CHAPITRE IX

D« la SlUce.

La silice joue qd rôle considérable dans la composition de récorce du globe. Elle existe dans tous les terrains, aussi bien dans ceux qui sont sédimentaires que dans ceux d'origine éroptive. Nous la voyons entrer dans la composition des roches plutoniques, faire partie de toutes les combinaisons et souvent même se trouver en excès et rester libre , amorphe ou cristallisée au milieu de ces roches.

Dans les terrains sédimentaires, elle se sépare de la chaux carbonatée et se dépose ou se concrétionne après un départ plus ou moins complet. Elle entre dans la composition du feldspath et du pyroxène des terrains volcaniques, mais elle y devient assez rare à Tétat de pureté. Il semble que la production de la silice ait lentement et successivement diminué jusqu'à l'époque actuelle.

Il nous reste pourtant encore quelques produits siliceux dans les eaux minérales contemporaines.

Nous ne pouvons douter que l'Auvergne, à l'époque des émissions trachy tiques et basaltiques , n'ait présenté aussi des sources siliceuses très-abondantes. C'est d'ailleurs un genre d'émissions qui a lieu encore sur plusieurs parties de la terre, aux geysers d'Islande, aux ties Açores et surtout au Mexique oii M. de Saussure a indiqué dans le voisinage du volcan éteint de San-Andrès un véritable ruisseau d'eau

bouillante et un torrent de vapeur , le tout chargé de silice à tel point que toutes les pierres en sont formées , couverteSt ou au moins cimentées. Les sources siliceuses, dit M. de Saussure, m'ont paru avoir jailli presque partout oii se rencontrent les trachytes, et les dépôts de silice hydratée se voient dans tous les trachytes cristallins , soit en amas remplissant les cavités de la roche , soit en strates dont l'épaisseur et l'étendue dépassent tout ce que Ton connaît jusqu'à ce jour, i» { Bulletin de la Soc. géoL, 2« série, t. 15, p. 83.)

On observe aux Açores et notamment à Tîle St-Michel , les mêmes transformations siliceuses qui ont eu lieu en Auvergne à St-Nectaire; des fragments de bois et une couche de plus d'un mètre d'épaisseur, entièrement composée de roseaux très-communs dans l'île , ont été complètement minéralisés.

C'est en effet dans cette îleque se trouvele plusbel exemple de ces quartz contemporains. Le docteur Webster, dans la description qu'il donne des sources chaudes de Furnas , rapporte que leur température varie de 23® à 97® centigrades, et qu'elles déposent des quantités considérables d'argile et de matière siliceuse qui enveloppent et font plus ou moins passer à Tétai fossile , les herbes , les feuilles et les autres substances végétales qui se trouvent en contact avec elles. On peut observer ces végétaux sous tous les états de pétrification. Des Fougères actuellement vivantes peuvent être changées en silice en peu de temps. Ces eaux présentent le même phénomène que les eaux du Mont-Dorequi, à l'époque où elles formaient des résinites , silicifiaient complétemont les bois, comme le prouve l'échantillon travaillé de main d'homme qui existe dans notre collection.

Les dépôts siKceux de l'île St-Michel sont à la fois abon-

dants et variés. Ils soot disposés en petits lits minces et superposés. Ailleurs ils oflrent des cavités souvent tapissées de petits cristaux de quartz très-brillants et où Ton trouve aussi des stalactites siliceuses. Des masses compactes de ces dépôts siliceux ayant été brisées par différentes causes , les fragments ont été cimentés de nouveau par la silice, et forment une brèche d'un aspect fort agréable qui rappelle certaines parties bréchiformes de nos filons de quartz de l'Auvergne. Les couleurs de Targile et des substances siliceuses sont très-variées et mêmes très-vives. Le rouge, le blanc, le jaune, le pourpre et le brun sont les nuances dominantes. Elles indiquent , comme en Auvergne , l'association du fer et de la silice. Le soufre existe en abondance dans ces sources qui sortent d'un terrain de laves et de trachyte. {Edimburg philosoph. journal^ t. VL)

La masse de silice accumulée par les geysers est considérable* a On pourrait , dit M. Robert , considérer ce dépôt comme une véritable formation propre à l'Islande, à cause du rôle important qu'elle y joue , et que pour cette raison il propose d'appeler formation geyserienne. Il a deux lieues de longueur sur un quart de lieue de largeur, et sa direction est nord-sud. Il se présente généralement sous forme de collines douces , qui atteignent jusqu'à cent pieds de hauteur , depuis la base du grand geyser jusqu'au pied des montagnes qui entourent ce bassin. Ce terrain est percé d'une foule de trous , situés quelquefois au sommet de petits cônes en concrétions siliceuses altérées , et par oij s'échappe de la vapeur d'eau bouillante ou cette eau elle-même. » {Bull, de la Soc. géoL, t. H , p. 339.)

M. E. Robert ne s'est pas contenté de nous donner une description exacte des produits actuels des geysers ; il a

TOula reconnaître et décrire leurs anciens dépôts et nous montrer l'action si intéressante des eaux thermales dans la formation de l'écorce de la terre.

« Les geysers sont bornés à l'ouest par ces collines , appuyées elles-mêmes contre une montagne fortement redressée et qui porte aussi des traces anciennes de Taction des eaux thermales.

» Au bord de la rivière Haukadal , et à l'entrée d'un ravin qui contourne le grand geyser à l'ouest , on remarque d'abord à gauche une concrétion siliceuse blanchâtre, friable , avec empreintes de Graminées , de Prèles et de Cypéracées , plantes qui vivent encore près de là sur les bords de la rivière. Cette roche est pénétrée quelquefois de sels de soude, probablement de sulfate en eillorescence.

» Au-dessous et au-dessus d'une concrétion siliceuse en chou-fleur proprement dite, en remontant la rivière, on remarque une concrétion siliceuse , calcédonieuse , plus ou moins feuilletée , ayant de l'analogie avec nos meulières. On trouve aussi dans les mêmes localités, mais non en place, une concrétion siliceuse, fibreuse, demi-dure, offrant une ressemblance assez grande avec le silex nectique de Saint- Ouen. »

A l'époque où écrivait M. Robert (1840), on n'osait pas attribuer aux eaux thermales le rôle important qu'on ne leur conteste plus aujourd'hui. Aussi le savant voyageur hésite à affirmer que ces meulières soient dues à la silice des anciens geysers. Toutefois , il ne peut s'empêcher de faire remarquer que ce silex meulier a repose , comme la meulière de nos terrains tertiaires , précisément sur une argile bolaire de diverses couleurs , ordinairement rougeâtre, grisrougeâtre , jaune-blanchàtre , bleu tendre et lie de vin ; en

8 i EAUX MINÉRALES.

sorte qu'on serait tenté de croire , par suite de ces rapprochements , qu'elles ont la niéme origine , c'est-à-dire que cette meulière calcédonieuse et celles des environs de Paris 9 auraient été primitivement à l'état de gelée , sans que pour cela il soit nécessaire de faire intervenir une haute température. » M. Robert pense même que la température ordinaire est suffisante. Il ajoute que cette argile est trèspyritifère.

Cette silice des geysers présente toutes les formes que nous connaissons à la silice dans les terrains plus anciens : on y voit la tendance de cette matière à s'isoler en rognons à couches concentriques et emboîtées comme les orbicules siliceux des amygdaloïdes .

Une autre colline analogue a montré à M. Robert de nombreuses pétrifications siliceuses, u II est évident, dit-il, qu'il y a eu jadis un petit bois de Rouleaux dans cet endroit , que l'accroissement seul de la silice a fait disparaître ; aussi trouve-t-on une grande quantité de tiges pétrifiées parfaitement reconnaissables. La plupart sont entièrement converties en quartz calcédonieux, semblables à une foule de nos bois fossiles passés à Télat de silice , tels que les bois de palmiers agathisés. » {BulL de la Soc. géoL, 1. 1 1 , p. 341 .)

De véritables calcédoines se forment encore en Islande » comme elles se sont formées en Auvergne à l'époque basaltique. M. Robert en rapporte un exemple. « Les eaux thermales de Langaness , près de ^eykiavik , dit-il , ont une température au moins égale à celle de l'eau bouillante. Les sources sont intermittentes comme les geysers , et déposent aussi la silice sous forme gélatineuse. Immédiatement au sortir de l'eau elle durcit , et , de pAle qu'elle était, prend une teinte bleuâtre qu'on retrouve dans les agathes ,

ce qui pourrait venir à Tappui de la théorie émise par A. Brongniart , pour expliquer la formation de ces pierres par voie aqueuse. » [Bull, de la Soc. géoL^ t. 7, p. 6.)

Certaines parties des dépôts siliceux des geysers présentent de beaux reflets opalins bleus ou verts ; mais ^ selon M. Damour^ ils ne conservent cette propriété qu'autant qu'ils sont maintenus constamment humides.

Des concrétions siliceuses analogues à celles des geysers ont été aussi recueillies dans la Nouvelle-Zélande par M. Mallet. Elles sont produites par des sources très-chaudes qui sortent des terrains volcaniques de Tanpo. a Cette substance , dit M. Mallet , se trouve en concrétion pierreuse , quoique assez compacte et tenace; elle est opaque , d'un blanc légèrement jaunAtre et intermédiaire pour la dureté entre le feldspath et le quartz. L'analyse doit la faire considérer comme un quartz résinite , mais on y trouve en outre un peu d'alumine , un peu de chlorure de sodium « de peroxyde de fer et des traces de chaux.

Les études de M. Jules Bonis, sur les eaux sulfureuses des Pyrénées y tendent aussi à faire considérer le quartz comme un produit des eaux. M. Bonis a cité des stalactites siliceuses qui contenaient de petits cristaux de quartz hyalin. Il a indiqué à Olette de l'eau à 78^ , sortant d'une roche granitique et formant encore de nombreuses concrétions de silice gélatineuse.

Les travaux de recherches à Âmélie-les-Bains ont montré à M. Bonis des fissures de la roche primitive garnies d'une croûte cristallisée de plusieurs centimètres d'épaisseur. « Ces dépôts sont blancs, très-friables, se détachant par feuillets micacés, sur lesquels on aperçoit de petits cristaux de fer sulfuré. Ils contiennent 30 pour cent de carbonate de

chaux ; le reste est Tormé d 'hydro-silicate d'alumine et de chaux et de cristaux aplatis , gris , opaques , durs , présentant des prismes obliques aigus comme Taxinite avec laquelle ils ont une grande ressemblance. »

c< A mesure que la température des eaux thermales diminue, dit M. Bonis, la proportion de silice devient plus faible et les dépôts n'en contiennent presque p us. Ainsi Molitgy dont la température des eaux est de 35 degrés environ , a fourni des concrétions et des cristaux magnifiques de carbonate de chaux très-phosphorescent, avec traces de silicate et de sulfate de chaux. ^ {Comptes-rendus de V Académie des sciences, t. 46 , p, 227.)

Les agathes si bien concrétionnées , les calcédoines et les beaux cristaux de quartz que Ton rencontre dans certaines roches volcaniques ne peuvent pas avoir été formées par fusion. D'ailleurs, on trouve des agathes et des calcédoines dans des terrains tout à fait sédimentaires et évidemment déposés par les eaux. Il en est de même des opales , des mésotypes que nous avons signalées au puy de la Piquette, en Auvergne, dans des tubes de calcaires à phryganes.

Les quartz résinites et les véritables opales des trachytes et des pépérites proviennent de sources auxquelles les éruptions volcaniques donnaient issue. N'avons-nous pas encore en Auvergne , dans les wakites de Pont-du-Chéteau , des calcédoines accompagnées de bitume dont les sources sont à peines taries?

Il est difficile d'admettre , comme le fait remarquer M. E. de Beaumont, que des cristaux de quartz contenant des gouttelettes formées de .deux liquides huileux dont l'un est volatil à la température de 2V , aient cristallisé dans un bain de quartz en fusion. Ne serait-il pas plus naturel d'y

voir le résultat d'une source dans laquelle la silice et le naphte seraient associés comme cela se présente encore de nos jours.

M. Zirkel a reconnu que toutes les variétés de quartz entrant dans la composition des granités, des porphyres et des trachytes, montrent d'innombrables quantités de cavités remplies de liquide et tellement minimes que les plus forts grossissements suftisent à peine pour les faire distinguer. {Institut, n<> 1547.)

M. Scorby ajoute qu'il existe des chlorures alcalins dans les cavités microscopiques des quartz qui composent les roches granitiques.

On trouve aussi dans l'île d'Elbe, près de Porto-Ferraio, au pied de la montagne , à l'endroit nommé Lamaja , dans la marne subordonnée au macigno , de nombreux cristaux de qudrtz qui renferment des gouttes d'eau.

Récemment M. Brewster est revenu sur ces cavités an sujet du diamant et de la «topaze {Transactions de la Soc. géol. de Londres, vol. XXIII). Il a reconnu dans ces minéraux des cavités nombreuses, et il a conclu de leur forme et de leur arrangement à la fusion ignée de ces deux espèces. « Nous ne pouvons nullement nous figurer, dit-il, par quelle raison une série de cavités a pu s'arranger tantôt en lignes droites et parallèles, tantôt en courbes concentriques, tantôt rayonnant d'un centre ; ou comment ces cavités réunies en couches ont pu traverser la topaze dans toutes les directions, en formant des surfaces à simple et à double courbure ; il est tout à fait certain qu'une force élastique émanant d'une cavité de pression, ne pourrait avoir comprimé la topaze qui l'entourait si ce minéral ne s*était pas trouvé dans un état de mollesse et de plasticité ou à l'état de fusion. »

Malgré les conclusions du savant Anglais , nous ne pouvons pas admettre que des cristaux quelconques de quartz » de diamant ou de topaze aient été à l'état de mollesse et de plasticité ; le propre de la cristallisation est de faire passer immédiatement les corps de l'état gazeux ou liquide à Tétat solide, en donnant à chaque molécule une forme particulière, mais déterminée qui ne saurait être acquise dans l'état de mollesse. Ces séries de cavités comprimées sont donc tout aussi difficiles à expliquer pendant une cristallisation par fusion que pendant une cristallisation aqueuse.

Nous voyons d'ailleurs la glace en masses ou en couches minces , en gréions ou en globules de gelée blanche offrir une quantité prodigieuse de bulles de toutes dimensions » souvent microscopiques , situées dans toutes les directions et provenant directement de la condensation des vapeurs nébuleuses ou de la cristallisation de l'eau liquide.

Les énormes et limpides cristaux de Madagascar offrent souvent un grand nombre de ces cavités. On ne voit pas da reste pourquoi on attribuerait le quartz hyalin à une action plutonique , quand nous avons dans les agathes la preuve de quartz déposé par l'eau. Les silex et le quartz nectique sont encore des produits de l'eau. Ce sont des centres d'attraction autour desquels la silice des anciennes sources s'est groupée et a formé des masses ou des rognons. Il paraîtrait seulement que dans les silex nectiques la silice n'a pas pu se réunir en masses aussi compactes et qu'elle était gênée par du carbonate de chaux que les eaux minérales amenaient en même temps et qui s'est interposé. Plus tard , le carbonate de chaux a été dissous, et la silice est restée en masses légères.

L'hyalile elle-même que nous rencontrons en Auvergne ,

semblable à de la glace déposée sur des scories, n*est probablement pas un produit du feu. M. Robert a trouvé cette même hyalite pure et transparente incrustant une roche siliceuse voisine des geysers d'Islande et tapissant l'intérieur de tiges creuses de bouleaux passées à l'état d'agathe. « Il est probable, dit-il, que cette opale, avant de se déposer, a été préalablement dans une dissolution complète, comme au reste l'ont été les concrétions siliceuses des bassins des geysers ; mais celle-ci aura été contenue dans des eaux à la température ordinaire, plutftt froides que chaudes. » {Bull, de la Soc. géol.^ t. 11, p. 352).

Nous trouvons en Auvergne l'hyalite concrétionnée sur des bombes volcaniques, et certainement ce n'est pas pendant que ces bombes étaient lancées dans les airs qu'elles pouvaient recevoir des émanations siliceuses, mais après coup, quand elles étaient refroidies et entassées avec les autres produits volcaniques.

Tous les corps de l'univers ont une certaine tendance ?ers la forme globuleuse, surtout s'ils ne sont pas à l'état de pureté parfaite ; mais la silice présente plus que toute autre substance cette agglomération sphéroïdale. Elle forme des nodules, des rognons, des géodes, lorsque déposée par des eaux minérales elle a la possibilité de se séparer des magmas où elle se trouve englobée. Si au cont^^ire elle est en grandes masses, ses surfaces sont ondulées, arrondies, comme on le voit dans les grès de Fontainebleau , etc.

Les géodes siliceuses viennent donc à l'appui de l'origine neptunienne des cristaux de quartz. D'Hombres Firmaz a donné de curieux détails sur celles d'AIzon (Gard). Ce sont des boules de silice qui , par suite d'afGnité élective , se sont séparées des marnes irisées. Leur intérieur s'est rempli de

90 KACX MINÉRALES.

cristaux hyalins ; mais comme le fait remarquer d'Hombres Firmaz , avant que le quartz hyalin passât de l'état liquide à l'état solide, sa solution pouvait contenir d'autres substances minérales. Aussi l'on trouve dans ces géodes, du fer hydroxydé, du fer carbonate, de la chaux carbonatée ferromanganèsifère qui est restée en dissolution pendant que le quartz cristallisait déjà. Il faut bien faire intervenir pendant le dépôt de ces marnes irisées, des eaux contenant les principes qui se sont séparés des marnes pour former ces géodes qui appartiennent à la même époque.

D'Hombres Firmaz a décrit aussi de curieuses géodes dans lesquelles on trouve encore une partie de l'eau minérale dans laquelle elles se sont formées. Il les a rencontrées à St-Julien, près d'Alais, dans une argile ou au milieu de masses ferrugineuses exploitées. Ce terrain appartient à Toolithe inférieure ou moyenne. Les masses géodiques varient en grosseur de 0",10 à 0™,15 et même jusqu'à 0™,88.

(i Elles ne sont pas tapissées de brillants cristaux comme celles d'AIzon , mais quelques-unes contiennent de l'eau depuis leur formation. On l'entend clapoter en les secouant et on peut la recueillir en les cassant sur une jatte.

i> Cette eau, trouble d'abord, dépose bientôt un peu de terre calcaire, mêlée d'argile, d'ocre et de quelques parties de sable siliceux; elle devient limpide et parait pure, mais le goût et les réactifs } décèlent du sulfate de fer.

» Les particules terreuses reconnues dans ces géodes n'ont pu toujours se cristalliser, soit à cause de leur mélange, soit à cause de leur minime quantité, mais d'Hombres Firmaz a vu des échantillons avec de petits rhombes de chaux carbonatée, et d'autres renfermant des lamelles de chaux sulfatée bien apparentes. On en a recueilli dont l'enveloppe de

fer hydraté est doublée intérieurement d'une couche épaisse de fer sulfuré et leur centre est vide ; tandis que d'autres de ces rognons , avec la ménie croûte noirAtre bien distincte , sont remplis entièrement de fer sulfuré d'un aspect métallique lorsqu'on les casse, mais qui s'eflleurit lorsque l'humidité le pénètre. » {Bull, de la Soc, géol.^ 2"® série, t. 8, p. 175).

Nous avons déjà fait remarquer que plusieurs des grands nions de quartz blanc qui coupent les roches primitives de l'Auvergne , paraissent avoir été formés par des eaux trèsfortement siliceuses. Nous avons vu dans les produits volcaniques des émanations de silice pure entraînées par des vapeurs d'eau se déposer en concrétions transparentes sur les laves et les scories et donner naissance à ces pertes d'hyalite ou de fioritequi représentent le quartz le plus pur. Nous avons cité au Puy de la Poix , et dans les wakites de Pont-du-Château, d'admirables cristaux de quartz étalés en élégantes rosaces et abrités sous une couche bleuâtre et demi-transparente de jolie calcédoine. Ailleurs, cette dernière matière se dépose seule , isolée sur le bitume en gouttes semblables k de la cire fondue. On ne peut nier ici l'intervention des sources, puisque l'eau du Puy de la Poix amène encore de la silice en dissolution et du bitume en suspension.

Lorsque des cristaux de quartz d'une extrême pureté se trouvent dans les cavités du sulfate de baryte en filons, dans le département de la Haute-Loire , il faut encore attribuer à des eaux minérales et le quartz et la baryte.

Des filons de quartz, semblables à ceux qui sont fréquents en Auvergne, se montrent aussi sur différents points du massif central de la France. Ils indiquent souvent des points d'émissions siliceuses qu'il est bien difficile de rapporter à

des phénomènes purement plutoniques. L'action des eaux minérales y paraît clairement indiquée , car le quartz , tout en formant sur le lieu même de sa sortie un cône» une crête ou une éminence quelconque , s'est épanché tout autour de ce point central et a presque toujours cimenté des grès» ou bien a relié les grains désagrégés des surfaces granitiques pour en faire des arkoses siliceuses.

Kozet a fait dans les montagnes qui séparent la Loire et le Rhône de la Saône des observations qui viennent à l'appui de cette manière de voir.

« Ces terrains primitifs et de transition sont traversés de bas en haut par de nombreux et puissants filons de quartz blanc, semi-vitreux et quelquefois calcédonieux, que l'on voit souvent se ramifier dans les roches en une infinité de petites veines. Ce quartz renferme, en plus ou moins grande abondance, de la barytine, du spath fluor et des métaux, cuivre, plomb et fer, et, plus rarement , de grandes lames de mica argentin, des tourmalines et des émeraudes. »

c( La roche de Glenne, dans le Morvan , qui est l'affleurement d'un de ces filons, forme un mur de 15 mètres de haut sur plus de 40 mètres d'épaisseur, d

« Rozet cite encore le dôme quartzeux de Ghiseuil à deux lieues de Bourbon-Lancy. C'est une montagne à deux sommets, ayant 1,500 mètres de long sur 700 à 900 de large. La surface de cette montagne est percée d'un grand nombre de cavités plus ou moins considérables , fort irrégulières et tapissées d'aspérités assez semblables, en un mot, à celles que présentent les scories des hauts fourneaux et les courants de laves refroidies. Les aspérités de ces cavités sont produites par du fer hydraté , souvent irisé , mamelonné et formant même des stalactites. Le fer oxydé

existe dans cette montagne en aussi grande quantité que le quarts. »

Rozet signale de plus comme exemple d'éruption quartzeuse la colline de Saint-Priest dans le bassin houiller de Saint- Etienne et décrite par Dufrénoy. « C'est, dit-il, un véritable cône de quartz qui s*est élevé pendant la formation du terrain houiller. Vers le milieu du bassin , le grès passe insensiblement à un quartz silex noir et gris clair, oiïrant des cavités assez semblables à celles des meulières des environs de Paris, tapissées de quartz hyalin et de barytine. Le sommet de la colline est de quartz pur ^ offrant des empreintes de tiges de Calamités et de feuilles de Fougères analogues à celles du terrain houiller, ce qui donne exactement répoquc de la consolidation du quartz. » (Bullelin de la Soc. géoL, t, 9, p. 202.)

Nous ne pouvons voir dans ces filons ou amas de quartz et de fer oxydé , souvent hydraté , autre chose que le dépôt d'anciennes sources siliceuses.

En effet , la silice se trouve partout dans les dépôts neptuniens. Tantôt elle est sortie de la terre en même temps que le calcaire , tantôt elle s'y est infiltrée après coup. Elle y forme des rognons, des concrétions ou des amas distincts, ou bien elle s'y mélange et forme des calcaires siliceux oo deh meulières. Dufrénoy, dans un travail sur le calcaire jurassique à l'est de Poitiers, cite l'abondance de la silice dans l'oolithe inférieure des départements de l'Indre et du Cher, cr Comme cette oolithe, dit-il, est séparée du granité par une épaisseur considérable de lias , il est difficile d*admettre que la silice a été introduite postérieurement. Elle a sans doute été en dissolution dans les mêmes eaux qui ont déposé les couches d'oolithe , de même que cela a eu lieu

poar les meulières de la Ferté , ou les parties calcaires et siliceuses offrent un passage constant. Du reste, la présence de la silice dans les eaux sédimentaires est un fait dont on retrouve de jour en jour des exemples plus fréquents. M. Sauvage indique, dans sa Géologie des Ardennes^ que Targile d*Oxford contient à Omonl jusqu'à 56 pour cent de silice soluble dans la potasse caustique, et que le grès vert de Vouziers en renferme une égale proportion. « [Bulletin de la Soc. géoL, t. 14, p. 309.)

Dans ce même travail , Dufrénoy cite encore les meulières de Toolithe inférieure dont les carrières sont dans les bois de Meillant. « On y voit de grands bancs de silex variant du compacte au silex carié. Ces bancs ne sont pas continus, mais souvent interrompus par du sable sans adhérence et quelquefois par des grès calcaires. Quand la meulière devient ferrugineuse, elle passe à un silex par fragments et ne fournit pas de meules. »

Dufrénoy émet l'opinion que les couches puissantes de meulières de Meillant et de la Ferté , ainsi que les couches de silex que l'on observe dans quelques parties des terrains jurassiques, c< sont des produits neptuniens dus à des causes analogues à celles qui ont donné naissance au calcaire. »

On a considéré la carie des roches et surtout celle du quartz , ou leur division en cellules formées de minces parois, comme des preuves de l'action du feu ; mais n'avonsnous pas dans nos travertins contemporains siliceux, calcaires ou ferrugineux, une foule de modifications de structure tout à fait semblables. Les gaz qui accompagnent les dépôts d'eau minérale confinés dans la vase ou dans une masse qui n'est pas encore complètement durcie, y forment des tubes, des cellules, des vacuoles, des chambres ou des bulles comme

l'acide carbonique dans la fermentation panaire. Nous avons à Saint-Nectaire (Puy-de-Dôme) et ailleurs , des quartz cariés dont l'origine aqueuse est incontestable I

Les silicates contenus dans certaines roches fossilifères ne prouvent pas toujours qu'ils soient le produit d'une action neptunienne, mais quand ces silicates se trouvent distribués en rognons ou touchent , pour ainsi dire, les empreintes de corps organisés renfermés dans le terrain , il faut bien en conclure que ce ne sont pas des injections ignées et fliiidos qui ont formé les minéraux situés près de ces empreinte % C'est ce que l'on voit dans les terrains de transition près de Rothan dans les Vosges, oii Dufrénoy a cité des noyaux de calcaire lamellaire , de l'épidote , de l'amphibole , du quartz et même de l'axinite. {Bulletin de la Soc. géol.^ 2« série, t. 1, p. 408.)

Nous voyons partout dans la nature et dans tous les terrains l'action de solutions siliceuses s'épanchant du sein de la terre à des températures variables , ou de vapeurs entraînant de la silice et accompagnant toutes les roches éruptives, et cela à toutes les époques géologiques.

L'abondance du quartz dans les micaschistes et dans tous les schistes anciens , la présence de quartzices qui relient fréquemment les roches sédimcntaires mécaniques aux roches siliceuses , indiquent , depuis les temps géologiques les plus reculés, d'immenses émissions de silice.

Le plus ordinairement y la silice, en arrivant des profondeurs du globe, est accompagnée de fer et de carbonate de chaux, mais, à toutes les époques, le départ de la silice s'est fait avec une grande netteté. On ne peut expliquer autrement les lits de silex de la craie et surtout ces rangées perpendiculaires de silex verticaux que Ton a observés en plu-

sieurs endroits , et particulièrement près de Norwich où ils sont désignés sous le nom de PoUlones, et que Buckland a indiqué aussi suos le nom de ParamondrasA ans la craie d'Irlande. On trouve de ces cailloux qui ont jusqu'à un mètre de hauteur. M. Lyell , qui les décrit, fait la remarque qu'ils contiennent invariablement un noyau cylindrique de craie, qui, dégagé de l'enveloppe siliceuse, présente la forme et le poli d'un arbre écorcé , et il pense , d'après les belles découvertes d'Ehrenberg , que ces cailloux, aussi bien que les rognons en lits horizontaux, doivent être attribués à des restes fossiles d'infusoires, d'épongés, ou d'autres corps organisés.

Quelle que soit la cause de la forme de ces silex , il faut toujours que la silice ait été amenée de l'intérieur du sol. Ces masses siliceuses de la craie sont représentées dans le terrain tertiaire de l'Auvergne , soit dans la Limagne , soit dans les environs d'Âurillac et du Puy par des couches ou des rognons de silex , par des ménilites de formes trèsvariées et par de très-belles masses de résinite. Partout le départ de la silice a eu lieu.

Les eaux minérales , appelées par les basaltes sur plusieurs points de l'Auvergne , ont donné naissance à des amas de meulières et de quartz caverneux dont plusieurs sont exploités. Les mêmes phénomènes ont été décrits par M. Sauvage dans l'île de Milo, mais ce sont les éruptions trachy tiques qui en sont la cause première.

« Les quartz cariés , dit M. Sauvage , se présentent en masses irrégulières sans stratification apparente. Elles sont traversées par de petits filets de perlite et de quartz opalin... C'est dans les fentes de ces roches que se rencontrent les grottes à parois tapissées de soufre, d'où s'échappent des eaux minérales à température élevée* x>

Le passage iosensible du graoîte aux arkoses du plateau central indiquerait aussi l'apparition de sources siliceuses qui seraient sorties de la roche primitive, et qui en auraient cimenté les fragments. Selon M. Gruner» « Tarkose serait un dépôt mécanique des débris du granité, recimentés par les produits de quelques sources. L'acide carbonique a du engendrer le ciment kaolinique ; ailleurs des sources siliceuses ont lustré cette arkose ; ailleurs le grès est fortement rougi par l'oxyde de fer et, en plusieurs points, presque entièrement remplacé par de grandes masses d'hématite rouge et d'oxyde de fer en roche, au milieu desquelles on distingue quelques lamelles de baryte sulfatée. En ce point, la source était donc essentiellement ferrugineuse et en partie aussi barytique. A un kilomètre du bourg de Chaillac, au hameau de Rossignol , on voit au milieu du gneiss un filon très-puissant d'oxyde de fer avec baryte sulfatée et spath fluor. C'est sans doute un des points d'émergence des sources en question. »

« M. Gruner attribue à des sources les minerais du Lias dans le Limousin , mais c'est , dit-il , <c dans l'oolithe inférieure que ces sources paraissent avoir atteint leur plus grande énergie. La silice et Tacide carbonique semblent s'être dégagés d'une manière très-abondante, car on trouve partout des jaspes et de l'hydro-silicate d'alumine. A côté de ces sources, en quelque sorte générales, ont paru selon les lieux, des bicarbonates de fer et de manganèse , et plus rarement des bicarbonates de baryte, de plomb et de zinc; enfin, même dans certains points, de l'acide hydro-fluosilicique. En dernier lieu, ont paru sans doute à une époque assez rapprochée de la précédente, des sources sulfureuses qui ont transformé la baryte en sulfate , et une partie du zinc, du plomb €tdu fer en sulfures. » {Àtm. des mines, 4®série, t. i 8, p. 96.)

Le feldspath orthose , qui est bien évidemment un produit du feu dans les roches volcaniques » peut aussi avoir une origine aqueuse. M. Breithaupt l'a trouvé accompagné de cristaux de quartz dans le conglomérat du grès rouge de Floha. II le cite aussi dans les druses du porphyre de Schwarzburg où il est associé à des zéolithes et à de la chaux carbonatée ; de plus à Bohmisch-Wiesenthal le feldspath a pseudomorphosé Tamphigène. ( Delesse et Laugel » Revue de géologie^ 1861 , p. 151.)

M. 6. Rose a signalé l'existence de petits cristaux de quartz dans le fer météorique de Toluca au Mexique. Il en conclut que ce quartz s'étant très-probablement formé avant que l'aérolithe atteignit notre atmosphère , il avait dû cristalliser à la basse température des espaces planétaires. Quant à nous, nous n'oserions invoquer cet exemple pour en tirer cette conclusion , car il est probable ou du moins possible que lors de la consolidation des aérolithes , ces petits corps planétaires aient été soumis à une température très-élevée. Quant à la manière dont la silice, si complètement insoluble, est arrivée de l'intérieur du globe à la surface , il est facile de l'expliquer d'abord en se rappelant que cette substance, à l'état naissant, est très-soluble dans l'eau. D'un autre côté , la chimie nous apprend que la silice peut rester dissoute à chaud , dans les solutions aqueuses des carbonates de soude et de potasse , sans que l'acide carbonique combiné avec ces bases soit éliminé. (Damour, Compte rendu de l'Acad. des se. , t. 24, p. 183.) Enfin, M. Fremy a reconnu que « le sulfure de silicium , dans son contact avec l'eau, peut donner naissance à deux phénomènes qui sont de nature à intéresser la géologie : l'un est la production d'une eau siliceuse, qui peut servir à expliquer certaines incrusfa-

tions de silice; l'autre est la formatioD d'une eau codteoant de l'acide suKhydrique , qui présente de l'analogie iivec celle qui constitue certaines sources sulfureuses naturelles. » Et il a fait remarquer en outre que tous les hy- >drates de silice calcinés au feu de (orge » se changent en un corps présentant les propriétés physiques et chimiques du quartz cristallisé : cette transformation de la silice chi^ mique en quartz lui paraît être un fait important pour la minéralogie. » {Compte rendu de VAcad. des se, t. 36, p. 179.)

Les intéressantes études de M. Fremj sur les sulfures de silicium peuyent jeter un grand jour sur la production des eaux sulfureuses et sur la formation de la silice qui les accompagne , comme cela a eu lieu pour la source encore active du Puy de la Poix et pour les sources éteintes de Pont-du-Ch&teau.

On sait que M. Fremy partage les sulfures en trois classes, et qu'il place dans la dernière les sulfures de bore, de silicium , de magnésium et d'aluminium , sulfures à peine x;onnus, décomposés par l'eau , et que M. Fremy a obtenus facilement au moyen d'une double réaction.

« Pour démontrer tout l'intérêt qui s'attache au sulfure de silicium , dit M. Fremy, il suffira de citer ici deux de ses réactions. Lorsqu'on chaufïe du sulfure de silicium dans un courant d'air humide , il se décompose et forme des cristaux soyeux de silice anhydre ; il est évident que Ton peut expliquer, an moyen de cette expérience , la production naturelle de certains cristaux filamenteux de silice.

V Le sulfure de silicium mis en présence de l'eau, donne, ^omme on le sait, un vif dégagement d'acide sulfhydrique et de la silice qui reste entièrement en dissolution dans

TeaUy et ne se dépose que lorsqu'on évapore la liqaeor. Il est impossible de ne pas rapprocher cette propriété curieuse du sulfure de siliciunci, des circonstances Naturelles dans lesquelles se forment certaines eaux minérales et quelques incrustations siliceuses. » [Compte rendu des séances de VAcad. des sciences^ t. xxv, p. 28).

Nous trouvons eflectivementy comme l'a démontré M. Desdoizeaux , l'association de la silice et de l'acide sulfhydrique dans les geysers d'Islande. La présence de ces deux corps existe actuellement dans les eaux sulfureuses du Puy de la Poix , où des boutons de calcédoine se sont formés autrefois. L'analogie qui existe entre la roche du Puy de la Poix et celle de Pont-du-Ch&teau , entre le gisement des orbicules de silice de ces deux localités et leur association constante avec le bitume, doivent nous faire supposer que dans les deux cas ce sont les eaux minérales qui ont donné naissance à ces produits.

Il est vrai que la silice ne s'est pas déposée ici en aiguilles soyeuses. Elle a formé dans les pépérites ou ^akites de Pontdu-ChAteau de charmantes rosaces de quartz cristallisé , qui parfois même ont été recouvertes d'une couche translacide et bleuitre de calcédoine. Ailleurs, la calcédoine pure n formé des gouttelettes isolées ou rapprochées; mais, dans tous les cas, rien ne s'oppose à ce que ces formes distinctes de la silice ne soient dues à la décomposition du sulfure de silicium. Les circonstances différentes sous lesquelles la décomposition du sulfure peut avoir eu lieu, les inégalités de pression , la présence de corps étrangers dans la dissolution, peuvent modifier les formes de la silice et l'empêcher de cristalliser en aiguilles soyeuses comme cela a eu lieu dans le laboratoire de M. Fremy.

SILICE. 1 f

Il se peut encore, qae Thyalite qui se présente sous la forme d'une rosée congelée sur les scories de nos volcans , que les quartz résinites si abondants dans nos wakites bitumineuses , doivent aussi leur origine et leur dépôt à d'anciennes réactions de l'eau sur des sulfures de silicium. Il suffit d'admettre la présence de ce sulfure sous les terrains primitifs» dans ces profonds et mystérieux laboratoires de la nature oii les eaux vont puiser leurs principes minéralisateurs.

L'action que les vapeurs thermales exercent sur les roches primitives a fait supposer à plusieurs chimistes» que la silice et les silicates que contiennent les eaux minérales, proviennent de cette altération et sont puisées par les eaux dans leur trajet à travers ces roches. M. Filhol lui-même rapporte cette théorie dans son remarquable ouvrage sur les eaux minérales des Pyrénées , mais il ajoute aussitôt : « Il faut cependant convenir que cette hypothèse présente une difficulté sérieuse ; car les roches au travers desquelles viennent sourdre les eaux thermales des Pyrénées, contiennent presque toutes plus de silicate de potasse que de silicate de soude^ tandis que l'inverse a lieu dans les eaux sulfureuses. x> (Page 114).

M. Filhol explique cette anomalie apparente pour lui par l<i réaction que pourrait exercer la silice sur le monosulfure de sodium que contiennent les eaux ; car pour lui, le principe sulfureux de ces eaux est dû à un monosulfure de sodium accompagné d'une trace insigniGante d'acide sullbydrique qui provient de la décomposition du sulfure par Taction combinée de l'eau ^ de l'air et de la silice que celle-ci tient en dissolution.

Le quartz nous offre encore un phénomène très-curieux

constaté par M. Scliaflgotsch en 1846, c'est la diiïérence de densité dans certaines circonstances.

«t l"". L'élat amorphe d'une densité de 2,2 & 2,3, et 2^. l*état cristallisé d'une densité de 2,6. Ce dernier ne se forme , ajoute M. Rose , que par voie humide ou au moins avec l'aide de l'eau ; l'acide silicique amorphe se forme en partie également par voie humide , en partie aussi par fusion. L'acide silicique cristallisé existe seul dans le granité. » {Ann. des mines ^ 3® série, t. 58, p. 193.)

En s'appuyant sur ces considérations, M. H. Rose discute longuement l'origine du granité , et conclut à une formation aqueuse pour les trois éléments qui constituent cette roche. Nous ne le suivrons pas dans cette savante discussion, nous y renverrons le lecteur (local, citée), et nous l'engagerons aussi pour connaître la question sur toutes ses faces , à lire le savant mémoire dans lequel M. Ch. Sainte-Claire Deville réfute en partie et avec beaucoup de justesse l'opinion du chimiste de Berlin.

Si l'on attribue l'origine du quartz à des eaux minérales, comme on ne peut en douter après l'étude que nous avons faite des filons de ce minéral , il est bien difficile de ne pas faire intervenir la même cause dans la formation du granité.

Nous ne voulons pas dire que le granité soit un produit direct des eaux , mais que celles-ci sont intervenues dans sa formation. M. Sorby, qui a étudié avec soin des plaques minces de granité au microscope, y a reconnu « un nombre immense de cavités qui renferment de l'eau , ainsi que des dissolutions salines , et ces substances ont dû se trouver à l'état liquide dans ces roches au moment où jelles se sont formées. Les cavités qui renferment ces fluides sont semblables à celles qu'on connaît dans le quartz ; seulement elles

SILICE. i 03

sont trop petites pour être distinguées à la vue simple. Avec un fort pouvoir grossissant , il est d'ailleurs possible de les voir avec la plus grande perfection; dans le quartz du granité et de quelques roches métamorphiques , elles sont quelquefois si nombreuses , qu'il y en a plus de mille millions dans un pouce cube, d (Bull, de la Soc. géol. de France^ 1860, p. 571.)

Si legrunite a été formé par voie humide, il faut, de toute nécessité, attribuer la même origine au mica. Mais ici, comme pour le feldspath , il faut accepter deux causes pour la création de ce minéral. Les laves du Vésuve en renferment , et souvent , nous l'avons observé nous-méme dans celles du Mont-Dore.

Il faut dire aussi que les pseudo-morphoses du mica en scapolithe , en feldspath et en andousite, que MM. Bischoff et Gustave Rose ont observés, accusent au contraire l'intervention de l'eau ou de la vapeur.

Nous sommes loin de prétendre que tous les silicates , et surtout les gemmes à base d'alumine , soient d'origine aqueuse ; les expériences d'Ebelmen , celles de M. Gandin, de M. Daubrée, de MM. Henri Sainte-Claire Deville et Caron , prouvent que de nombreuses combinaisons minérales peuvent être produites par la voie sèche, à la condition d'employer certains dissolvants, tels que les fluorures qui semblent agir par la voie sèche , comme Teau thermale ou la vapeur par la voie humide.

Les expériences si intéressantes de M. Daubrée sur l'action de l'eau surchauffée à une haute pression , ne laissent aucun doute sur la puissance de ce corps dans les anciennes formations géologiques. M. Daubrée , en variant ses expériences , a pu feldspalhiser des argiles, former du pyroxène

diopside, du mica, réduire du bois en anthracite, en houille, en lignite, produire des combinaisons hydratées ou anhydres» ot séparer la silice sous forme de quartz cristallisé. Cette dernière substance semble par conséquent devenir un témoin de l'action de l'eau dans les roches où elle se trouve. L'action de l'eau surchauffée ou des anciennes sources minérales est donc des plus variées et des plus riches dans ses effets.

M. Daubrée n'est pas éloigné de regarder comme neptonien le vaste terrain de gneiss de la Scandinavie, a La présence de l'anthracite dans de nombreux amas métallifères qui sont enclavés dans ces gneiss , dit-il , l'existence d'une matière charbonneuse dans le calcaire de Dannemora , portent à regarder ce terrain , si étendu en Scandinavie et en Finlande, comme déposé par voie sédimentaire , lorsqu'il existait déjà des végétaux à la surface du globe. C'est aussi la conclusion que M. £. de Beaumonta rendue très-vraisemblable pour le gneiss des Vosges et pour celui d'autres localités. » {Ann, des mines, 4-® série, t. 4-, p. 204.)

Dans un Mémoire plein d'intérêt sur le terrain de transition des Vosges , M. Kœchlin Schiumberger arrive à une conclusion analogue. « Il existe , dit-il , des filons remplis tantôt de quartz , puis tantôt de granité , les deux substances passant l'une à l'autre... Les filons de quartz peuvent donc être une formation contemporaine et de même origine que ceux de granité. Prise d'une manière absolue, cette observation amène à la singulière conclusion que voici : Ceux qui considèrent le granité comme injecté à l'état de fusion ignée , doivent admettre pour les filons de quartz , la même formation , tandis que ceux qui veulent la formation des filons de quartz par la voie humide , doivent adop-

ter la même voie humide pour le granité ; en faisant choix de la dernière alternative , je suis conséquent comme le sont les adeptes de Hutton quand ils choisissent la première. » {Le Terrain de transition des Vosges.)

Rien de ce que nous ofTre le granité sur le plateau central ne peut nous faire supposer qu'il ait été doué d'une chaleur intense , ni qu'il ait pu métamorphiser des gneiss ou des micaschistes. On observe assez souvent ses passages au f^neiss; il est impossible de préciser les limites de ces deux roches , mais on reconnaît distinctement que le granité à gnjins de différentes grosseurs s'est montré à plusieurs reprif^es , a constitué des filons d'injection dans d'autres granités , mais nulle part on n'aperçoit d'action métamorphique sur les roches environnantes. Le granité passe méfne de fa manière la plus insensible à des arkoses évidemment sédimentaires y mais dont la sédimentation a été accompagnée d'émission d'eaux minérales.

M. Murchison a signalé en Ecosse deux formations de gneiss , une anté-silurienne et une silurienne. La dernière serait évidemment d'origine aqueuse.

La silice est un corps qui possède de singuliers caractères. Elle peut se diviser à l'excès et se présente souvent dans cet é at extrême de division en suspension dans les eaux et par suite dans les terres arables provenant d'alluvion. M. Bischoff cite un exemple remarquable de cette division. Dans la grande crue du Rhin , qui eut lieu en 1852 , il recueillit une certaine quantité d'eau trouble qui mit quatre mois à s'éclaircir. 100,000 parties d'eau ont produit un dépôt ^ de 20 parties composées surtout de silice (plus de moitié), d'alumine, d'oxyde de fer, de chaux et de magnésie. La silice s'est trouvée soluble dans l'acide hydrochlorique. La

1 06 EAUX MINERALES.

trituration de cette silice par le mouvement des eaux était telle, qu'au bout de quatre mois, comme nous venons de le dire , l'eau n'était pas clarifiée et que les matières flottantes traversaient le papier à filtrer.

M. Qoiquerez a fait remarquer à la Société helvétique réunie à Chaux-de-Fonds , en 1855 , dans une notice trèsintéressante , la position des sables siliceux de Courte , près de Moutiers , dans le Jura bernois. Ces sables présentent la forme d'une voûte , et ils reposent sur le terrain jurassique à Oslrea Virgula.

« L'arrangement de ces sables, dit M. Quiquerez, semble prouver qu'ils ont été apportés dans la place qu'ils occupent aujourd'hui au moyen des sources qui ont déposé l'ensemble du terrain sidérolitique. »

M. Moissenet , dans un grand Mémoire sur le gisement du minerai de plomb dans le calcaire carbonifère du Fiintshire , après avoir cité le plomb et les divers minerais qui l'accompagnent, indique la silice pulvérulente contenant quelques cristaux de calcaire spathique et quelques paillettes de galène, et il ajoute :

<c Ce n'est guère que par dissolution et entraînement dans la vapeur d'eau , que cette silice a pu être amenée et déposée en cet endroit , où jaillissait sans doute un de ces geysers, analogues à ceux de l'Eslande actuelle, et dont M. E. de Beaumont a indiqué l'existence probable et les effets sur le remplissage des filons. » {Ànn. des Mines, 5® série, t. xî, p. 419.

On doit à M. Damour des analyses qui jettent du jour sur la formation des quartz hydratés, opales ou résinites. Il a observé d'abord que la véritable hyalite, des volcans ne contient pas d'eau ou n'en contient que très-peu, tandis que

la 6orite du mont Amiata en renferme. M. Damoar pense que ce minéral doit sa formation à un dégagement de gaz hydrofluosilicique à travers l'eau ou des matières humides et poreuses. « L'acide fluorique ou fluosilicique qu'il contient se trouverait , non pas combiné , mais enveloppé dans la masse du minéral , qui présenterait alors beaucoup d'analogie avec la silice gélatineuse obtenue artiûciellement dans la préparation de l'acide hydrofluosilicique. »

M. Damour a trouvé de l'eau dans les opales chatoyantes du Mexique et dans tous les quartz résinites qu'il a analysés.

M. Gaulthier de Claubry a reconnu que la couleur rouge de la cornaline est due à une matière organique.

D'un autre côté , M. Heintz , qui a analysé la cornaline, assure qu'elle n'est pas colorée par une matière organique. {Ann. de Poggendorf, t. l, p. 519.)

La silice , tout en ayant une grande tendance à se solidifier, peut rester longtemps à l'état de dissolution, car si l'on sature par un acide une solution de silicate de potasse ou de soude et que l'on ajoute un excès d'acide, la silice ne se dépose pas à l'état gélatineux , elle reste en dissolution , pourvu qu'elle soit à la quantité d'eau dans le rapport de 1 à 32. L'acide carbonique en excès, comme celui qui existe dans un grand nombre d'eaux minérales, suffit pour maintenir l'acide silicique en dissolution complète.

La silice est même tellement soluble en certaines circonstances, que M. Jeffreys rapporte, dans la Bibliothèque de Genève 9 1. 29^ p. 4-17, qu'ayant fait passer de la vapeur d'eau dans un fouroiî l'on cuisait de la poterie de grès, il s'est dissous plus de cent kilogrammes de silice. Plusieurs kilogrammes de celte matière se trouvèrent déposés aux

108 EAUX MIKÉEALES.

passages de sortie de la vapeor du four, sous forme de neige, sur des matériaux qui ne se trouvaient échauffés qu'à la température rouge.

Les terrains les plus anciens ont été accompagnés d'eaux minérales ou de vapeur d'eau surchauffée, dès leur sortie, à travers les terrains préexistants , et le résultat de ces émanations aqueuses a été presque toujours du quartz ou des dépôts métalliques.

M. Gruner cite à 1,000 mètres de Saint-Prlest-la-Prugne, au hameau du Coin, sur la lisière du bois de Montoncelle des filons de quartz agathe interposés précisément entre le granité et les roches porphyriques. « Du village des Barges, dit M. Gruner, la ligne de jonction s'étend par une gorge le long du flanc occidental de la butte porphyrique de Vernay , traverse le col qui relie cette butte au plateau granitique du bois de Gombanouze^ et redescend en6n par une autre gorge pour gagner le pied occidental du mont Calvaire de Champoly. Un filon de quartz laiteux signale au col de Combanouze le contact des deux terrains , et la crête est dans la direction même de la ligne de contact. »

On trouve pourtant aussi è ce contact des filons calcaires. Nous avons vu , dans le département de la Loire, à Genétines , un filon de galène , et près de la butte de Sarat un large filon de marbre blanc.

Peut-être faut-il rapporter aux sources de Bourbon-l'Archambault ou à des sources analogues aujourd'hui taries, ces masses de quartz gélatineux de la commune de Tortezais (Allier), et qui ont été le sujet d'un Mémoire très-intéressant de la part de M. Guillemin.

« Ce quartz , dit M. Guillemin , est abondamment répandu ; tantôt il sert de ciment à des grès, tantôt il se trouve

au milieade ces grès en amas souvent considérables. Sur la route de Noyont & Cosnes, entre Bussières et Tortezais, on voit un de ces amas qui coupe le chemin sur une longueur de plus de 30 mètres » et qu*on retrouve, de chaque c6té dans les champs» en morceaux détachés sur une grande étendue. »

» Les surfaces exposées à l'air sont plus ou moins altérées ; elles passent au quartz nectique. »

» Si cette silice a été déposée par des sources chaudes, elles ont dft être très-abondantes et très-nombreuses. s> [Ann. des inities, t. 13, p. 324.)

Le quartz hyalin existe en cristaux limpides dans le marbre de Carare comme dans les filons de baryte de la Haute-Loire.

Les cristaux de quartz hyalin que contiennent les meu« Hères sur quelques parties de l'Auvergne, indiquent bien que le quartz hyalin y est aussi un produit de l'eau , et ce mode d'origine ne peut pas non plus être révoqué en doute pour de petits cristaux hyalins existant dans quelques bois silicifiés des houillères.

M. d'Orbigny a présenté , en 1836 , à la Société géologique , un échantillon d'alb&tre gypseux de Thorigny près Lagny contenant un très-grand nombre de petits prismes de quartz hyalin limpide. Cette association a aussi été signalée en d'autres localités.

Ce n'est que par voie humide que Ton est parvenu à obtenir artificiellement de petits cristaux de quartz hyalin. C'est en chaufTant à la température de 200 à 300 degrés de l'eau chargée d'acide carbonique ou contenant de l'acide chlorhydrique étendu, et en y dissolvant de l'acide silicique, que Senarmont est arrivé à ce résultat. Or^ rien ne s'oppose & ce que les mêmes conditions se soient présentées souvent dans la nature.

I 1 KAUX MINÉRALES.

Une foalede considérations viennent encore se réamV en faveur de Torigine aqueuse du quartz dans la plupart de ces gisements. Nous pouvons y ajouter aussi Tétude des cristaux encapuchonnés formés d'enveloppes successives qui se détachent si facilement, indiquant une formation lente et successive. Si Ton persistait à vouloir expliquer cette superposition ou plutôt cet emboitement par des phénomènes de retrait, il suffirait pour réfuter cette opinion d'examiner plusieurs de nos gros cristaux d'améthyste, alternativement formés de lames cristallines de quartz hyalin et de quartz violet. Gomment expliquer par la fusion ces singulières alternances ?

Les zones des agathes nous conduisent à la même opinion, comme les silex de la craie et les meulières de tous les pays. Les quartz résinites que les eaux minérales forment encore sous nos yeux sont des précipités de silice gélatineuse.

Mais ce qui prouve bien mieux encore la dissolution complète de la silice dans l'eau , c*est la propriété que possède cette substance (comme le fer oxydé) de se substituer molécule à molécule aux corps organisés, et de constituer des pétriGcations dans lesquelles les tissus les plus délicats, les pores les plus fins , les linéaments les plus déliés sont admirablement conservés.

La silicificaiion des matières organiques , cette substitution de la silice à la substance animale ou végétale s'est opérée molécule à molécule ; ce n'est pas une imprégnation , mais une véritable substitution qui , dans les bois fossiles, a laissé reconnaissables les moindres fibres et les plus petits vaisseaux.

II faut bien admettre des solutions siliceuses pour opérer ce prodige, car les bois silicifiés sont d'une extrême abondance et appartienneni à diverses époques géologiques. Toutefois^

il est bien difficile d'expliquer, même par l'action d'eaux minérales chargées de silice , la présence d'arbres entiers silicifiés et encore debout comme ceux que M. Triger a observés dans rtle de Portland, et comme la forêt d'agathe qui occupe , en Egypte, plusieurs lieues carrées aux environs du Caire.

Nous avons cité» an commencement de ce chapitre, le bois de Bouleau silicifié à l'époque actuelle par l'eau des geysers, et observé en Islande par M. Robert.

Pour les matières animales, il y a eu plus souvent épigénie ou pseudomorphose que substitution de la silice.

M. Gruner a trouvé « dans les marnes supraliasiques des environs de Sauxais au contact des granités de la Vendée, de nombreuses belemnites évidées dont les unes sont, intérieurement, simplement tapissées, les autres entièrement comblées de cristaux de quartz. La roche est d'ailleurs ellemême endurcie et complètement pénétrée de silice dans ses diverses parties. De plus , toutes les fissures sont revêtues de cristaux de spath fluor cubiques et jaunes. » {Annales des mines, 4® série^ t. 18, p. 83.)

Les opales incrustantes qui se déposent encore à Carisbad sont presque entièrement composées de carapaces d'une espèce de navîcula et de quelques baccillaires. H. Ehrenberg, après avoir soumis ces opales à cette analyse microscopique, s'assura que les opales de l'Ile de France et celles de Santa- Fiora, en Toscane, étaient aussi composées de carapaces de baccillaires et de spicules d'épongés. On ne peut avoir de preuve plus précise de la formation aqueuse de cette espèce de silice.

112 EAOX MINÉRALES.