LES PIERRES
Parmi les espèces minérales pierreuses qui rendent à l'homme civilisé les services les plus utiles, nous signalerons les divers silicates, les spaths calcaires et le gypse.
LES MINÉRAUX UTILES
Silice pure, — L'extrême abondance de cette espèce minérale sur notre globe, sa présence dans les terrains de tous les âges et de tous les modes de formation, sa stabilité et son infusibilité, le grand nombre de ses variétés, enfin les usages variés auxquels on la consacre, font de la silice une des espèces minérales les plus remarquables de la nature.
La silice, ou acide silicique, constitue, à l'état de pureté, le quartz hyalin, ou cristal de roche, qui se présente en beaux prismes incolores, à six pans, terminés par des pyramides à six faces, comme le montre la ligure J79. On trouve surtout le cristal de roche dans les filons qui traversent les terrains primitifs.
Cette espèce minérale sert à faire des vases d'ornement, des instruments d'optique, des verres de lunette, etc.
Lorsqu'elle est colorée par des oxydes métalliques, la silice forme des pierres précieuses dont nous parlerons dans un chapitre spécial. Nous nous occuperons surtout ici des sables siliceux, des grès, du silex proprement dit, de la. pierre meulière; puis de ces roches ou minéraux complexes dans lesquels la silice entre comme élément et qui sont les argiles, le granité, le mica, le talc, le tripoli, l'amiante.
Sables siliceux. — Les sables siliceux qui couvrent le littoral des mers, qui forment ces plaines arides, appelées landes, qui constituent les steppes de l'Europe méridionale et de l'Asie, et qui couvrent enfin les immenses déserts de l'Afrique, appartiennent aux terrains modernes et surtout aux terrains d'alluvion.
Les sables sont utilisés dans plusieurs industries. Mélangés avec la chaux, ils sont la base essentielle des mortiers pour la construction. On en fait les moules dans lesquels on coule la fonte, le cuivre et le laiton. Mais l'apphcation la plus importante du sable se trouve dans la fabrication du verre et du cristal.
Nous avons dit que la silice est infusible aux plus hautes températures. L'alumine et la chaux sont également infusibles par l'action des températures les plus élevées ; cependant, chose singulière, quand on mélange le sable, l'alumine et la chaux, et qu'on chauffe très-fortement ce mélange dans un creuset, ces matières se combinant, entrent en fusion, et donnent un composé des plus fluides à la température rouge, et qui, refroidi, est Hmpide et transparent : ce composé, c'est le verre. Les sables
d'Etampes, de Lonjuraeau et de Fontainebleau sont les plus fréquemment employés dans les cristalleries et les verreries des environs de la capitale.
Grès. — Les grès résultent de l'agrégation et de la consolidation des sables. Ils se rencontrent dans les terrains anciens, comme dans les terrains modernes. Ils se forment encore aujourd'hui par l'agrégation des sables, et constituent des amas et des couches d'une grande puissance.
Plusieurs variétés de grès fournissent aux constructeurs des matériaux excellents. On fait avec le grès des dalles pour les trottoirs, des meules pour aiguiser les instruments de couteherie, pour tailleries cristaux, ou diverses autres substances auxquelles on donne des facettes brillantes ; enfin, on se sert du grès en poudre pour polir quelques métaux.
La texture lâche et grossière de certains grès les rend trèspropres à la confection des filtres destinés à clarifier les eaux potables : tels sont ceux des îles Canaries et de la Navarre.
Avec ces grès poreux et qui laissent facilement exsuder l'eau, des imposteurs ont fabriqué des statues de saints, dont les têtes creuses et préalablement remplies d'eau, pouvaient verser, au moment voulu, des larmes abondantes et faciles : prétendus miracles bien propres à l'édification d'une certaine classe de fidèles!
Le plus grand emploi des grès se trouve aujourd'hui dans le pavage des villes. Aux environs de Paris la nature a été trèsprodigue de ces précieux matériaux. On choisit pour tailler les pavés, les grès qui se fendent régulièrement et par larges éclats : tels sont ceux de Fontainebleau, d'Orsay, de Palaiseau, etc.
Silex. — Le silex est une substance compacte , de couleur grise, noirâtre ou blonde, se brisant facilement en fragments à bords translucides et tranchants, se présentant sous formes de rognons et de blocs disséminés dans les terrains crétacés. Ces rognons, de forme tuberculeuse, abondent dans la craie blanche du bassin parisien, à Meudon- par exemple, où ils sont disposés par lits horizontaux.
Les silex, quand ils sont purs , ont la propriété de faire feu sous le choc des instruments d'acier; aussi sont-ils connus sous le nom de pierre à briquet , pierre à fusil. Précisons bien ici le genre de phénomène qui se passe, quand on tire du feu d'un
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silex. Est-ce le silex môme qui fournit l'étincelle, comme le pensaient les anciens, et comme le croient encore bien des personnes? Nullement, c'est le briquet d'acier. Quand on choque rapidement la lame d'acier du briquet contre le silex, de trèspetits copeaux du métal se détachent par le frottement ; ce même frottement les échauffe jusqu'à l'incandescence ; dès lors ils brûlent dans l'air en s'oxydant, et l'étincelle ainsi produite tombe sur l'amadou et l'enflamme.
Pierre meulière. — Le silex meulière se distingue du silex proprement dit par sa texture, ordinairement celluleuse, et par sa couleur rougeâtre. C'est une pierre commune dans les terrains tertiaires des environs de Paris, où elle forme des blocs et des fragments enfouis dans les argiles sableuses de ces terrains. En raison de sa dureté, la pierre meulière est employée pour les travaux de fondation, pour la construction des berges, des canaux, des égouts, etc. Les fortitications de Paris sont bâties en pierre meulière caverneuse. Aucune matière ne saurait lui être comparée pour la confection des meules à moudre le grain: c'est même à cette particularité qu'elle doit son nom. Les meilleures meules de moulin viennent des silex meulières de la Touraine, de la Ferté-sous-Jouarre et de Bergerac.
Argiles. — Les argiles sont des roches composées de silice, d'alumine et d'eau, dans des proportions variables. Rarement pure, l'argile est ordinairement imprégnée d'oxyde de fer, de calcaire, etc. Sèche, elle est friable et meuble; mise en présence de l'eau, elle forme une pâte, plus ou moins tenace, susceptible d'être façonnée, et qui, parla cuisson, éprouve un retrait, devient dure et fragile et constitue alors les poteries.
Très-répandues dans la nature, les argiles appartiennent, pour ainsi dire, à tous les terrains. On les trouve dans le lit des cours d'eau, dans les terres arables, dites fortes. Elles forment souvent des collines, que l'on reconnaît à leur stérilité et à l'absence de tout escarpement. Dans les terrains modernes, elles constituent des couches horizontales, parfois très-étendues, et en général peu profondes, qui, par leur imperméabilité, arrêtent à leur surface les eaux d'infiltration, et déterminent ces nappes qui s'écoulent au jour sous formes de sources naturelles, ou que la sonde du mineur transforme en puits artésiens.
Selon leur pureté, leur finesse et leur couleur, les argiles
forment, un très-grand nombre de variétés. Nous signalerons ici celles qui trouvent des applications dans les arts ou l'économie domestique. Il faut citer à ce titre la terre glaise, la terre à foulon, les ocres, la terre de pipe, et le kaolin, ou terre à porcelaine.
La terre glaise est une argile jaune et commune, qu'on emploie à former le fond et le tour des bassins destinés à contenir de l'eau, à composer les modèles des sculpteurs, à fabriquer les briques, les tuiles, les carreaux et les poteries grossières.
La ferre à foulon est une argile d'un gris verdâtre, contenant toujours un peu de chaux, de magnésie et de fer oxydé; elle est grasse au toucher et se délaye facilement dans l'eau, qu'elle rend savonneuse. Elle sert principalement à enlever aux draps sortant du travail des foulons l'huile qu'on a employée pour leur feutrage, sous l'action répétée des marteaux dits foulons ; de- là le nom de cette variété d'argile.
La pierre à détacher qu'on vend à Paris , provient des dépôts gypseux de Montmartre et de Pantin. C'est une sorte de terre à foulon. On y ajoute quelquefois un peu de carbonate de soude, qui lui donne la propriété de raviver la couleur des étoffes.
Les ocres sont des argiles fortement colorées par le peroxyde de fer. Dans \di sanguine, avec laquelle on fait nos crayons rouges, l'oxyde de fer est anhydre ; les ocres jaunes contiennent de l'oxyde de fer hydraté. Les ocres, brunes ou jaunes, sont employées comme couleurs dans les différents genres de peinture.
Les argiles pures, qui prennent quelquefois le nom de terre de pipe, servent à la fabrication des faïences fines ou anglaises, à celle des pipes et des creusets. Les faïences fines sont des poteries à pûte blanche, opaque, dure et sonore, que l'on recouvre d'un vernis cristallin plombifère. La faïence commune, ou italienne, se prépare avec une argile plus ou moins calcaire, que l'on recouvre, après la cuisson, d'un émail coniposé d'oxydes de plomb et d'étain , qui forment par-dessus la poterie une couche opaque et blanche.
La porcelaine, qui paraît avoir été découverte en Chine et au Japon, deux mille ans au moins avant l'ère chrétienne, se fabrique avec le kaolin , argile particulière et très-pure, qui provient de la décomposition d'une roche primitive, le feldspath (silicate double d'alumine et de potasse). Le Limousin possède de riches gisements de kaolin, qui alimentent
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les nombreuses fabriques de porcelaine de ce pays, et qu'on emploie également à la manufacture de Sèvres. Le vernis de la porcelaine est du feldspath pur, qui fond et se vitrifie sous l'action du feu. Nos lecteurs savent à quel degré de perfection est arrivée en France la fabrication de la porcelaine et la décoration de ce produit céramique par la dorure et la peinture. De la manufacture impériale de Sèvres sortent d'inimitables ouvrages d'art.
Granit. — Le granit forme la base de toutes les assises de notre globe; c'est la grosse charpente de la terre. Il constitue aussi des filons éruptifs au milieu de plusieurs terrains stratifiés. La Chine, l'Amérique, la Suède, la Norvège, l'Ecosse, l'Angleterre, la France, possèdent de vastes carrières de granit.
En raison de son extrême dureté , le granit est d'un grand emploi dans l'art des constructions. On en fait des auges, des bornes, des revêtements de trottoirs, etc. Comme il se présente en masses non stratifiées, et que. l'on peut, par conséquent, retirer de ces carrières d'énormes blocs d'une seule et même pièce; comme, de plus, il est susceptible de prendre un beau poli, le granit est la pierre monumentale par excellence. C'est dans le granit que les Égyptiens ont taillé ces statues gigantesques, ces sphinx monstrueux, ces monolithes éternels que nos générations admirent et que le temps a respectés.
Une remarquable, variété de granit est la syénite , dont le plus beau type s'extrait des carrières de Syène, en Egypte. Cette variété est vulgairement connue sous le nom de granit rouge. C'est en syénite que sont faits le piédestal de la statue de Pierre le Grand, à Saint-Pétersbourg, qui pèse huit cent mille kilogrammes, et le soubassement de la colonne Vendôme, à Paris. L'obélisque de Louqsor, aujourd'hui dressé sur la place de la Concorde, à Paris, repose sur un bloc de granit de Bretagne.
Le granit est une roche composée. Elle renferme des cristaux de feldspath, de quartz et de mica. Ces trois espèces minérales sont à peu près également disséminées dans le granit.
Le porphyre est une variété du granit. La dureté et la solidité du porphyre, le beau poli qu'ils prennent, les rendent trèspropres h la décoration des édifices, à la construction des vases et de colonnes de prix. Le porphyre était employé chez les
anciens comme matière sculpturale et dc'^corative. On en faisait des vases, des tombeaux, des coupes et même des statues.
Le mica est un minéral simple qui entre dans la composition de la plupart des roches ignées ; il est principalement formé de silice et d'alumine. Ce silicate est tantôt blanc, tantôt jaune ou noirâtre; son éclat, souvent métallique, lui a fait donner le nom d'or et d'argent des chats. Le mica se divise très-facilement en lames minces ou en paillettes flexibles, élastiques et miroitantes. Son emploi est assez restreint. Quand il se trouve disséminé en paillettes dans du sable fin, on en fait des poudres brillantes pour l'usage du bureau. Quand il est en lames bien transparentes, comme on le trouve en Sibérie, on peut en faire des carreaux de vitres.
Le talc est un silicate de magnésie. C'est une substance tendre, généralement feuilletée, verdâtre, blanchâtre ou grisâtre. Comme elle est douce et onctueuse au toucher, les tailleurs l'emploient, sous le nom de craie de Briançon, pour tracer sur le drap la coupe des habits. La poudre blanche dont les cordonniers saupoudrent l'intérieur des chaussures neuves, n'est autre chose que du talc.
L'amiante est une espèce minérale blanche, grise ou verdâtre, formée de chaux , de magnésie, d'alumine, unis à la silice. C'est un silicate d'alumine, de magnésie et de chaux. Sa texture est fibreuse, son éclat soyeux.
L'inaltérabilité et l'incombustibilité de l'amiante rendaient autrefois assez nombreuses les applications de cette espèce minérale. Les anciens filaient et tissaient l'amiante , pour en faire des nappes, des serviettes, des voiles, que l'on jetait au feu pour les nettoyer. Ils en fabriquaient aussi des linceuls, destinés à envelopper les corps des rois ou des grands personnages quand on les plaçait sur le bûcher, afin de recueillir leurs cendres pures de tout mélange. Les mèches des lampes perpétuelles des anciens étaient faites d'amiante. Mais, de nos jours, les usages de ce singulier minéral sont fort limités. On a essayé d'en faire du papier qui se nettoierait par le feu , des vêtements à l'usage des pompiers, et les mèches de certaines lampes; mais ces essais ont donné de médiocres résultats. Les habitants des Pyrénées font avec l'amiante des bourses et autres menus objets, par lesquels ils tentent la curiosité des touristes.
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Calcaire. - Le calcaire, en général, est composé d'acide carbonique et de chaux; c'est un. .sel : le carbomle de chaux. Extrêmement abondant dans l'intérieur et à la surface de la terre , dans les terrains anciens comme dans les plus modernes, le calcaire forme des montagnes , et môme des chaînes de montagnes, comme les Pyrénées, le Jura, les Vosges, une certaine partie des Alpes et des Apennins. Il entre dans la structure intime des plantes et des animaux; ses formes variées, ses usages multipliés et de premier ordre, donnent à son étude un intérêt tout particulier.
Passons successivement en revue les différentes variétés du carbonate de chaux. Limpide et parfaitement cristallisé, il forme le spath cV Islande , qui présente le singulier phénomène connu en physique sous le nom de double réfraction : si l'on regarde , au travers des faces parallèles de ce cristal, une ligne noire, par exemple, on aperçoit deux lignes noires l'une à côté de l'autre.
Quand il se présente en masses formées de petites lamelles cristallines qui se croisent confusément, le calcaire constitue les diverses variétés de marbres. Le marbre blanc antique de Paros , ou marbre grec , le marbre de Carrare , que les sculpteurs emploient actuellement, ressemble, par sa blancheur et sa texture, au sucre raffiné. Rien de plus varié que les marbres dans leur aspect, leur texture et leur couleur. Quand ils sont en masses compactes, d'un tissu serré et sans traces de cristallisation, ils sont employés à la décoration ou à l'ameublement. Ces marbres, moins beaux et moins purs que le marbre du statuaire, sont tantôt noirs, comme ceux de Binant, de Namur, etc., parce qu'ils renferment une certaine quantité de matières charbonneuses et bitumineuses; tantôt rouges, comme la griotte dltalie, tantôt jaunes, comme le jaune de Sienne. On en trouve de veinés, comme le Saint- Anne, à fond gris et à veines blanches, le grand antique, à fond noir et à veines blanches très-nettes, leportor, à fond noir et à veines jaunes, etc.
Il est des marbres veinés dans lesquels les veines coupent la masse de telle manière , qu'ils semblent composés de fragments réunis. Les marbres grande brèche, le grand deuil et le petit deuil, qui présentent des éclats blancs sur un fond noir, la brèche d'Aix en Provence, sont des variétés renommées de ce genre de marbre décoratif.
Un marbre très-agréalile , le marl)re Iwnachelle (de l'italien lumaca, limaçon), n'est qu'un conglomérat formé presque entièrement de débris de coquilles et de madrépores, disséminés dans une pâte plus ou moins homogène et de couleur variée. On tire cette variété de la Flandre et des environs de Narbonne. Le marbre de Mons , qui couvre fréquemment nos meubles, appartient à la môme variété.
Quittons les marbres, pour passer en revue d'autres variétés non moins intéressantes de calcaires : la pierre lithographique, la craie, le calcaire oolithique, le calcaire grossier et le travertin.
La pierre lithographique est d'une pâte très-fine, très-homogène, et de couleur jaunâtre. La meilleure vient de Pappenheim, en Bavière ; mais on en trouve en France, à Châteauroux (Indre), dans le département de l'Ain, aux environs de Dijon et de Périgueux. Cette variété de calcaire doit son nom à l'emploi qu'elle a reçu dans le dessin sur pierre. Un dessin tracé avec un crayon gras , et traité par un acide , laisse sur cette pierre une impression qui suffit pour permettre de tirer sur papier des épreuves de ce dessin.
La craie est une des variétés les plus communes du carbonate de chaux. Elle forme, dans le sous-sol des environs de Paris, une couche qui dépasse 200 mètres d'épaisseur. On trouve la craie tout à fait à la surface du sol en Champagne , sur les côtes de la Manche, aux environs de Rouen, en Pologne, en Angleterre , etc. Sa texture est ordinairement lâche et friable. Desséchée et moulée, elle sert à préparer le hlanc d'Espagne, le blanc de Meudon ou de Champagne. La craie est employée sous forme de crayons. Elle entre dans la plupart des peintures en détrempe et en couleurs. Ses usages sont nombreux et vulgaires, en raison de son extrême abondance.
Un calcaire qui abonde dans le terrain jurassique et qui fournit d'excellentes pierres à bâtir, a reçu le nom de calcaire oolithique, parce qu'il est formé de petites coquilles fossiles accolées les unes aux autres, comme le seraient des œufs de poisson agglomérés.
Mais de toutes les variétés de calcaire, celui qui rend le plus de services à la société, celui qui a servi à bâtir, en France, des villes comme Paris, Marseille, Bordeaux, etc., et plusieurs autres grandes villes en Europe, c'est le calcaire grossier. Sa
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texture est Mche, son grain grossier; il se laisse aisément tailler et sculpter en gros blocs. En blocs volumineux, il porte le nom de pierre de taille; sous un moindre volume, celui de moellons.
Les variétés de calcaire grossier perméables à l'eau, qui s'imbibent trop aisément de ce liquide , et qui dès lors se brisent par la gelée, portent le nom de pierres gélives, et sont rejetées des matériaux de construction. La durée des bâtisses dépendant de la qualité des matériaux, il est de la plus haute importance de pouvoir s'assurer rapidement si des pierres sont ou ne sont pas gélives. Voici le procédé qui est suivi à cet égard. On plonge un fragment de la pierre soumise à l'expérience dans une dissolution saline (sulfate de soude), et on le retire , au bout de trente-six heures , quand l'imbibition est effectuée. Le sel, en cristallisant dans l'intérieur de la pierre, produit le même effet expansif que la glace. Il suffit donc de constater si, au bout de trente-six heures, le fragment expérimenté s'est ou non délité et rompu , pour savoir si la pierre essayée sera gclive ou résistante.
Le carbonate de chaux est insoluble dans l'eau. Cependant il se dissout dans l'acide carbonique , en formant un bicarbonate soluble. Or, il est des sources qui renferment beaucoup d'acide carbonique, et qui, par conséquent, doivent dissoudre du carbonate de chaux. Lorsque ces eaux sont saturées de ce sel, elles le laissent déposer dès qu'elles arrivent au contact de l'air, par suite de la diminution de pression. Telle est l'origine de ce tuf, ou travertin, qui forme souvent des amas considérables et des terrains fort étendus. Ces sources calcifères, en coulant sur les objets divers qu'elles rencontrent dans leur parcours, les recouvrent d'un dépôt de carbonate de chaux , qui se moule parfaitement à leur surface. On connaît les belles incrustations qui se produisent par ce moyen dans les fontaines d'Orches près du Havre, ou de Saint-Allyre près de Clermont-Ferrand en Auvergne, et qui s'obtiennent en laissant séjourner des corps étrangers ou des moules creux dans l'eau de ces sources.
On rencontre dans certaines grottes des colonnettes , des aiguilles, etc., dont l'origine est la môme, c'est-à-dire dues à des dépôts formés par des eaux calcifères. Ces eaux s'infiltrant au travers des roches qui forment la voûte de ces grottçs, et toni-
bant goutte à goutte, ù l'intérieur de la grotte, chaque goutte ainsi suspendue à la voûte laisse déposer quelques molécules de calcaire; molécule à molécule, le précipité augmente peu à peu et finit par former un cône très-aigu , qui s'accroît de plus en plus. On donne le nom de stalactite à ces aiguilles calcaires. Les gouttes d'eau qui tombent sur le sol produisent de la môme façon des cônes à très-large base , que l'on nomme stalagmites (fig. 184). Lorsque ces concrétions se rejoignent, elles forment des colonnettes plus ou moins grêles à leur partie moyenne. Ainsi décorées naturellement, ces grottes offrent au visiteur un spectacle vraiment curieux. Il en est de justement célèbres, comme celles d'Antiparos dans l'Archipel grec, d'Adelsberg en Carniole, du Mammouth dans leKentucky (Amérique), de Gailenreulh en Bavière, de Baumann dans les montagnes du Harz, etc.
Lorsque les stalactites et les stalagmites sont assez volumineuses et susceptibles d'être taillées et polies , elles constituent un véritable marbre, demi-transparent, de couleur blanche laiteuse (il est alors très-recherché), d'autres fois jaunâtre et tacheté de gris : c'est là l'albâtre calcaire. On fait avec l'albâtre calcaire des coupes, des socles de pendule, etc. L'albâtre calcaire la plus estimée vient de l'Italie.
Nous venons d'indiquer les principales variétés du carbonate de chaux. Il nous reste à dire que le calcaire offre aux arts d'autres applications d'une haute importance. C'est en calcinant le carbonate de chaux qu'on obtient la chaux, cet agent si précieux, indispensable à l'industrie , comme à l'art des constructions. Sous l'influence de la chaleur, le carbonate de chaux perd son acide carbonique, qui se dégage, et il ne reste plus que la chaux, dite alors chaux vive.
Cette calcination se fait tantôt dans des fours intermittents , tantôt dans des fours continus.
Dans le four intermittent, le combustible est étabh sur l'aire du fourneau, comme on le voit sur la figure 185. De grosses pierres à chaux forment voûte au-dessus du feu. La cuite terminée, il faut vider le four, pour recommencer une nouvelle opération. Le four continu {Ç^^. 186) est une large capacité, ouverte en haut et en bas , que l'on remplit de couches alternatives de houille et de calcaire. On allume, à la partie inférieure, un feu de bois et de houille. Le charbon une fois brûlé, la chaux cuite
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descend dans les parties inférieures du four ; on la retire par le bas, et l'on comble le vide en ajoutant, par le haut du four et par lits, une quantité correspondante du mélange de pierre à chaux et de houille.
Toutes les pierres calcaires ne donnent pas par la calcination une chaux jouissant des mêmes propriétés. On appelle chaux
Fig. 185. Four à chaux intermittent.
grasse celle qui résulte. de la calcination des calcaires les plus purs. Cette sorte de chaux développe beaucoup de chaleur par son contact avec l'eau; elle augmente considérablement de vo-
Fig. 186. Four à chaux continu.
lume en se délitant, et forme, avec l'eau et le sable, cette espèce de ciment très-dur qui, depuis les temps les plus reculés, sert à réunir les pierres et moellons dans les ouvrages de maçonnerie, c'est-à-dire le mortier.
La chaux maigre donne des mortiers peu tenaces et bien inférieurs à ceux que fournit la chaux grasse. Ce défaut tient à la
présence dans le calcaire, de carbonate de magnésie et d'oxyde de fer. Ce n'est qu'au contact de l'air que les mortiers fournis par la chaux, grasse ou maigre, deviennent solides. Ils absorbent l'acide carbonique de l'air, et se transforment en un composé mixte de carbonate et de silicate de chaux, qui durcit en se desséchant à l'air. Mais ces mômes produits ne durciraient pas dans l'eau. Au contact de ce liquide, ces mortiers se délayent et se séparent, en sorte qu'ils sont impropres aux travaux souterrains de fondation et aux maçonneries, ou bétons, qui doivent séjourner sous l'eau.
Il n'en est pas de même de la chaux dite hydraulique, qui est fournie par la calcination de certains calcaires argileux. Cette chaux se délite lentement, et forme une pâte qui jouit de l'immense avantage de prendre sous l'eau une dureté considérable.
Certaines variétés de chaux auxquelles on ajoute 30 à 40 pour 100 d'argile, et qu'on cuit convenablement, durcissent sous l'eau en moins d'un quart d'heure, et prennent les quahtés de la pierre : c'est là le produit connu sous le nom de ciment romain. C'est un ingénieur français, Vicat, qui, après avoir découvert la véritable cause de l'hydraulicité de certaines espèces de chaux, fit connaître la manière de créer artificiellement des chaux hydrauliques. Vicat livra libéralement au public cette découverte, qui a considérablement augmenté la richesse de la France, car elle a permis d'exécuter à bas prix les constructions à la mer, travaux qui coûtaient des sommes immenses quand il fallait s'adresser aux chaux hydrauliques naturelles.
Nous ferons remarquer que le durcissement des chaux hydrauliques sous l'eau est dù, non plus à la formation du carbonate de chaux comme dans les chaux aériennes, mais à un mélange hydraté de chaux et de silicates d'alumine et de chaux qui forment, parleur réunion, une masse excessivement dure et compacte.
Plâtre ou gypse. — Un sel de chaux non moins utile que le carbonate, c'est le sulfate de chaux, vulgairement appelé plaire et connu sous les noms scientifiques de gypse et de sélénite. Moins répandu que le calcaire, le gypse se rencontre cependant dans presque tous les terrains stratifiés, et notamment dans les terrains triasique et tertiaire. On le trouve en abondance dans
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Fig. 187.
Gypse cristallisé en fer de lance.
l'étage éocène qui forme le bassin parisien. C'est le gypse qui forme les collines de Montmartre, Belleville, Ménilmontant, Pantin. Il est si tendre qu'on peut le rayer avec l'ongle. Parmi ses variétés, on distingue le gijpse lenticulaire. Des fragments détachés de ce dernier minéral ressemblent à un coin échancré à sa base. On leur donne le nom de gij^se en fer de lance (fig. 187); les curieux en rapportent souvent des carrières a de Montmartre, de Chaumont ou de Pantin.
Une variété à tissu laminaire et saccharoïde con stitue l'albâtre gypseux .Cet albâtre se di stin gue de lalbâtre calcaire, dont il a été parlé plus haut, en ce qu'il ne fait pas efTervescence avec des acides. Tendre, fragile et blanc, il sert à tailler des vases, des flambeaux et d'autres objets de fantaisie. L'albûtre gypseux de Florence ou de Yolterra est spécialement employé dans ce but.
Le gypse grossier forme la pierre à plâtre, minerai qui compose à lui seul toute la colline de Montmartre, à Paris.
Sous toutes ces formes , le sulfate de chaux renferme 20 pour 100 d'eau de combinaison. Soumis à une chaleur modérée, il perd cette eau , devient friable et constitue alors le plâtre proprement dit, qui est d'un si grand usage dans les constructions. La calcination de la pierre à plâtre s'opère dans des fours d'une disposition fort simple, que représente la figure 188, et dans lesquels la chaleur ne dépasse pas 300°. Le plâtre, privé d'eau par cette calcination, reprend promptement cette eau ([uand on le met en présence de ce liquide , et il reconstitue alors le sulfate de chaux primitif. Quelques minutes après, cette pâte s'épaissit , durcit considérablement, et de liquide qu'elle était d'abord, devient solide et résistante. L'emploi du plâtre dans la bâtisse est fondé sur cette précieuse propriété. Délayé dans l'eau, le plâtre récemment calciné forme une pâte liquide ([ui se solidifie promptement et sert à faire les revêtements des murs, ainsi que beaucoup d'autres ouvrages de construction.
Le plâtre le plus pur est employé par les mouleurs. Par suite de la légère augmentation de volume qu'éprouve le plâtre gâché quand il se solidifie , il s'applique très-exactement sur les moindres dépressions des moules dans lesquels on le coule. Grâce à
cette heureuse propriété d'une su])stan(;e presque sans valeur l'art du mouleur en plAtre a pris une certaine extension, et les co])ies réduites des œuvres des maîtres de l'art entrant à peu de frais dans les intérieurs les plus modestes, y répandent aujourd'hui le goût du beau sous sa forme la plus saisissante!
Fig. 188. Four à plâtre.
Le stuc qui, par son poli, sa finesse et sa couleur brillante, est une très-heureuse imitation du marbre, se fait en gâchant le pMtre dans de l'eau de savon , ou dans une eau gélatineuse , et en introduisant dans cette pâte des matières colorantes minérales. On ne doit appliquer le stuc qu'aux décorations intérieures, car il résiste mal à l'action de l'eau. On le distingue facilemeni du marbre en ce qu'il a moins de dureté, et qu'il ne communique pas à la main cette sensation de froid que fait éprouver le toucher du marbre. Le stuc est, en effet, mauvais conducteur du
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calorique, tandis que le marbre est un excellent conducteur du môme agent.
Le plâtre est, depuis un siècle, employé dans l'agriculture pour activer la végétation des plantes fourragères, c'est-àdire du trèfle, de la luzerne, du sainloin, etc. Nous avons déjà fait remarquer dans le troisième chapitre de cet ouvrage, en parlant des eaux potables, que, malgré son peu de solubilité, le sulfate de chaux se trouve en dissolution dans la plupart des eaux , et spécialement dans les eaux de source et de puits des terrains calcaires. Les eaux dures ou crues, comme celles des puits de Paris, se sont chargées de sulfate de chaux en traversant les terrains gypseux. On peut les améliorer et les rendre propres aux usages domestiques, en y ajoutant un peu de carbonate de soude; il se forme alors du sulfate de soude, sel très-innocent, qui reste en dissolution dans l'eau, et du carbonate de chaux qui se précipite. L'eau surnageante est exempte de gypse, et peut servir sinon à la boisson, au moins au lessiyage.