CHAPITRE I

L'étude de la Géologie se présente sous deux grands aspects : — Fun purement scientifique, et qui fait appel à Tintelligence ; l'autre surtout pratique, et qui répond aux nécessités matérielles de la vie. Dans son but scientifique, elle examine, trace comme sur une carte, et arrange les roches de la croûte terrestre en formation, et en système suivant leur composition, leurs positions relatives et les fossiles qu'elles contiennent ; elle s'efforce d'en déduire une histoire suivie de notre globe et ressuscite ses aspects successifs depuis les périodes les plus reculées jusqu'à notre époque.

Pratiquement, la Géologie permet de tirer parti de cet arrangement chronologique des formations rocheuses, et essaye de découvrir dans chacune ces minéraux et ces métaux qui se rapportent si directement aux arts et aux industries de la vie civilisée. Ainsi, quoique séparés, en apparence, le côté scientifique et le côté pratique ne peuvent en

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réalité être disjoints. Plus nos connaissances de la position et de la succession des formations rocheuses sont exactes, plus nos explorations économiques ac(iuièrent de certitude; et plus nos tentatives industrielles auront du succès, plus sera grande l'impulsion donagr à Toeuandissement et à l'exactitude des recherches scientifiques. — 11 ne saurait, en vérité, exister d'antagonisme entre la science et l'art, entre les connaissances théoriques et leurs applications économiques. 11 est impossible de jamais séparer l'expression pratique d'une vérité de sa conception théorique.

A part son utilité, la Géologie sera toujours un sujet d'intérêt et de recherches intellectuels, caries problèmes de temps, de changements et de progrès qu'elle agite, sont parmi les plus attrayants qui puissent occuper l'esprit. 11 est également vrai, cependant, que la science est grosse de valeur pratique, et il en sera toujours ainsi, car toujours l'homme tirera de la terre des matériaux pour la fabrication de ses outils et de ses machines, pour son chaufiage et son éclairage, et pour la construction et l'ornementation "de ses demeures. — Quoiqu'il intéresse plus directement l'agriculture, l'architecte, l'ingénieur civil, l'ingénieur des mines, et le chimiste manufacturier, cet aspect

pratique de la Géologie est d'une importance universelle. L'homme ne peut faire aucun progrès en civilisation sans puiser dans les provisions minérales et métalli([uesde la croûte terrestre. Il peut mener une vie nomade ou sauvage, se nourrissant de racines et de fruits; subsistant par lâchasse, par la pêche, ou par le produit de ses troupeaux, mais il ne peut s'établir en communautés civilisées ni combattre avantageusement les forces de la nature avant d'avoir appris à se munir d'outils et de machines. Personnellement, il est faible, et ce n'est que lorsqu'il s'est muni d'outils, dont il tire les meilleurs de la terre, qu'il est en mesure de cultiver le sol, de recueillir les moissons, de tailler le bois et la pierre et de façonner les minerais. Et plus ses besoins civilisés deviennent nombreux, plus il a recours à la terre : — c'est de sa croûte rocheuse, et d'elle seule qu'il tire toutes les matières premières pour élever ses villes, décorer ses maisons, construire les ponts, les jetées et les ports, créer de nouvelles sources de chaleur et de lumière, fabri([uer des machines, tracer des chemins de fer, construire des navires à vapeur et tendre des câbles télégraphiques.

De telle façon, que la connaissance de la composition et de la structure de la terre, devient de

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plus en pins indispensable; c'est Tëtncle de la Géologie qui enseigne où trouver tel ou tel minéral, qui apprend en quelle quantité il existe, et qui fournit les moyens par lesquels on peut l'obtenir. — Les minéraux et les métaux ne sont pas répandus uniformément dans la terre. Si la houille, le cuivre et le fer, par exemple, étaient disséminés partout, rhomme n'aurait qu'à creuser pour les avoir; mais chaque substance a son lieu fixe, et son mode particulier d'occurence, et c'est la fonction du géologue de déterminer toutes les circonstances des gisements et de les décrire. Quiconque, donc, a affaire aux produits de la terre au point de vue soit économique, soit commercial, a besoin de posséder une certaine somme de connaissances géologiques, ne fût-ce que pour le rendre capable de comprendre et d'apprécier les découvertes et les descriptions des autres. — Quelques exemples serviront à rendre ceci plus clair.

D'abord, la fertilité des sols que nous cultivons dépend de leur composition et de leur texture. Cette composition et cette texture peuvent être naturellement stériles, et cependant susceptibles d'amélioration, par le simple mélange d'autres sols, par le drainage ou par des engrais minéraux. L'agriculteur qui connaît la nature de ses sols et

de ses sous-sols, et des roches soiis-jacentes, est donc certainement en meilleure position pour corriger leurs défauts par les mélanges, le drainage et par les engrais, que celui qui ne peut ni juger de la nature de ces sols, ni comprendre ce qui leur manque. Les éléments des mélanges fertilisants peuvent se trouver tous dans la même ferme, les. défauts de sa composition peuvent être corrigés par l'application des engrais minéraux appropriés; mais comment le fermier peut-il obtenir tous ces renseignements nécessaires, si ce n'est par une connaissance géologique de la nature des matériaux qu'il doit employer. — « Qu'il l'obtienne du géologue, disent quelques-uns, et qu'il l'applique empiriquement. » — Cela se peut, sans doute, mais il vaudrait iniiniment mieux que l'agriculteur fût lui-même quelque peu au fait du sujet, et pût séparer le bon grain de la paille de ses conseilleurs. Il n'y a aucun mystère dans les rapports des sols et des sous-sols, dans leur composition et leur texture. — Rien dont un homme d'intelligence moyemie ne puisse facilement se rendre maître même sans pénétrer bien avant dans l'étude de la Géologie théorique ni dans les manipulations de l'analyse chimique.

Deuxièmement, puisque la valeur d'une pro-

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priété dépend non moins de ses ressources minérales que de sa richesse agricole, V évaluateur de terre, qui est incapable de déterminer le caractère de ses sols et sous-sols et qui ignore sa structure minérale, ne peut jamais rendre justice à son client. La connaissance de la structure géologique d'une •propriété n'est pas moins nécessaire pour fixer sa véritable valeur, que ne Test la connaissance de ses différents sols et de son climat, et il arrive souvent que faute de ces connaissances, les propriétés se vendent trop bon marché ou s'achètent trop cher. — De nos jours, où les produits agricoles s'écoulent si facilement, et où les métaux et les minerais rapportent des prix si élevés, on ne devrait jamais acheter ou vendre une propriété sans avoir fait un examen approfondi de tous les avantages qu'elle peut offrir, et cet examen ne peut se faire d'une manière satisfaisante que si, en outre des études du simple agriculteur, on a recours aux lumières du minéralogiste. Aucun agent, pour l'acquisition des propriétés, n'est digne de ce nom, s'il est incapable d'apprécier ce double aspect de la valeur des terres.

Quant à l'architecte, les connaissances géologiques ne lui sont pas moins utiles. Reconnaître et apprécier la beauté et la durée de la pierre à

bâtir et la facilité avec laquelle on peut la procurer et la tailler, sont de première importance en architecture. La pierre qui conserve sa couleur dans la campagne ouverte, peut la perdre dans Tatmosplière enfumée des villes, qui peut aussi dégrader rapidement des roches qui, soustraites à cette influence, résisteraient parfahement à Taction des intenipéries. Et ce ne sont pas seulement la construction et la décoration qui réclament l'intervention du géologue. Les mortiers, les ciments, les bétons des constructions prennent d'année en année plus d'importance et reçoivent de plus vastes applications ; et comme les substances employées à la composition de ces matières se tirent toutes directement de la terre, la Géologie devient pour le constructeur un puissant auxiliaire en lui indiquant la nature et l'abondance des pierres de chaux, des sables, des graviers, à l'aide desquels il doit opérer. L'ignorance sur ces points est souvent la cause qu'on apporte de loin et à grands frais des matériaux qu'on pourrait facilement se procurer dans le voisinage immédiat des travaux, de sorte (ju'on se livre à la fabrication artificielle de ciments et de mortiers hydrauliques, tandis que des pierres à chaux naturellement douées de l'hydraulicité demeurent inconnues et négligées.

Prenez ensuite le cas de Tingénieur dont la fonction est de projeter et de construire des routes de terre et des chemins de fer, de creuser des tunnels, des ports et des docks, d'élever des jetées et des brise-lames, d'approfondir et d'élargir des lits de rivières et d'amener dans les villes les provisions d'eau. — Il est impossible de faire un pas dans aucune de ces opérations importantes sans se trouver en contact avec des phénomènes géologiques, de faire un plan qui ne dépende plus ou moins de la connaissance des roches ou même du mode de formation des rochers. — 11 est vrai que l'ingénieur peut consulter des cartes géologiques et prendre des renseignemenis auprès des géologues de profession, mais, même avec ces aides, son travail sera faible et incertain, comparé à celui d'un homme qui peut étudier pour lui-même la structure géologique du pays. Et c'est simplement faute de ces connaissances géologiques que tant de nos travaux du génie civil ont été exécutés à de si énormes frais et d'une façon pécuniairement si peu satisfaisante pour leurs propriétaires.

Ces considérations s'appliquent avec autant au moins de force à l'ingénieur des mines, soit qu'il recherche parmi les roches stratifiées des substances tels que la houille, le minerai de fer, la pierre à

chaux et l'argile réfractaire, ou quMls suivent des veines et des filons à la découverte des métaux et des minerais métalliques. — Dans les deux cas, une certaine connaissance de la Géologie est indispensable; et quoiqu'il soit vrai ([ue les mines aient été largement exploitées avant que la Géologie eut pris la forme d'une science, néanmoins l'habileté pratique de celui qui reconnaît le mieux les successions des couches, les dykes et les dislocations, et d'autres phénomènes semblables, constitue une sorte de Géologie empirique, qui demande une aptitude d'observation et une expérience de généralisation f[ui ne sont pas moins réelles ni moins utiles que les déductions du géologue théoricien. Cependant plus les connaissances géologiques de l'ingénieur des mines seront étendues, mieux il sera préparé à lutter contre les difficultés qui se présentent inévitablement dans sa carrière ardue. — On peut ne pas toujours demander ses services dans le même district. — On voudra avoir recours à ses conseils dans d'autres régions où se rencontrent d'autres roches, d'autres successions, d'autres dislocations, et il pourra bien se trouver pris au dépourvu s'il ne possède, jusqu'à un certain point, les principes généraux de la Géologie. D'ailleurs, chaque année on utilise de nouvelles substances, et c'est le devoir de

Tingénieur des mines de se tenir au courant de tous ces progrès et de veiller à ce que rien, dans les fouillas, ne demeure inaperçu ou sans emploi. Aujourd'hui que Ton fouille toutes les régions du globe pour répondre aux besoins minéraux et métallurgiques de l'Europe et de T Amérique, T ingénieur peut compter sur un champ de plus en plus vaste pour les services qu'il est appelé à rendre, et ces services ne peuvent être vraiment précieux qu'en proportion des connaissances scientifiques qu'il y apporte. — Creuser des puits d'extraction et d'aérage est un art de première importance, mais savoir où creuser, (juelle est la nature des minéraux qu'on recherche, leur mode de rencontre et les dislocations auxquelles ils peuvent avoir été assujettis, sont d'une importance égale, et nécessitent absolument une certaine familiarité avec la science de la Géologie.

Mais ce n'est pas seulement pour le fermier et pour l'ingénieur qu'une connaissance de la Géologie est importante : ses applications aux arts et aux manufactures sont directes et nombreuses, — au fabricant d'objets céramiques, au teinturier, au métallurgiste et au chimiste, au lapidaire et au joaillier, et même à l'ingénieur mécanicien. Le potier et le verrier tirent de la terre leurs ar-

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giles et leurs sables, tous nos mordants minéraux se puisent directement ou indirectement à la même source ; il en est ainsi de tous les métaux, du combustible et deTéclairage fossile, des pierres meulières, à aiguiser et à moudre, des sels et des terres salines, des joyaux et des pierres précieuses. Enlin, il est fort peu d'arts et d'industries qui ne dépendent plus ou moins des trésors minéraux et métalliques de la terre, et certainement il est fort utile pour ceux qui exploitent, à quelque titre que ce soit, ces différents matériaux, d'avoir une certaine connaissance de la structure et de la composition de la terre.

Nous ne demandons pas que les hommes prartiques pénètrent profondément dans les théories de la Géologie, car cela est impossible, et même si c'était possible, serait inutile ; mais une connaissance inteUigente de la nature et de l'origine des matériaux qu'ils manipulent quotidiennement, nepeut être qu'un avantage et une source de satisfaction, même quand le profit pécuniaire n'y gagnerait rien.

La civilisation dépend principalement de la domination que nous exerçons sur les forces opposantes de la nature, et nulle force ne peut être vaincue que par l'application d'une puissance plus

H INTRODUCTloit.

grande. — Physiquement, T homme est faible et sans défense, armé de ses machines et de ses outils, il devient un titan. Privé de ses auxiliaires mécaniques, Thomme doit succomber devant les forces de la nature; entouré d'eux, il fait de ces forces des esclaves complaisants qui font tourner ses roues, élèvent ses poids, agitent ses lourds marteaux, rendent ses travaux faciles et le transportent lui-même avec rapidité à travers les terres et par-dessus les mers. Nos outils et nos machines les plus importants sont tirés du monde minéral ; la chaleur qui les met en mouvement, est prise dans la même source exubérante. Combien directe est donc notre dépendance vis-à-vis de la terre, et combien précieuse la connaissance de ses trésors minéraux et métalliques ! Combien il est important que chaque art, chaque manufacture, sache quelque chose de Torigine et du caractère de la source où ils naissent !

Obtenir cette connaissance) d'une façon générale, n'est pas une tâche difficile. Il n'est nullement nécessaire que l'opérateur pratique soit versé en théories géologiques, en espèces minérales ni en déterminations paléontologiques. 11 lui sulïit de comprendre la succession iquoachouogie des formations rocheuses, de savoir le caractère général

INTRODUCflOI?. l/>

des couches dont elles se composent, les changements qiiQ ces couches ont subis, les superiicies ([u'elles recouvrent et les moyens à employer pour en tirer leurs produhs. L'étude de n'importe quel manuel récent, la compréhension des cartes et des coupes géologiques, et la connaissance de la composition des produits particuliers dont il s'occupe, sont à peu près tout ce qu'il lui faut pour poursuivre sa tâche. Fortiiié par ces connaissances essentielles, il pourra conduire ses opérations avec plus de certitude et courra moins de risque de se voir entraîné dans des spéculations et des expériences illusoires. Une fois bien renseigné sur le champ vaste et varié des produits géologiques, il cessera de se contenter d'approvisionnements locaux et restreints, tandis qu'il est si facile d'obtenir d'autres régions des substances moins coûteuses et plus faciles à manipuler.

Le but du présent traité est d'exposer simplement et méthodiquement les faits de la Géologie économique ou appliciuée ; chaque partie pourrait être étudiée séparément; cependant, pour obtenir une connaissance nette et suivie du sujets il est désirable de parcourii' le tout et' surtout de lire avec soin 3es premiers chapitres consacrés aux

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principes généraux et aux classifications de la science. Lorsqu'il sera arrivé à bien comprendre r arrangement chronologique des systèmes et le caractère litliologique général des ditlérentes formations, l'opérateur pratique sera bien plus à même de comprendre la nature des matériaux auxquels il doit spécialement s'intéresser.

Naturellement, le géologue prati(iue n'a à s'occuper que des matériaux bruts, — de leur nature, de leur position et de leur abondance. Dès que ceux-ci . passent à la fournaise, à la cornue, à la fabrique, ils se trouvent dans le domaine du métallurgiste, du chimiste et du fabricant, dont les procédés et les applications demandent d'autres connaissances et d'autres lignes de recherches. 11 est vrai que le géologue ne peut être entièrement indifférent à ces procédés et à ces applications ; mais en même temps, il faut se rappeler (jue sa fonction spéciale est de découvrir les matériaux bruts, de déterminer leur position et leur entourage, leur abondance et les moyens de les procurer, et, généralement, de les arranger et de les classer, — que ce soient des minéraux ou des métaux, — de façon à reconnaître leur variété, leur rareté ou leur exubérance dans la croûte de la terre. En se bornant à cette fonc-

tien, le géologue peut fournir beaucoup de reuseignemeuts précieux sans empiéter le moins du monde sur le champ du technologiste, dont les méthodes sont principalement de nature chimique et mécanique.