LA DÉSAGRÉGATION DÉS ROCHES I
ce qui tendrait à prouver que les principes solubles provenaient, selon toute vraisemblance, d'une dégradation superficielle de la masse rocheuse ;
c) Que certains minéraux silicates, riches en alcalis, porphyrisés au sein de Teau (pulvérisation humide), cèdent surtout de la silice, de la potasse et de la soude (1), comme s'ils contenaient, à l'état d'inclusion, des silicates alcalins solubles ;
d) Que les éléments micacés et ferromagnésiens, après lavage à Teau, sont à peu près insolubles et n'abandonnent aucune trace de fer décelable par les réactifs les plus sensibles.
A titre d'exemple, voici les résultats obtenus après huit jours, pour des roches porphyrisées, préalablement lavées, puis mises en digestion dans de Teau distillée bouillie. Nous ne signalons ici que les essais relatifs à la dissolution de la potasse ; il a été employé 2 grammes de roche et 200 grammes d'eau.
Potasse dissoute (en miUlgr.)
Gneiss passant au Leptynite (Vosges) .... 0,01
Leptynite inaltéré 0,0a
Granité du Morvan (Château-Chinon) .... 0,23
Granité du Morvan déjà altéré 1,03
Granité erratique (Grenoble) 0,31
Porphyre syénite quartzifère (Côte-d'Or) . .• . 0,31
La même roche déjà altérée 0,62
La proportion d'alcali soluble à l'eau est excessivement
(i) Daubuéb supposait que les roches silicatées, pulvérisées au sein de Teau, abandonnaient du silicate de potasse; or, les analyses citées par l'auteur n'autorisent point cette supposition : la dose d'alcali étant vingt fois trop forte. — Dans nos expériences, la moyenne des rapports de la silice aux oxydes (pour la partie soluble à l'eau), serait de 8,5 à 9,5 (soit 40 pour 100 en chiffres ronds). La libération des silicates alcalins semble probable.
l8 LA FORMATION DU SOL
faible dans la plupart des cas, et il n'y a que les roches altérées ou pourries qui fournissent des nombres appréciables à l'analyse.
Les résultats sont bien différents quand on opère en présence de l'acide carbonique. (Voir actions décomposantes,)
D'où il suit que l'action dissolvante de Teau pure ne se manifeste presque jamais directement — au moins d'une façon apparente — à Tégard des polysilicates naturels n'ayant subi aucune action décomposante ou épigénisante. Par contre, ainsi que nous l'avons montré, Vadion hydratante n'est pas contestable à l'égard de certains éléments, et il semble bien que les espèces minérales, ainsi modifiées dans leur état physique ou dans leur constitution moléculaire, se montrent toujours plus accessibles aux agents chimiques et biologiques.
Eau acidulée. — Traitées par une solution chlorhydrique étendue (5 pour 100), les particules rocheuses, riches en éléments silicates, sont attaquées assez rapidement. L'acide dissout delà chaux, de la magnésie et du fer en proportion souvent supérieure à celle des alcalis. Voici, du reste, les résultats obtenus en milligrammes :
LA Dés AGRÉGATION DES ROCHES I9
Éléments dissous par l'acide chlorhydrique a froid (i).
DÉSIGNATION DBS ROCHES
Alumine
Fer
Ha^Déiie
Ghan\
Gneiss leptynisé j , ^ Leptynite inaltéré ^j Granité du Morvan S ^| Le même inaltéré | ^| Porphyre syénitique | ^| Porphyre quartzifère j , /
mgr.
mgr.
mgr. 0,72 3,16 0,72 2,22 0,72
mgr.
On remarquera que les roches de la série a), préalablement immergées dans l'eau pure, pendant huit jours, abandonnent généralement moins de matériaux que celles de la série b), provenant d'un traitement à l'eau chargée d'acide carbonique (voir décomposition chimique), et qui sont déjà en partie altérées.
Il semble donc que les bases terreuses offrent une moindre résistance aux agents dissolvants. Outre son action solubilisante, l'acide provoque des phénomènes d'épigénisation. Pour s'en convaincre, il suffit d'examiner les résidus minéraux au microscope polarisant avant et après la réaction. Les différences sont encore plus sensibles quand on laisse le réactif au contact de la roche pendant plusieurs semaines.
Eau saline. — Nous avons étudié plus spécialement,
(i) Cette expérience a été faite sur 2 grammes de roches porphyrisées immergées dans 100 ce. d'une solution chlorhydrique à 35 pour 100,
20 LA FORMATION DU SOt
pour compléter nos recherches sur la mobilisation de la potasse, Faction des composés calciques en solution dans l'eau. Le chlorure de calcium (à lo pour loo) réagit lentement, mais de façon très apparente, sur les mélanges de kaolin et de feldspath orthose. Sur ce dernier, on observe des pertes d'alcali bien supérieures à celles que Ton obtient avec l'eau chargée d'acide carbonique. Il se produit fréquemment des phénomènes d'épigénisation par la substitution partielle de la chaux à la potasse. Ne serait-ce pas là, d'ailleurs, le principal effet des solutions salines qui imprègnent les roches?...
D'après Dau^rée, le feldspath trituré dans l'eau salée (3 pour 100 de sel) se décomposerait moins vite. Par contre, l'eau de chaux tendrait à faire sortir l'alcali.
3° Actions oxydantes. — L'oxygène s'est fixé sur les composés au minimum d'oxydation et en a modifié quelque peu la nature. On sait, en effet, que les schistes mélangés de pyrite blanche (sulfure de fer) se métamorphosent très vite au contact de l'air humide ; par suite de la combustion lente du soufre, il se fait des sulfates d'aluminium et de fer. Les éléments micacés et ferromagnésiens sont également modifiés et prennent une teinte jaunâtre à cause de la peroxydation des composés ferreux.
4° Actions décomposantes. — L'eau chargée à' acide carbonique agit efficacement sur les minéraux feldspathiques, auxquels elle enlève la majeure partie des bases alcalines et terreuses. Cette réaction conduit à la kaolinisationy c'est-à-dire à la formation de l'argile ou des roches argilacées. Il se produit, aux dépens du silicate double d'alumine et de potasse qui constitue le feldspath orthose, un silicate d'alumine
LA DESAGREGATION DBS ROCHES
ai
hydraté : Targile, et du carbonate de potasse. Si le feldspath renferme de la chaux, il se forme à 'la fois, dans les mêmes conditions, de Y argile et du calcaire.
Nous avons étudié, M. Aurousseau et moi, Faction dissolvante comparée de Teau pure ot de l'eau chargée d'acide carbonique, sur différentes roches finement pulvérisées. Les essais ont porté sur 2 grammes de matière immergée dans 200 grammes d'eau; ils ont duré huit jours. La quantité de gaz carbonique, distribuée pour l'ensemble, était légèrement supérieure à un mètre cube. Voici (en milligr.) les proportions d'alcali dissoutes :
