IV.— MONTE CATINI
Les mines de Monte Catini, après avoir eu un moment de grande prospérité, ne vivent plus aujourd'hui que d'une existence précaire et la place que nous allons leur attribuer ici pourra sembler tout à fait disproportionnée avec leur valeur iiidusti*i'ên^ ;^ mais il est jxmi de gisements qui soulèvent plus de problèmes et de plus difficiles à résoudre et dont l'étude soit, par conséquent, plus intéressante en métallogénie.
Les anciennes des-criptions de ce gisement classique ont été nambivusc^s ;•'* miais, fondées pour la i>luiD<art sur les idéc^ théoriques et les coupes quelque peu fantaisistes d'un ancien di-
1 Les minerais de mangam'^se de l'Ile San Pietro {Gîtes mvtaU. II. 25), Intercalés entre des argiles et tufs andésltiques, sont un indice de ce genre.
2 La mine de Monte (^atlnl, qui appartient il la mCme compagnie que Bocchegglana etc., a été organisée il titre d'essai depuis lî)04, comme une sorte de mine aux mineurs, le produit appartenant aux ouvriers jusqu'il concurrence d'un salaire de (3 francs par Jour et, au delft, se partageant: 80 p. 100 aux ouvriers; 20 p. 100 A la société. On extrait envircn, par jour, 70 tonnes de minerai il 1.10 p. 100 pour produire il Livourae 10 tonnes de cuivre par an. La préparation mécanique, exécutée sur la mine, produit trois catégories: l.» compact il 30-33 p. 100; 2." noyaux mixtes avec produits de lavage en noyaux à 20-25 p. 100: 3.« grenailles fines et sables a 10 p. 100.
3 Voir Oîtes métall. IL 237 et blbl. annexe 1884. — B. Lotti. La Miuicra cuprifnà di Monte Catini (Hcil. R. Com. geol. d. It. t. XV. p. 3.50 A 304) avec coupes et bibl. antér. — 1800. A. Sciixkidku. La minieva euprifem di Monte Catini (Append. alla Uiviôta mlneraria del 1889, n. 170, <**8 p. et 2 pi).
Met. de l'Italie.— 7
50 T^. I>E LAITNAY.
recteur saxon, nommé A. Schneider, qui avait apporté en Toscane les théories de Freiberg, elles ne donnent qu'une idée inexacte de ce qui existe réellement, et de ce que les belles coupes détaillées des travaux, établies depuis peu par M. Ridoni, ont mis nett^^ment en lumière.^ Un point important est cependant connu de longue date, c'est la relation manifeste des minerais avec des roches Aortes r relation que nous allons attribuer h une ségrégation avec fumerolles; mais l'allure réciproque des minerais, de la roche verte et des terrains éocènes au voisinage demande à être sérieusement étudiée.
Quand on examine, sur une carte géologique d'Italie (PI. I et fig. 12), la position de Monte Catini, on voit que ce gisement est un des plus méridionaux parmi ces amas cuprifères en relation avec des roches vertes, dont les types «ont nombreux au Nord, du côté de Siestri Levante. Vers le Sud, il n'existe plus guère que les quelques gîtes abandonnés du massif du Monterufolî à l'Ouest de Larderello, un autre également peu important à l'Est de ^Massa Marittima, près de Rocca Tcderighi, où les minerais de c*uivre sont dans \ine serpentine, et enfin, plus à l'Ouest, celui de Pari, où une '^uphotide particulièrement feldspathique contient des produits d'altération cuprifères, cuivre natif et cniprite.^ D'ailleurs, d'une façon générale, on ne trouve pas de roche verte dans tout le compartiment Nord-
1 Voir les figures annexes et la carte géologique détaillée de l'Italie encore inédite : feuille de Volterra au 1 :] 00.000, ainsi que la feuille de Massa Marittima qui en fait la suite au Sud.
2 Les minerais de cuivre italiens sont toujours associés aux serpetines provenant d'eupbotides ou de gabbros, jamais à celles provenant de Iherzolites, qui renferment, au contraire, de la magnétite.
M. Lotti a fait remarquer que le gabbro inaltéré contient seulement des parcelles de cbalcopyrite ; le gabbro saussurltisé, produit par l'altération d'un gabbro péridotique, renferme des veines de phillipsite ; enfin les termes d'altération plus avancés, tels que la zone argileuse du "filon blanc," contiennent des nodules, où la cbalcopyrite. la phillipsite et la chalcosine forment des bandes concentriques. Suivant lui, il y aurait eu zone de minéralisation produite par un phénomène de ségrégation, puis formation suivant cette zone d'un produit argileux tenant, soit à ce que ce plan se prêtait à une altération plus facile, soit à ce qu'il a été épousé par les mouvements du sol ; enfin concentration du minerai en nodules par un phénomène connexe de l'altération et peut-être dû en partie à des actions électriques (Idée de M. Mazzuroli). De toutes façons, 11 remarque que les minerais sont concentrés sur des contacts formant des zones d'altération. On verra bientôt quels points de cette théorie me paraissent à conserver et sur quels autres J'ai cru devoir m'en écarter.
3 Lotti. Un giacimrnto di rame nativo prcsao Pari (Rassegna mlneraria, 21 Octo- 1899).
M. Lotti signale quelques autres gisements du même genre (loc. cit. p. 388) à San Glmignano, Castelllna Marittima, i^Ionte Vaso, A. Vallerona. près du Mt. Amiata et à Acqua pendente, presque au contact de la zone volcanique, etc.
Sud qui englobe, avec le Campigliese, le Mont Argentario, Gîglio, etc. Les gîtes métallifères, situés au Sud -de Monte Catini et que nous décrirons bientôt, sont à peu près tous, comme ceux des Alpes Apuanes qui viennent d'être signalés, d'un type différent; ce sont des filons proprement dits, généralement des filons-failles, ou filons de contact de direction Nord-Sud, au lieu d'être des amas de ségrégation.
Dans ce gisennents de Monte Catini, les phénomènes d'altération superficielle et de remise en mouvement ont eu une importance, sur laquelle j'insisterai bientôt. Si l'on veut bien comprendre la disposition originelle du gisement, il faut d'abord faire abstraction de ces modifications ultérieures, et je vais raisonner en supposant les choses remises dans l'état où elles ont pu ea(i pré*^nter avant que ces altérations n'aient eu lieu.^
En raisonnant ainsi, on arrive à l'idée que le gisement primitif a dû être un amas ou un système de veines de pyrite cuivreuse, associé avec une dîabase et dérivé de celle-ci par ségrégation directe. Ce gisement, suivant toute vraisemblance, n'a pais dû se fonner à la pla^-e où nous l'observions; un déplacement mécanique, ou charriage, important a dû précéder et peut-être faciliter l'altération chimique dont je viens de parler; et les roches vertes, qui accompagnent le minerai, ont dû être, elles aussi, mécaniquement transportées après leur consolidation, comme une sorte d^écaille de charriage, à une certaine distance de leur origine. Nous sommes ainsi conduits à imaginer: d'abord, une ségrégation au contact de la diabase; puis un charriage, dans lequel toute la masse de diabase avec ses minerais connexes aurait été déplacée, disloquée et morcelée, au dessus des couches éocènes, qui lui servent aujourd'hui de soubassement; enfin une altération par les eaux superficielles. Ce charriage, qui est le fait le plus curieux de ce gisement, ou, si l'on veut, le point le plus nouveau de notre hypothèse, a dû avoir lieu sous le poids d'autres terrains superposés (aujourd'
1 Dans la théorie de MM. Mazzuroli ou Lotti, il laquelle J'ai déjà fait allusion tout ft l'heure, ce rôle des altérations avait déjà été bien mis en évidence ; on leur attribuait même la concentration des minerais en boules. Je serais porté à croire que ces boules sont les débris mécaniques de veines pyriteuses préexistentes et je n'attribuerai aux altérations qu'une transformation, d'ailleurs capitale, dans la nature de ces minerais, ayant eu pour résultat de substituer à des pyrites probablement assez pauvres en cuivre, des chalcopyHtes, phillipsites et chalcosines.
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huî disparus par érosion) dans des conditions analogues à celles qui se réalisent à la base des glaciers et il faudrait attribuer à un lanifînage mécanique la produc-tion, aux dépens de la diabas=(% d'une énorme salbande argileuse, passant à un véritable conglomérat, qui forme, sous la roche verte et sur réocène, la principale zone métallisée, ce qu'on appelle le "filon blanc;'' il faudrait également expliquer par la même cause le morcellement du minerai en une quantité de bouh^ arrondies et striéi^s à la surface, disséminé(»s au hasard dans cette argile et pouvant avoir toutes les grosseurs, depuis de simples grains juscju'ù des masses énormes de plusieurs centaines de tonnes, comm)e on a tMi la chance «(ren trouver parfois.^
Enfin une altération secondaire a dû agir sur ces "galets" de pyrite cuivreuse ou de chalcopyrite pour les transformer plus ou moins complètement suivant leur grosseur, et y produire les Zyones concentriques d'oxydule de cuivre, chalcosine, phillipsite et chalcopyrite, que Ton observe, sur les plu« complètes, de la circonférence au centre.
L'idée de ce déplacement mécanique n'est qu'une hypothèse, appuj'ée sur un certain nombre de faits qui vont être énumérés; mais le fait parfaitement démontré, c'est que la roche veite (av(H- les minerais connexes), est aujourd'hui une formation superficielle reposant sur le terrain éocène, dans lequel elle remplit des poches sans racine profonde. Si l'on n'admet pas le charriage proprement dit, il faut alors supposer une intrusion latérale, c'est ù dire un phénomène igné au lieu d'un phénomène mécanique et l'existence de la s^ilbande argileuse avec son conglomérat bréchifonne î\ la base force toujours à imaginer un certain mouvement postérieur à l'intrusion.
Le gisement de Moute Catini est situé à environ 10 kil. Ouest de la petite ville de Volterra sur une éminence dont la pointe la plus haute, le Poggio Ooce, atteint 592 mètres, tandis que la vallée voisine de la Cecina est à peu près à la cote 60.
L'ensemble de la région est formé de terrains sédimentaires
1 .Te signale. A titre de comparaiscn. une certaine analogie entre ce qui a pu se passer, ici et ce qui a dû avoir al Wieliczka, en Galicie, oft une masse de sel, empAtéc dans l'argile, s'est trouvée, par un semblable déplacement mécanique, morcelée en d'innombrables blocs disséminés.
Gr
d-ftge tertiaire, allant de la base de Téocène au pliocène supérieur.
Par exemple, au Monte Catini, on a de Péocène supérieur, formé surtout d'argiles marneuses avec un peu de calcaire ajberese. Au Sud du gisement et en contact avec lui, il apparaît en outre, des phtanites à radiolaires, ou calcaires silcifèrea, que M. Lotti assimile à ceux de Pile d'Elbe et considère comme
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Pig. n.° 5. — Plan de la mine de Monte Catini d'après M. Ridonl. Echelle an 1: 18000.
le représentant tout à fait local et renversé d'un niveau plus ancien, mais que l'on a voulu également attribuer à un métamiorphisme en relation avec la présence des roches serpentineuses ou du gîte métallifère.^
1 M. Lotti, qui consldt^re ces phtanites comme un niveau géologique constant sur lequel se seraient toujours épanchées les diabases, fait remarquer (loc. cit. p. 364) que certains phtanites analogues du Val dl Nierole n'ont aucun rapport avec les serpentines. La plupart des zones de ces phtanites qui figurent sur la feuille de Volterra, à l'Ouest de Monte Catini, apparaissent en contact inmédiat avec les roches vertes, ce qui s'explique également dans les deux théories.
La stratigraphie de la région, que je n'ai pu étudier par moi-même, n'apparaît pas très nettement sur les documents quie je iKissède. Tandis qu'à l'Est, du côté de Volterra, les terrains s'élèvent progressivement, entre la côte 100 et la côte 544, des couches à congéries recouvertes par la formation gypsosaline jusqu'aux argiles à lignites et calcaires lacustres du pliocène supérieur, vers l'Ouest l'éocène fortement plissé apparaît sur les hauteurs à 300 et 400 mètres plus haut que le pliocène de la région Est, dont il est séparé par une bande Nord- Sud de m,iocène. L'idée d'un refoulement venu du Nord-Ouest, que l'étude du gisement nous faît supposer, n'est donc pas en contradiction avec cette allure des terrains tertiaires.
Quant aux terrains plus anciens que le tertiaire, ils font défaut autour de Monte Catini. On dioit aller à 17 kil. N.E. de la mine et 11 kil. Nord de Volterra pour trouver, sur un système d'accidents minéralisés Nord-Sud, analogue à ceux dont nous allons voir le développement plus au Sud, les terrains houillers permâena et triasiques de Jano avec des filons-failles à cristallisation de cinabre.
Sur ce terrain éocène de Monte Catini reposent des nappes de roches vertes, que l'on retrouve plus à l'Est sur d'autres étages, par exemple vers Nera et Senzano (N.E. de Volterra), sur le miocène.
Ces roches vertes, si nombreuses dans toute la Toscane et si intimiement reliées aux gîtes métallifères, y présentent plusieurs types pétrographiques, où l'on a cru voir l'indice de venues éruptives successives, et qui me paraissent plutôt les résultats d'une différenciation plus ou moins avancée exercée en profondeur sur le même magma.
D'après M. B. Lotti, les trois types principaux sont la péridotite (ou Iherzolite), le gabbro à olivine et la dîabase à olivine (pafois appelée mélaphyre),^ qui «emble en principe se superposer aux deux premières roches: par exemple, à Monte (^atini, ou l'on trouve, sous la diabase, qui est la roche métallifère (flg. 6 et 7), un peu d'euphotide (gabbro à diallage) et de la
. 1 Voir un examen microscopique de ces roches par M. Mattirolo dans le mémoire de M. Lotti (1884).
OUEST
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LA METALLOGBNIE DK 1/ ITALIE.
Pogqio alla .Croce