C. — Pseudomorphoses ferrugineuses
Indépendamment des pseudomorphoses qui viennent d'être décrites, les cristaux de gypse des marnes Indiennes et particulièrement les cristaux en fer de lance présentent des altérations intéressantes.
J'ai fait remarquer plus haut que ceux de ces cristaux qui sont recueillis dans les marnes présentent généralement une surface extérieure terne, souvent rugueuse et colorée en jaune de rouille ou en noirâtre.
La coloration jaune est due à de la limonite, il est facile de voir par transparence à travers une des faces courbes des lentilles et mieux
2o2 NOUVELLES ARCHIVES DU MUSÉUM.
encore à travers deux clivages g^ parallèles, placés obliquement devant l'œil, que cette limonite s'infiltre entre les clivages g\ gagnant plus ou moins profondément à Tintérieur du cristal. L'examen microscopique des lames g^ fait voir que la limonite constitue, entre deux feuillets de clivage, une pellicule extrêmement mince, rappelant les formes capricieuses que prend une goutte d'un liquide pressé entre deux glaces parallèles.
Beaucoup plus curieux sont les échantillons présentant une coloration noire et dans lesquels j'ai trouvé de la pyrite ; celle-ci offre exactement les mêmes formes que la limonite à travers les clivages g\ On distingue à l'œil nu son éclat métallique et sa couleur jaune clair. Au microscope avec de forts grossissements, j'ai pu constater que ces enduits étaient constitués par de délicates dendrites qui parfois prennent des formes remarquablement nettes, constituées par l'empilement à axes parallèles de petits cubes aplatis suivant une face jo. Ça et là s'observent quelques facettes octaédriques.
Dans les marnes de la troisième masse des carrières de Noisy-le-Sec, j'ai trouvé deS' cristaux en partie doives par une mince pellicule de pyrite. Ils sont englobés dans une marne blanche veinée de noir. Quand on examine des lames minces taillées dans les veines noires de celle-ci, on voit qu'elles sont colorées par de la pyrite qui épigénise complètement ou partiellement les petites lentilles gypseuses.
L'explication du mode de formation de cette pyrite paraît assez facile. Son origine secondaire n'est pas douteuse, elle se glisse dans les clivages, par la périphérie des cristaux et le long de leur plan de macle âf'* (201), elle n'existe jamais isolée au centre des cristaux sous forme d'inclusions.
Il me semble probable que des eaux sauvages, chargées de bicarbonate ferreux, ont dû imprégner le cristal dans lequel s'est effectuée, grâce à l'existence de traces de matières organiques, la réduction bien connue du gypse qui, dans ces conditions, en présence d'un sel de fer, donne naissance à de la pyrite. C'est, on le sait, grâce à celte réaction que la pyrite se forme actuellement dans la vase d'un grand nombre de localités, ainsi que dans diverses sources thermales sulfatées (1).
(1) Voir pour plus de détail ma Minéralogie de la FrancBy il, Paris, Baudry édit., 1897.
Les cristaux de gypse contenant la pyrite sont souvent piquetés de grains de calcite sans doute aussi d'origine secondaire.
Cette formation de pyrite par décomposition de gypse est intéressante, car elle présente l'inverse des phénomènes qui vont être décrits dans le chapitre H de ce mémoire, consacré à l'étude du gypse formé par décomposition de la pyrite.
4"" Minéraux accompagnant le gypse.
A. — Moulages de cristaux de sel marin.
Parmi les minéraux qui accompagnent le gypse lagunaire, l'un des plus intéressants est constitué par les curieux solides à symétrie cubique qui doivent être attribués au moulage de trémies de sel marin ; l'existence de ce minéral a une grande importance théorique en montrant que l'évaporation des lagunes éocènes et oligocènes a été parfois poussée suffisamment loin pour permetire le dépôt de sel qui a été plus tard dissous par les eaux superficielles. C'est là un point de ressemblance entre les dépôts gypseux parisiens et les nombreuses assises gypseuses triasiques dans lesquelles on ne rencontre plus actuellement de sel intact, mais dans lesquelles cependant ce minéral a laissé ses traces sous une forme analogue.
Ces moulages ont été découverts par Desmarets et Constant Prévost {i ) dans les marnes jaunes à Pholadomya ludensisj de la Hutte-aux-Gardes à Montmartre (fig. 3, pi. XVI) [23. 643]. ils ont été retrouvés dans toute la ceinture nord de Paris, depuis Passy jusqu'au faubourg du Temple (notamment derrière l'hôpital Saint-Louis) [23. 644], dans les carrières de la porte de Montreuil [61. 190], ainsi qu'à Argenteuil, etc.. Constant Prévost les a rencontrés plus tard (2) dans des bancs de calcaire marneux et dans des marnes supragypseuses oligocènes à Montmorency, Monlignon et Saint-Prix. La collection du Muséum possède un échantillon de Monliignon ne se distinguant en rien de ceux des marnes du gypse [23. 643].
(1) J. physique, GXIX, 158, (809.
(2) Bull. Société géologique, VHI, 230, 1837.
Notons enfin que M. Munier-Chalmas a indiqué des moulages identiques dans i'éocène moyen au milieu des caillasses lutétiennes.
Les solides réguliers dont il s'agit ici sont constitués par des pyramides quadrangulaires, portant des stries en escaliers, parallèles à leur base. Elles se fondent insensiblement dans la marne argileuse qui les renferme et dont elles possèdent la composition ; elles sont souvent emboîtées 6 par 6, leur sommet étant au centre de l'assemblage; elles constituent ainsi un cube dont les faces ne sont pas distinctes ; la base de ces pyramides atteint jusqu'à 6 centimètres de côté.
Cette disposition régulière de six pyramides, si fréquente dans la constitution des substances pseudocubiques et qui esl un des meilleurs arguments que Ton puisse mettre en avant pour défendre l'hypothèse d'un remplissage de trémies d'un minéral cubique en général et de sel gemme en particulier, fut une des raisons qui conduisirent Constant Prévost à la rejeter et à imaginer l'interprétation des fentes de retrait prismatiques (1 ) qui, acceptée longtemps dans la science, est aujourd'hui rejetée par tout le monde.
Il est facile du reste d'expliquer les particularités de ces moulages. Le sel gemme a cristallisé dans les marnes jaunâtres sous forme de gros cubes en trémies, réduits à leurs arêtes et à de minces cloisons. Dès l'origine, l'argile qui englobait ces trémies a eu cette forme de six pyramides réunies autour du centre et portant l'empreinte de toutes les irrégularités de la surface des trémies. Quand plus tard le chlorure de sodium a été dissous, ces pyramides ont conservé leur position mutuelle. La continuité de la matière de ces pyramides et de la marne ambiante s'explique aisément, puisque ces pyramides ne sont autre chose que la marne elle-même ayant moulé le cristal en voie de formation. Il est facile du reste de reproduire des pyramides tout à fait identiques à celles qui viennent d'être décrites en remplissant avec de la paraffine les grandes trémies de chlorure de sodium que l'on obtient artificiellement dans les salines et en dissolvant ensuite ce sel dans l'eau.
Les solides qui nous occupent ne sont pas, on le voit, des pseudomor-
(1) Bull. Sociéié géologique, VHI, 320, 1837; IV, 45b, 1847.
phases^ au sens strict de ce mot, puisqu'elles ne représentent pas la place du minéral ancien, mais seulement le moulage en relief de ses cavités régulières.
Des moulages de trémies de sel analogues à ceux de la région parisienne se rencontrent à Burfenich, dans rEifel(fig. 1, pi. XVI) ; ils accompagnent de véritables pseudomorphoses cubiques dont la figure 4 de la môme planche XVI représente un échantillon; des pseudomorphoses de ce genre sont très fréquentes dans les marnes irisées du keuper de divers gisements français.
B. — Célestite.
On a vu ou on verra au cours de ce mémoire que la célestite se rencontre dans les fentes de la craie de Meudon, dans Targile plastique et même dans les caillasses du lutétien supérieur, mais dans ces divers gisements, elle ne constitue qu'un accident minéralogique peu important au point de vue de sa masse; il n'en est pas de même pour les gisements dont il s'agit ici.
La célestite se trouve en effet dans les assises d'origine lagunaire en rognons, parfois même en petits bancs continus dont on extrait des centaines de kilogrammes du minéral assez pur, pour que Ton puisse même l'exploiter pour la pyrotechnie. La célestite se rencontre tout d'abord dans les marnes verdâtres (pierre à détacher) situées entre la première et la seconde masse du gypse Indien (collines de Montmartre, et, à l'ouest de Paris, collines de Sannois, etc.), mais son gisement principal se trouve à un niveau plus élevé. On la rencontre dans les marnes jaunes feuilletées à Cyrena convexa de l'oligocène (Montmartre, collines de Belleville, etc., on en trouve actuellement un lit continu, immédiatement au-dessous de ces marnes, dans la grande carrière de Romainville), et dans les marnes vertes^ où elle constitue parfois jusqu'à quatre bancs minces distincts (collines de Belleville, des Buttes- Chaumont, Bagnolet, Montreuil); clic se retrouve à ce niveau sur la rive gauche de la Seine, à Villejuif, Bagneux, Châtillon, Arcueil, Clamart, Fontenay-aux- Roses, dans la haute vallée de la Bièvre, etc.
Les nodules de célestite affectent parfois la forme de galettes circulaires ayant plusieurs décimètres de diamètre (1); à l'intérieur, ils présentent fréquemment des fissures de retrait très distinctes dont la figure 3 de la planche XIV donne une représentation exacte. Dans les échantillons provenant des marnes intragypseuses, ces fentes de retrait ont des parois raboteuses, parfois concrétionnées, mais dépourvues de cristaux très distincts; elles sont béantes ou remplies par de la marne. Dans les marnes vertes, au contraire, ces fissures sont fréquemment tapissées par des cristaux de calcite ou de célestite. Souvent aussi les nodules de célestite sont irrégulières, leur surface est ondulée : parfois ils se brisent par le choc en écailles concentriques (Romainville).
L'examen microscopique fait voir que ces nodules sont formés presque uniquement par de la célestite plus ou moins finement grenue, avec des ponctuations de calcite; dans les plus cristallins d'entre eux, la célestite offre souvent des formes distinctes, qui sont les mêmes que celles des cristaux macroscopiques des géodes, ces formes sont surtout très accentuées lorsqu'il existe dans la roche une petite quantité de marne calcaire qui souligne leurs contours.
La figure 5 de la planche XI représente une lame mince d'un nodule de célestite des marnes vertes. A Romainville ces nodules présentent des zones successives, constituées par des éléments de grosseur variable.
Les nodules de célestite de l'oligocène sont les plus cristallins, leur cassure présente souvent l'apparence d'un grès, celle des nodules des marnes intragypseuses ressemble davantage à un calcaire compact.
La calcite des géodes présente invariablement la forme du rhomboèdre inverse e^ (0221), généralement de petite taille. Les cristaux de célestite sont de plus grande dimension ; ils atteignent 2 centimètres ; leur forme est toujours la môme et rappelle celle des gisements précédents;
(1) On trouve parfois dans les marnes verles des nodules verdàtres, pesants, qui ont élé pris souvent pour de la célestite. Il est facile cependant de constater qu^ils sont constitués par de la calcite englobant un peu de marne verte et de gypse. Les petils crislaux de calcite qui les consUtuent ont fréquemment la forme des crislaux de sidérose de Targile plastique (flg. 6/pl. IX). Ces nodules présentent des fentes de reirait, ayant la forme de calottes sphériques (elles difTërent par suite comme forme de celles de la célestite compacte), recouvertes de rhomboèdes transparents de calcite. Les échantillons que j'ai examinés ont été recueillis par M. Stanislas Meunier à Fontenayaux-Roses, par M. Dollfus à Chaville, par M. Ramond au réservoir de Charonne, elc.
l'allongement suivant les arêtes e^ é est généralement plus marqué, ils sont terminés par les faces ^ (133), avec parfois à (102), m (HO), h' (100). Leurs formes sont surtout très distinctes dans les larges fentes pauvres en cristaux; ceux-ci sont alors couchés parallèlement à une face de zone de leur allongement sur un tapis de petits pointements de calcite. J'ai observé dans quelques échantillons une forme un peu différente, les faces é
FiG. i4, io et 16. — Célestite des marnes vertes.
sont extrêmement réduites ou môme manquent complètement: les arêtes des faces ^ sont arrondies et le cristal a la forme d'un grain d'avoine. Enfin, plus rarement encore, ^manque et le jointement est formé par;/2et «^également développés. Souvent, les cristaux de célestite sont implantés normalementà une paroi de la fente (fîg. 6, pi . XI V), ils s'enchevêtrent avec ceux de la paroi opposée et présentent ainsi tous les stades successifs d'un remplissage fibreux : les cristaux offrant ce genre de disposition sont généralement cristallitiques et déformés par aplatissement suivant une face e^ ou ^.
