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.
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. 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 granit, le mica, le talc, le tripoli, l'amiante.
Sables siliceux. — Les sables siliceux, 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'application 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 limpide et transparent : ce composé, c'est le verre. Les sables d'Étampes, de Lonjumeau et de Fontainebleau sont les plus fréquemment employés dans les cristalleries et les verreries des environs de la capitale.
Grès. — Les g: os 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 au? jourd'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 les grès des dalles pour les trottoirs, des meules pour aiguiser les instruments de coutellerie, pour tailler les cristaux, ou diverses autres substances auxquelles on donne les facettes brillantes; enfin, on se sert de grès en poudre pour polir quelques métaux.
La texture lAche et grossière de certains grès les rend très propres à la confection des filtres destinés à clariûer les eaux potables : tels sont ceux des Iles 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 très prodigue 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 Palaiscau, etc.
Silex. — Le silex est une substance compacte, de couleur grise, noinUrc ou blonde, se brisant facilement en fragments à bords translucides et tranchants, se présentant sous forme 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 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 très petits 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 cclluleuse, 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 fortifications 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 môme à cette particularité qu'elle doit son nom. Les meilleures meules de moulin viennent des silex meulières de la Touraine, de la Ferlé-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, par la 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 & 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 les nappes qui s'écoulent au jour sous forme 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 terre 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 le feutrage, sous l'action répétée des. marteaux dits foulons : de là le nom de cçtte 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 a 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 la 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 pâte blanche, opaque, dure et sonore, que Ton recouvre d'un vernis cristallin plombifère. La faïence commune ou italienne se prépare avec une argile plus ou moins calcaire, que Ton recouvre, après la cuisson, d'un émail composé d'oxyde 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 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 nationale 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, des pavés, 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, d'où est venu son nom. 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 800 000 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'il prend, le rendent très propre à la décoration des édiGces, à la construction de vases et de colonnes de prix. Le porphyre était employé chez les anciens comme matière sculpturale et décorative. On en faisait des vases, des tombeaux, des coupes et môme 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 fait donner le nom d'or et ^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 dissémine 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 loucher, les tailleurs remploient sous le nom de craie de Driançon, 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, unies 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'incombustibililé de l'amiante rendaient autrefois assez nombreuses les applications de cette espèce mi-
nérale. 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. Us 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.
Calcaire. — Le calcaire, en général, est composé d'acide carbonique et de chaux; c'est un sel : le carbonate 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 d'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 Hgne 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 em-
ployés 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 Dînant, de Namur, etc., parce qu'ils renferment une certaine quantité de matières charbonneuses et bitumineuses; tantôt rouges, comme la griolle d'Italie; tantôt jaunes, comme le jaune de Sienne. On en trouve de v&> nés, comme le Saint-Anne, à fond gris et à veines blanches; le grand antique, à fond noir et à veines blanches très nettes; le portor, 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 agréable, le marbre lumachelle (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 cheminées et nos meubles, appartient à la môme variété.
Nous avons dit que le marbre de Carrare est le seul employé aujourd'hui par les sculpteurs, le marbre grec de Paros étant abandonné depuis longtemps. Carrare est une ville de l'ancien duché de Modène, près de Massa, et qu'ont enrichie les exploitations séculaires de son magnifique marbre. Les carrières exploitées, qui occupent 2500 à 3000 ouvriers, sont celles de Ravacciune, Canal-Grande et Golonnata.
Nous représentons ici ifig. 209) la carrière de Ravaccione (Carrare). L'artiste auquel est dû ce dessin a saisi le moment où l'on transportait du haut de la carrière le bloc colossal qui servit à tailler la statue de Louis XIII qui existe à Paris.
Quand les blocs de marbre ont été extraits de la carrière, fl reste à les tailler en morceaux de la dimension voulue, puis à les polir.
Le sciage du marbre s'effectue à l'aide d'un châssis garni de cinq ou six lames de scie mues à la main ou par une chute d'eau. On place les lames de scie à la dislance nécessaire pour obtenir des tranches de marbre de l'épaisseur désirée. L'un
Is cotés du cliassis est saisi par l'ouvrier si le travail
a main, ou attaché à une tige mise en mouvement
<Otte bydraullqu
iipe i polir le marbre.
. 210). L'ouvrier qui exécute celte
opération a le soin de jeter de temps en temps dans les traits de scie de l'eau et du grès en poudre. Par suite de la dureté du marbre, ce sciage est très long; la lame de la scie ne pénètre pas de plus d'un centimètre par heure.
Les tranches de marbre étanl obtenues, il reste à les polir.
Quand les fragments de marbre sont de petite dimension, on les polit facilement en Trottant l'une contre l'autre ces deux plaques en contact Tune avec l'autre : elles s'usent et se polissent réciproquement- Hais si les plaques sont de grande dimension, il faut faire usage d'une machine à polir telle que la représente la figure 211.
La plaque de marbre qu'il s'agit de polir (H) est Siée à l'aide du plaire sur un bâti de pierre B. Une plaque Pen fonte, de forme octogonale et portant à sa partie inférieure des semelles de fonte qui sont en contact avec la plaque de marbre, est mise en mouvement de manière à parcourir toute la surface de la plaque de marbre et à promener sur toute la surface les polissoirs de fonle. Le mouvement de déplacement est donné à cette plaque de fonte par l'arbre vertical A, qui Fip. au. l'lai|ni! » polir communique avec le moteur de l'u- ' '""'" sine. En même temps que cette plaque
se déplace circulaircinent, elle tourne sur elle-même autour du tourillon (, de telle sorte que son mouvement peut être comparé à celui de la main de l'ouvrier qui nettoie une glace. Nous représentons a part (fig. 212) la plaque avec les semelles de fonle placées à la parlic inférieure de la plaque.
Quittons les marbres pour passer en revue d'autres variétés non moins intéressantes de calcaire : la pierre lithograpfiii/ue, la croie, le calcaire oolitkique, le calcaire grossier et le Ivaverlix.
La pivn-e lithographique est d'une pâle très fine, 1res homogène, et de couleur jaunâtre. La meilleure vient de Pappenheim, en lîavièrc, mais on en trouve en Fiance, à Chatcaurotix (Indre1, dans le département de l'Ain, aux environs de Dijon et de rérigueux. Cette variété de calcaire doit son nom a 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 blanc 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 bûtir, en France, des villes comme Paris, Marseille, Bordeaux, etc., et plusieurs autres grandes villes en Europe, c'est le calcaire grossiei\ Sa texture est ldche, 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 pièces 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 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 gélive ou résistante.
L'exploitation des bancs de pierre de taille se fait à ciel ouvert quand le banc affleure le sol, et souterrainement quand le banc est placé profondément dans le sol.
Dans les environs de Paris on procède comme il suit pour exploiter à ciel ouvert les carrières de pierre de taille. Quand on a enlevé la couche de terre qui recouvre le lit de pierre, on creuse dans le banc pierreux un sillon d'une assez grande profondeur. Les ouvriers descendent dans ce sillon et creusent à la base du bloc que l'on veut extraire une entaille horizontale. On appelle souchèvement cette entaille horizontale. Quand il est assez profond, on pratique des entailles verticales à droite et à gauche, jusqu'à l'entaille de la base, c'est-à-dire jusqu'au souchèvement. Le bloc est ainsi dégagé par cinq de ses faces; la sixième seule, c'est-à-dire la face postérieure, est adhérente au reste de l'assise. Pour détacher le bloc, on creuse sur la face supérieure une légère entaille dans laquelle on engage des coins de fer ou des leviers, et en enfonçant ces coins ou en pressant sur les leviers, on détache le bloc.
Quand une série de blocs a été ainsi détachée, on obtient une sorlc de gradin sur lequel on recommence le travail de dépècement et d'enlèvement des blocs; et de gradin en gradin on descend ainsi toujours à ciel ouvert déplus en plus profondément dans la carrière de pierre.
La ligure 213 représente ce travail.
L'exploitation souterraine se pratique encore en creusant dans l'assise de pierre une véritable galerie de mine allant au milieu du gîte. De là, on pousse dans tous les sens d'autres galeries, et Ton creuse des chambres plus ou moins grandes, en recevant des piliers de pierre de 4 à 5 mètres de côté, séparés par des distances de 10 mètres et que l'on nomme toits. Après ce travail préliminaire, on traite les bancs de pierre laissés intacts comme s'il s'agissait de l'exploitation à ciel ouvert.
Quand les blocs sont détachés, on les hisse à l'extérieur, au moyen d'un treuil dont l'axe tournant est mis en action par des hommes montant sur des chevilles dont est garnie la
s de l'homme fait
circonférence de la roue. Le poids
tourner la roue, et une corde enroulée sur l'axe tournant.
; le montre la figure 314, élève la corde â laquelle lu ierre a été attachée au fond de la carrière. Aux enviions de onlrouge et de Coalition, on voit dans la campagne quantité Côa treuils mus par les hommes; ils indiquent remplacent des exploitations souterraines de pierres à balir. Le carbonate de chaux est insoluble dans l'eau. Cependant îssout dans l'acide carbonique, en formant un bicarbonale soluble. Or il est des sources qui renferment beaucoup d'sctde carbonique, et qui, par conséquent, doivi.nl dissoudre do carbonate de Chaux. Lorsque ces eaux sont saturées de ce selt 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 ee '"/', ou travertin, qui forme souvent des amas nef durables el des terrains fort étendus. Ces sources calcilOUlant sur les objets divers qu'elles rencontrent i leur parcours, les recouvrent d'un dépôt de carbonate
île chaux, qui se moule parfaitement à leur surface. On connaît les licites incrustations qui se produisent par ce moyen dans les fontaines d'Orchcs près du Havre, ou de Saint-Allyre à Clcrmont-I'crraiid, et qui s'obtiennent en laissant séjourner des corps étrangers ou des moules creux dans l'eau de ces son recs.
On rencontre dans certaines grottes des colonneltes, des ai-
Fiir. 2Ii. Treuil d
guilles, etc., dont l'origine est la même, c'est-à-dire ducs a des dépôts formés par des eaux calcifères. Ces eaux s'irililtrnnl au travers des ruches qui forment la voûte de ces grottes, et tomhaut goutte à goutte, à l'intérieur de la grotte, chaque goutte ainsi suspendue à la voûte laisse déposer quelques molécules de calcaire; molécule a molécule, le précipité augmente peu à peu et iinil par former un eûne très aigu, qui s'accroît de plus
en plus. (In donne lu nom de stalactites à ces aiguilles calcaires. Les gouttes d'eau qui Lombent sur le sol produisent de la même façon des cônes à 1res large base, que l'on nomme les [6g. 215). Lorsque ces concrétions se rejoignent, (•lie-- liPiinrni des coluiincllcs, plus ou moins grêles à leur partie moyenne. Ainsi décorées naturellement, ■•(■- jM'nlb.'s offrent au visiteur un spectacle vraiment curieux. Il en Bfjl de justement célèbres, comme celles d'Antiparos dans l'Archipel grec, d'Adelsberg en Carniole, du Mammouth dans le Kentadt) i Amérique ), de (iailenreulh en Bavière, de Bail m an dans les montagnes, de Htm, de H*n an Belgique] etc., etc.
Lorsque les stalactites et les stalagmites sont assez volumineuses al susceptibles d'être (aillées et polies, elles eonslituenl un véritable marbre, dcmi-lransparcnl, de couleur blanc laiteux (il est alors très recherché), d'autres tota jaunâtre el tacheté de gris; C'eal là L'aJoeUre calcaire. Un (oit avec l'albâtre calcaire des coupes, des socles de pendule, etc. L'albâtre calcaire le plus estimé vient de l'Italie,
Roue venons d'Indiquer les principales variétés du carbonate de ebam. Il nous reste a dire que le calcaire offre ftui arts d'antres applications d'une haute imporlancc.
C'est en calcinant le carbonate de chaux qu'on* obtient la chaux, cet agent si précieux, indispensable a l'industrie, comme a l'art des constructions. Sous l'influence de la chaleur, le carbonale de chaux perd son acide carbonique, qui se
et il ne reste plus que la chaux, dite iux vu».
Cette calci nation se fait tantôt dans des tours iniri'iuilleuls, lanlot dans itc- tours continus.
Duos le four intermitbmf, le combustible est établi sur l'aire du fourneau, comme on le '"il sur la figure ci-contre.
De grosses pierres a r.lianx funn.Ti! voûte au-dessus du feu. La culte terminée, il t vider le four pour recommencer une nouvelle opération.
Le four continu est une large capacité, ouverte en haut et en bas, que l'on remplît de couches alternatives de houille et de calcaire. On allume, a la partie inférieure, un feu de bois et de houille (flg. 217]. Le charbon une fois brûlé, la chaux cuite 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 grasse cette qui résulte de la calcination des calcaires les plus purs. Celte sorte de chaux développe beaucoup de chaleur par son contact avec l'eau, elle augmente considérablement de volume en se délitant, et forme, avec l'eau et le
sable, celte espèce de ciment 1res dur qui, depuis les temps les plus reculés, sert a 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 a ceux que fournil la chaux grasse. Ce défaut tient à la présence, dans le calcaire, de carbonale de magnésie el 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 carbonale et de silicate de chaux, qui durcit en se desséchant à l'air. Mais ces mêmes produit* 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 dile 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 qualités 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'hydraulicilé 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 sommée immenses quand il fallait s'adresser aux chaux hydrauliques naturelles.
Nous ferons remarquer que le durcissement des chaux hydrauliques sous l'eau est dû, 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, par leur réunion, une masse excessivement dure et compacte.
PUUre, ou gypse. — Un sel de chaux non moins utile que le carbonate, c'est le sulfate de chaux, vulgairement appelé plâtre 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 slraliGés, et notamment dans les terrains triasiques et tertiaires. On le trouve en abondance dans 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 gypse /en- J^,?^' eiTfcr ticulaire. Des fragments détachés de ce der- de lance.
nier minéral ressemblent à un coin échancré à sa base. On leur donne le nom de gypse en fer de lance. Les curieux ea
rapportent souvent des carrières de Montmartre, de Chaumont ou de Pantin.
Une variété à tissu laminaire et saccharoîde constitue V albâtre yypseux. Cet albâtre se distingue de l'albâtre calcaire, dont il a été parlé plus haut, en ce qu'il ne fait pas effervescence avec les acides. Tendre, fragile et blanc, il sert à tailler des vases, des flambeaux et d'autres objets de fantaisie. L'albâtre gypseux de Florence et de Vollerra est spécialement employé dans ce but.
Le gypse grossier forme la pierre à plâtre, minerai qui compose â 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 219, et dans lesquels la chaleur ne dépasse pas 300°.
Le plâtre, privé d'eau par cette calcination, reprend promptement cette eau quand 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 qui 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 substance presque sans valeur, l'art du mouleur en plâtre a pris une certaine extension, et les copies 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 la forme la plus saisissante!
Le stuc, qui, par son poli, sa finesse et sa couleur brillante, est une très heureuse imitation du marbre, se fait en gâchant
dam de J'eau de savon, ou dans une eau gélatineuse,
m "luisant dans cette pûte des matières colorantes mi-
On M doit appliquer le stuc qu'aux décorations inté-
i-ii'tip ■-. eu il résiste mal à l'action de l'eau. On le distingue
Etdlemenl du marbre en ce qu'il a moins de dureté, et qu'il
Quoique pus a la main cette sensation de froid que fait
éprouver le loucher du marbre. Le stuc est, en effet, mauvais
Dducteur du calorique, tandis que le marbre est un exceli conducteur du même agent, ! plâtre est, depuis un siècle, employé dans l'agriculture,
j r activer la végétation des plantes fourragères, c'est-à-dire
du trille, de la luzerne, du sainfoin, etc. Nous avons déjà fait remarquer dans le troisième chapitre de cet ouvrage, en parfit 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 inoffensif, 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 lessivage.