brun noirâtre. Elle est produite par la décomposition de petits végétaux aquatiques, qui se développent dans des eaux calmes et peu profondes.
Ce combustible représente le premier degré de décomposition des végétaux, tandis que l’anthracite en serait le dernier degré. On peut presque toujours reconnaître dans la tourbe la nature des plantes qui l'ont formée. |
La structure de la tourbe est fibreuse ou papyracée dans les parties supérieures des dépôts, tandis qu'elle est plutôt compacte et limoneuse dans Les parties inférieures. Son tissu est ligneux et spongieux. Sa densité est de 1 environ.
La tourbe brûle facilement avec une flamme courte, en dégageant une odeur caractéristique ressemblant un peu à celledesherbessèches brülées.
Dans le matras, elle dégage
Pic 00e SBlbe de touthe, les produits volatils du bois
en conservant sa forme, sous
un volume réduit des deux tiers environ. La tourbe renferme
de 2 à 10 0,0 de cendres et 60 à 75 0,0 d'eau, lorsqu'elle vient
d'être extraite. Séchée à l'air, elle tient encore 20 0,0. d'eau en moyenne.
Sa composition élémentaire est la suivante : Carbone, 55 à 65 0,0; hydrogène, 4 à 8 0/0; oxygène, 25 à 36 0/0 ; azote, 1 à 2 0/0.
Elle présente cette composition, cendres déduites, lorsqu'elle est débarrassée complètement de l'eau hygrométrique, après dessiccation à 110°. Par distillation, on obtient avec la tourbe à peu près les mêmes produits qu'avec le bois (acide pyroligneux, paraffine, ammoniaque, etc.'; l'acide acétique cependant y est moins abondant.
Usages. — La tourbe n'est, en somme, qu'un médiocre combustible, et on ne l'emploie que dans les contrées où manquent houille, lignite et bois. On l'utilise en briquettes séchées au soleil ou comprimées; quelquefois on l’emploie après carbonisation, sous forme de coke.
Les fibers végétales qui composent la tourbe conservent une partie de leur eau, même après dessiccation; et après compression, elles reprennent presque toute l’eau abandonnée. C’est pourquoi les briquettes de tourbe éclatent sur les grilles et sont difficilement utilisables, On peut remédier à cette difficulté en égouttant sommairement la tourbe, puis en la réduisant à l’état de pulpe, ce qui détruit les fibres végétales. La tourbe peut alors se sécher et se condenser sous un volume quatre fois moindre.
La tourbe, ne contenant ni soufre ni phosphore, pourrait être employée comprimée, pour la fabrication d'un fer de qualité supérieure et aussi pour les fours électriques et pour la fabrication du carbure de calcium. Mélangée à de la houille, la tourbe condensée diminue notablement la quantité de fumée dégagée par celte dernière.
Dans certains pays elle sert à la couverture et même à la construction des chaumières, et elle est quelquefois utilisée comme une sorte de selle qui s'adapte sur le dos des chevaux, grâce à sa grande flexibilité. Soumise à la distillation sèche, la tourbe fournit des produits qui peuvent servir à l’éclairage, comme les huiles de schiste. Elle tient, en moyenne, 15 0/0 d'huile brute, avec 40 0/0 de charbon de tourbe et 35 0/0 d'eaux ammoniacales. La tourbe condensée donne par tonne #00 mètres cubes d’un gaz sans soufre et d'un pouvoir éclairant {rès élevé.
Le pouvoir absorbant et désinfectant de la tourbe est assez considérable ; on l'utilise pour divers usages hygiéniques.
La tourbe séchée est employée pour les litières des chevaux et pour le sol des logements humides (Russie et Allemagne du Nord). La tourbe qui a été desséchée gonfle très fortement lorsqu'on l'imbibe d’eau. On utilise cette propriété pour l'étanchéité des canaux et des étangs, en bouchant les fissures avec de la tourbe.
Certaines tourbes mousseuses contiennent des fibres gros-
sières qu'on a cherché à utiliser pour la fabrication de tissus.
Enfin les cendres de la tourbe contiennent du sulfate et du phosphate de chaux et sont quelquefois employées pee l'amendement des terres.
Géogénie. — Les tourbières existent dans les parties basses des continents, en dehors des régions tropicales ; il n'existe pas de tourbières en dessous du quarante-cinquième parallèle ; leur principale zone de développement est le cinquantesixième parallèle ; une chaleur trop élevée hâterait la décomposition des végétaux avant que leur transformation en tourbe ne soit commencée.
La tourbe se forme dans les régions recouvertes d'une couche d'eau assez faible pour que les plantes puissent prendre racine et assez calme pour que les substances antiseptiques, résines, gommes, acide ulmique, acide gallique,etc., ne soient pas entraînées trop. rapidement. Ces substances préservent les végétaux d'une trop brusque décomposition.
En général, les tourbières sont formées de plusieurs sortes de plantes. A la base, on constate la présence de sphaignes ou mousses d'eau très abondantes, avec feuilles verdätres, brunes ou blanchâtres. Ces plantes se développent par la partie supérieure et finissent par mourir par la racine. Elles relèvent ainsi le niveau du solet, par suite, diminuent l'épaisseur de la couche d'eau superficielle.
Sur ces terrains rendus moins aquifères et recouverts d'un feutrage de sphaignes, se développent des mousses, des jones, des saules nains, etc.
Ces plantes meurent à leur tour, et le sol exhaussé se recouvre de végélaux appartenant à des terrains moins humides, mélampyres, prêles, etc., puis saules, bouleaux, etc.
divers végétaux forment des couches qui se renouvellent constamment. Dans certaines régions, la végétation des sphaignes est tellement touffue que le niveau des eaux se trouve soulevé au-dessus de ces plantes et donne naissance à d'autres dépôts aquatiques plus élevés que le niveau moyen du sol. On compte que la tourbe peut croître de 02,30 à 3 mètres par siècle. On a pu calculer approximativement la rapidité de croissance de la tourbe, d'après des pièces de
monnaie ou des ustensiles divers, qu'on a retrouvés à diverses profondeurs dans des couches de tourbe.
Le phénomène de la formation de la tourbe a dû commencer à la fin du tertiaire ; il s’est surtout développé dans le quaternaire et continue encore de nos jours dans un grand nombre de régions, ce qui a permis de mettre quelques tourbières en coupe réglée comme des forêts.
GISEMENTS DE TOÛURBE
Les plus anciennes tourbières connues sont celles de Dirten et d'Utznach, en Suisse. La couche exploitée a près de 4 mètres de puissance; mais elle a dû être fortement comprimée, ainsi que l'indiquent les troncs d'arbres aplatis qu’on y rencontre. Elle repose sur une assise de limon surmontant la molasse. La couche est recouverte, à Utznach, par le diluvium de la seconde période glaciaire, et à Dirten, par des cailloux roulés et du sable contenant des ossements d’Elephas primigenius.
En France, il existe de nombreuses tourbières :
Les principales sont celles de la vallée de la Somme, dont l'établissement a coïncidé avec le retour du régime humide, interrompu pendant l’âge du renne.
Il existe aussi des gisements de tourbe dans les vallées de l'Ourcq, de l'Essonne, du Thérain, de l'Aisne et de l'Oise.
Dans le Jura, on trouve des tourbières sur des pentes assez raides et dans des parties élevées ; cela tient à ce que le sol est continuellement humecté par des suintements qui sont retenus par les mousses aquatiques et les sphaignes qui se développent même sur les hauteurs.
Les plateaux granitiques à faible pente, entourant le Plateau Central de la France, renferment aussi un certain nombre de tourbières, ainsi que les départements de l'Isère (Morestel, Bourgoin), de la Loire-[Inférieure (Montoire), de la Manche (Carentan), de l'Ariège (Vicdessos), etc.
La production annuelle de la tourbe en France varie de 225.000 à 300.000 tonnes en moyenne.
On trouve aussi de la tourbe sur le Blogsberg, le mont le
plus élevé de la Saxe, et sur le Broken, le sommet le plus haut du Harz. La Bavière produit annuellement 500 000 tonnes de tourbe environ.
On peut citer encore les tourbières de la Flandre, de la Hollande (aux environs de Rosendal et de Rotterdam) et de l'Allemagne du Nord, pays bas et marécageux. Dans lAllemagne du Nord, on rencontre de nombreux dépôts de tourbe, en Westphalie, en Hanovre, en Prusse et en Silésie.
En Irlande, plus d'un million d'hectares sont couverts de tourbières qui appartiennent à la dernière phase de l'époque pleistocène, ainsi que le montrent les restes de mégaceros hiberniens trouvés à la base de quelques couches de tourbe. Cette espèce de cerf, éteinte aujourd'hui, caractérise les premiers développements de la civilisation néolithique.
En Islande, les gîtes de tourbe sont également très répandus. Ils sont d'un grand secours aux habitants pour le chauffage, ainsi que pour la construction des cabanes.
En Lithuanie se trouvent des tourbières qui se sont surélevées peu à peu, jusqu'à une quinzaine de mètres de hauteur, par suite de la vigueur de la végétation.
La Hamme renferme aussi quelques tourbières surélevées, mais dans lesquelles le renflement à été produit par des infiltrations d'eau qui ont formé des nappes liquides au-dessous d'une croûte de tourbe plus ou moins puissante.
On trouve des tourbières dans différentes parties du Danemark, de l'Italie, de la Russie (Néva, Finlande), du Canada (Ontario), des îles Malouines, etc. En Italie, on exploite la tourbe à Codigoro, près de Ferrare : 10.000 tonnes par an, à Orentano et à Santa-Croce-Sull Arno (5.000 tonnes), dans la province de Florence, ainsi que vers Udine à San-Daniel, Majano, etc. (8.000 tonnes par an, et dans la province de Brescia, à Iseo, Timolino et Provaglio (9.000 tonnes par an); on en trouve aussi près de Turin (Trana, Avigliana, Bollengo, etc.), près de Milan (Renate, Casale-Litta', près de Côme Varano, Mombello, Valganna, etc., etc.) L'extraction annuelle en Italie ne dépasse guère 40.000 tonnes.
Résumé sur les combustibles minéraux. — Si l’on considère la composition des divers combustibles minéraux que
l'on vient de passer en revue; anthracite, houille maigre, houille demi-grasse, houille grasse, houille sèche, lignite sec, lignite xyloïde et tourbe, on voit que l'analyse élémentaire indique une augmentation de richesse en carbone, à mesure que le combustible est plus ancien, tandis que la teneur en oxygène diminue depuis la tourbe jusqu'à l’anthracite (de 36 jusqu'à 3 0/0).
De plus, on peut constater que la proportion de carbone fixe, qui est de 90 à 94 0/0 pour l’anthracite, descend jusqu’à 55 0/0 environ pour la tourbe, tandis que les matières volatiles s'élèvent de 6 0/0 pour l’anthracite, jusqu'à 45 0/0 pour la tourbe. On voit donc que plus un combustible est ancien, plus il est appauvri en matières volatiles.
La densité de ces combustibles, bien secs et débarrassés de leurs cendres, s'abaisse continuellement de l’anthracite jusqu'aux combustibles fossiles les plus récents. Le pouvoir calorifique ne dépend pas seulement des proportions de carbone et d'hydrogène, mais aussi de la constitution intime du combustible et, s'il augmente de la tourbe (1.800 à 3.000 calories) jusqu'à la houille demi-grasse (9.300 à 9.600 calories), il diminue ensuite jusqu'à l’anthracite (9.000 calories). :
Quant à la valeur marchande de ces divers combustibles, elle dépend non seulement de la catégorie à laquelle appartient chacun d'eux, mais encore de la dureté et de la teneur en cendres, et surtout de la rareté de chaque combustible, relativement au lieu et aux conditions de son emploi.