MÉMOIRE LU A L'ACADÉMIE DES SCIENCES
Le 29 décembre 1856, inséré dans le compte-rendu des séances 1 du 5 Janvier 1857
et reproduit dans le Moniteur universel n° du 7 janvier.
L'emploi, comme engrais, du phosphate de chaux, sous forme de noir animal, résidu des raffineries, a produit dans l'ouest de la France, des résultats merveilleux ; mais les quantités produites, jointes à celles qui sont importées, non-seulement de toute l'Europe, mais encore de l'Amérique, sont déjà insuffisantes pour répondre aux besoins de cette seule contrée et pour ainsi dire insignifiantes si Ton considère les nécessités générales du sol.
Il était donc du plus haut intérêt agricole de trouver une nouvelle source de phosphate de chaux assez abondante pour répondre à tous les besoins de la culture.
Des gisements (Tapatite et de phosphorite ont été trouvés, il est vrai, en Espagne (Estramadure), mais la difficulté de leur transport et surtout l'obligation de les dénaturer, pour rendre leur phosphate assimilable, ne permettent pas d'espérer, quant à présent du moins, de les obtenir à un prix assez réduit pour les utiliser avec avantage.
On a également découvert en Angleterre des gisements de chaux, phosphatée et de cropolithes que Ton utilise avec le plus grand succès, sous forme de superphosphate, c'est-à-dire après les avoir séparés de leur base par l'acide sulfurique; mais ces gisements sont peu importants et peuvent à peine suffire aux besoins des contrées voisines de leur exploitation.
En France, quelques indices de chaux phosphatée ont été signalés par MM. les ingénieurs des Mines Elie de Beaumont et Berthier, mais jusqu'ici on n'avait pas constaté l'existence de gisements réguliers et utilement exploitables.
Cependant, de plus en plus pénétré du puissant intérêt qu'aurait, pour l'agriculture française, la découverte de gisements de phosphate de chaux assez étendus pour répondre à tous les besoins, j'ai consacré de longues années aux recherches dont je viens faire connaître les résultats à l'Académie.
Un premier examen sommaire qui embrassa
trente-neuf départements augmenta d'abord, dans jme proportion très- considérable, le nombre des indices qui pouvaient seryir à établir l'existence des gîtes réguliers que je cherchais. Ces départements sont : l'Oise, la Seine-Inférieure, le Calvados, l'Eure, l'Orne, l'Eure-et-Loir, la Sarthe, le Maine-et-Loire, la Loire-Inférieure, l'Indre-et-Loire, la Vienne, la Vendée, la Charente-Inférieure, la Charente, la Dordogne, le Lot, l'Aude, l'Hérault, le Gard, les Bouchesdu-Rhône, le Var, le Vaucluse, les Basses-Alpes, la Drôme, l'Isère, le Cher, l'Indre, la Nièvre, l'Yonne, l'Aube, la Haute-Marne, la Côte-d'Or, la Marne, la Meuse, les Ardennes, l'Aisne, le Nord, le Pas-de-Calais et la Somme.
Ces indices appartenaient, pour une petite partie, aux formations géologiques dites jurassiques, ei pour la plus grande partie, à la formation crétacée.
La falaise du Havre à Fécamp, le pourtour du Bray (Fresle, Saint-Sulpice, Oniard, Saint-Martin-le- Nœud, Tuilerie-de-Trépié), la falaise de Wissant et tout le parcours du mamelon jurassique du Boulonnais (Leubringhem, moulin de Fernaville, environs d'Hardinghen et de Fiennes, glaisières des tuileries de Colembert, glaisières des tuileries de Brunemberg, glaisières et sablières des poteries de Desvres, glaisières du Breuil, glaisière de Menty et chemins voisins, environs de Verlinctun, envi-
rons de Pelinctun, environs de Nesles, plusieurs chemins longeant ou coupant le chemin de fer* de Paris à Boulogne près de Neufchâtel, et champs voisins); les environs d'Anappes et de Lezennes (Nord); les environs de Novion-Porcien, de Macheromenil, de Saulces-aux-Bois, d'Ecordal, de Savigny, de Saint-Morel; les minières d'Echande, de Grand-Pré, de Chevières, de Marcq et d'Apremont (Ardennes); les environs de Vienne-le-Château et de Sermaize (Marne); les environs de Montblainville, de Varennes, de Neuvilly, d'Aubreville^de Lochères, de Clermont-en-Argonne; de Rarecourt, à la Tuilerie neuve établie près de ce village, de Waly, de Foucancourt, de Triaucourt, de Senard, de Vaubecourt, de Villotte, de Loupie-le-Château et de Gros- Termes (Meuse) ; les environs de Baudon-Villiers, de Valecourt, de Moëlains et de Lonze (Haute-Marne); les environs de Dienville et de Gérodot, la tranchée de Montiéramay près Lipigny, la ferme de Saint- Martin, la glaisière des tuileries de Montchevreuil (Aube); les environs de Saint -Florentin et de Toucy (Yonne), me fournirent de nombreux échantillons.
Un second examen plus approfondi et appliqué seulement à onze des départements énumérés plus haut (Seine-Inférieure, Oise, Pas-de-Calais, Nord, Aisne, Ardennes, Meuse, Marne, Haute-Marne, Aube
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et Yonne), une observation plus attentive des circonstances de gisement dans lesquelles se trouvaient placés* les divers indices reconnus, me firent voir que des liens de continuité existaient entre eux ; de nombreux sondages et des fouilles multipliées, exécutés dans le voisinage des lignes d'affleurement, confirmèrent constamment le fait et mirent hors de doute l'existence de gîtes réguliers.
Ces gîtes appartiennent tous à la formation crétacée et font partie du bassin anglo : parisien, dont le centre est à Pari^et les bords à Honfleur, Argentan, Alençon. Le Mans, la Flèche, Angers, Loudun, Ghâtellerault, Mehun, Sancerre, Auxerre, Bar-sur-Seine, Saint-Dizier, Clermont-en-Argonne, Vouziers, Rethel, Rosoy et Aubenton.
Dans les bassins pyrénéen et méditerranéen, je n'ai encore rencontré que de simples indices; j'espère cependant que ces indices me conduiront à des découvertes importantes, car la présence du phosphore en grande quantité est un des traits caractéristiques delà formation crétacée; on l'y rencontre à tous les étages : dans le néocomien, dans le sable vert inférieur, dans le gault, dans le sable vert supérieur, dans la craie chloritée, dans la craie marneuse, dans la craie blanche et dans un banc de craie chloritée, qui, quelquefois, sépare ces deux étages.
Quelques craies nodulaires ne sont que des chaux phosphatées.
Lorsque la roche encaissante est solide, la chaux phosphatée s'y présente en nodules disséminés et empâtés dans la masse. La grosseur de ces nodules varie entre celle d'une noisette et celle d'un œuf d'autruche (terrain néocomien, craie chloritée, craie marneuse, craie blanche, )
Lorsque la roche encaissante est meuble, la chaux phosphatée s'y présente en nodules indépendants et constitue, sous cette forme, des lits réguliers dont l'épaisseur varie entre 10 et 35 centimètres (sables verts inférieurs, sables verts supérieurs).
D'après. 'de nombreuses analyses faites par M. Bobierre, président de la Société académique deNantes, et chimiste vérificateur des engrais dans le départe- . ment de la Loire-Inférieure, analyses répétées au laboratoire de l'Ecole normale de Paris, la richesse en phosphate de chaux des nodules de la première catégorie, varie entre 32 et 60 pour cent ; celle des nodules de la seconde entre 45 et 65 pour cent. Quant aux nodules de l'argile du gault, ils contiennent jusqu'à 70 pour cent.
Le lit régulier du sable vert inférieur se montre au jour sur une très-grande étendue. En suivant de l'est à l'ouest le bord septentrional du bassin crétacé anglo-parisien, on voit ce lit affleurer, d'abord sur
r — xxxv • — le pourtour de l'îlot jurassique du Bpulonnais, dans les communes de Wissant, de Leubringhem, d'Hardinghem, de Colembert, de Brunembert, de Lottinghem, de Vieil Montier, de Desvres, de Longuefosse, de Vierre-au-Bois, de Tingry, de Verlinctum, de Nesles, de Neufchâtel et jusqu'aux bords de la mer.
Des fouilles nombreuses, pratiquées sur toute l'étendue de cette ligne, m'ont démontré que le lit existe à une petite profondeur au-dessous du banc de l'argile du gault et lui est constamment subordonné.
En quittant l'îlot du Boulonnais, pour reprendre le bord principal du bassin, on voit reparaître le lit de nodules phosphatés avec le gault, d'abord vers la limite orientaledu département de l'Aisne, à Wassigny, puis de là, on le suit presque sans interruption, à travers les départements des Àrdennes, de la Meuse, de la Marne, de la Haute-Marne, de l'Aube et de l'Yonne, jusqu'à douze kilomètres, environ, au sud d'Auxerre. Au-delà, et sur tout le bord méridional et oriental du bassin, on ne trouve plus que la craie tuffeau et chloritée.
La ligne d'affleurement ci-dessus indiquée n'a pas moins de 400 kilomètres de longueur, avec des largeurs variables entre 1,000 et 10,000 mètres. Le lit de nodules phosphatés y est exploitable, sans beau-
coup de frais, §pr un très-grand nombre de points, notamment dans toute la traversée du Boulonnais, depuis Wissant jusqu'à Neufchâtel; dans la majeure partie de la traversée des Ardennes, de Novion-Porcien à Marcq et au-delà, dans les cantons de Varennes, de Clermont, de Triaucourt et de Vaubecourt (Meuse), dans le canton de Sermaize (Marne), dans le canton de Saint-Dizier (Haute-Marne).
Le lit du sable vert supérieur, parallèle au premier, ne se montre au jour que sur un petit nombre de points : dans le Boulonnais, on le voit aux environs de Wissant; dans les Ardennes, on le retrouve dans les minières du canton de Grand-Pré, notamment dans celle de la Grande Décombre, près Marcq.
Les nodules disséminés dans la craie chloritée, occupent de très-grandes étendues dans la falaise de la Seine-Inférieure, dans le Bray, dans le Boulonnais, dans l'Aisne, dans les Ardennes, la Meuse, la Marne, etc. ; mais ces nodules ne pouvant s'isoler économiquement de la roche qui les empâte, leur exploitation, dans leurs conditions normales de gisement, ne saurait être fructueuse, la roche ne contenant en moyenne, que 5 à 7 pour cent de phosphate de chaux.
Mais lorsque cette roche forme la surface du sol, et que par une longue exposition à Faction des agents atmosphériques, elle se trouve désagrégée et réduite
à l'état de sable, les nodules, rendus libres, s'accumulent alors à la surface et deviennent, en cet état, très-facilement exploitables. C'est dans ces conditions qu'on les trouve dans une partie des cantons de Novion-Porcien , d' Attigny, de Vouziers , de Montbois et de Grand-Pré (Ardennes); de Varennes, de Clermont en Argonne, de Triaucourt et de Vaubecourt (Meuse); de Vienne-le-Chàteau et de Sermaize (Marne) où l'on n'a que la peine de les ramasser.
Enfin, les nodules rencontrés dans la craie marneuse et dans la craie blanche, dans le Bray (Seine- Inférieure), dans les carrières de Lezennes (Nord) et lieux circonvoisins, dans les environs de Rethel (Ardennes), occupent aussi des espaces considérables; mais ils forment au plus le cinquième de la roche encaissante, ils ne paraissent pas jusqu'à présent plus fructueusement exploitables que les craies chloritées en roches. Cependant ces sortes de gisements ne sont pas définitivement étudiés et devront faire l'objet d'un examen tout spécial.
De l'étude du Bray, Ton peut déjà conclure que la constitution géologique de ce pays est identique à celle du Boulonnais. Comme dans le Boulonnais, le gault s'y montre sur tout le pourtour du noyau jurassique qui a amené au jour le terrain de craie inférieure; comme dans le Boulonnais, le banc de
glaise du gault s'y montre rempli de nodules disséminés, très-riches en phosphates. Il est donc trèsprobable que le lit de nodules phosphatés qui, dans le Boulonnais, existe au-dessous de ce banc de glaise, existe aussi dans le Bray, au-dessous de ce même banc, et que si, jusqu'à ce jour, sa présence n'a pas été définitivement constatée, cela tient à des difficultés de terrain superficiel qui disparaîtront devant des sondages et des fouilles.
Trois ouvrages de ce genre, exécutés il y a quel-, ques années, dans la ville de Neufchàtel, pour chercher de l'eau, ne laissent pas de doute à cet égard; mais lorsque le fait sera pratiquement établi, on aura, au milieu du bassin parisien, deux îlots (le Boulonnais et le Bray), où la présence du lit subordonné à l'argile du gault sera constatée. Le puits artésien de Grenelle, où un lit de nodules phosphatés se montre dans les mêmes circonstances géologiques, formera un troisième point; alors on pourra légitimement en conclure que le lit reconnu sur le' bord oriental du bassin dans les Ardennes, la Meuse, la Marne, la Haute-Marne, l'Aube et l'Yonne, n'est pas un simple dépôt littoral, mais un dépôt général qui occupe au moins toute la partie du bassin située au Nord de la Seine.
En résumé, et sans attendre le résultat de nos études ultérieures, nous pouvons dès à présent cons-
tater que nous avons découvert une source inépuisable de phosphates de chaux qui représente, pour la France, une richesse nouvelle considérable.
Afin de démontrer lès avantages que l'emploi de ces phosphates présentera dans la pratique agricole, j'en ai fait commencer l'exploitation sur divers points des départements des Ardennes, de la Meuse, notamment à Monthois, Saint-Morel, Grand-Pré, Chevières, Marcq, Saulces et Macheroménil (Ardennes), Varennes, Bourreuilles, Glermont, les Islettes, Revigny, etc. (MeuseJ, et déjà livré gratuitement des* quantités importantes à un grand nombre d'Agriculteurs de la Bretagne et du centre de la France qui ont consenti à en faire l'essai dans leurs cultures.
Signé : de Molon.