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MLNÉKAUX ACTUELS DE VCHE MIXTE 29
Le liquide naturel placé dans un long tube et additionné d acide chlorhydrique dégage de très fines et très nombreuses bulles d'acide carbonique. On n'y a pas trouvé de quantité sensible de fer ni de potasse.
Telle qu'elle a été reçue au Muséum, Teau de Carmaux tenait en suspension de très nombreux flocons grisâtres, qui, séparés par le filtre et analysés, consistent en un mélange de carbonate de chaux ferrifère et d'hvdrosilicate de chaux. Or, ce dernier silicate est immédiatement décomposable, même à froid, par Tacide chlorhydrique, comme la plombiérite. De plus, il se développe un produit tout pareil pour Taspect dans l'eau naturelle filtrée qu'on soumet à Tévaporation.
Il paraît résulter des observations précédentes que ces flocons sont comme le premier temps du dépôt gélatineux en voie de constitution : et c'est à Tenchevètrement des filaments que ce dernier doit sa structure feutrée si spéciale. D'après les expériences, la plombiérite ressemblerait au produit qui se forme autour d'un morceau de marbre blanc abandonné dans la solution aqueuse du silicate do soude, tandis que le dépôt de Carmaux serait imité davantage par le précipité auquel on donne lieu quand, dans du silicate de soude, ou plonge un tube fêlé renfermant du chlorure de calcium.
Il semblerait qu'en se déposant sur les parois de la fissure de Carmaux le silicate de chaux se tasse progressivement 'et que, pendant que ses Glaments s'enchevêtrent pour donner le feutre décrit plus haut, sa constitution se modifie pour acquérir plus de stabilité chimique.
Quant à l'origine des principes minéraux renfermés dans Feau de Carmaux, il ne faut pas la chercher dans la roche verte. Celleci, d'après les études chimiques et microscopiques auxquelles on Ta soumise, constitue une sorte très particuliere.de grès feldspathique àgrains fins, sur lequel on aura l'occasion de revenir ailleurs. Sa densité est égale à 2,67 ; elle est facilement fusible au chalumeau. Dans les régions voisines de la crevasse aquifère, cette roche est pénétrée de calcite au point de faire avec les acides une effervescence très nette. Dans une variété, la chaux carbonatée fibreuse remplit d'innombrables petites fissures toutes parallèles les unes aux
autres, d'où résulte un aspect assez agréable ; d'autres veinules sont constituées par de la sidérose. Mais la substance de la roche ne semble avoir subi nulle part d'altération dont les produits seraient entraînés par Teau : à peine observe-t-on, en quelques points, la nuance ocracée acquise en s'oxydant par certains éléments chloritiques.
Parmi les autres silicates hydratés et amorphes que déposent les sources thermales, il faut mentionner des silicates d'alumines tantôt simples et tantôt complexes. Berthier a appelé halloysite une matière de ce genre recueillie à Plombières. M. Daubrée en a signalé d'autres exemples à Saint-Honoré (Nièvre) % àBourbonnelès-Bains et àBourbon-rArchambault. C'est près delà môme série que se place lastilbite contemporaine découverte par M. Bonis dans une concrétion cristalline de la source d'Olette (Pyrénées-Orientales) et que M. des Cloizeaux a soumise à un examen cristallographique^
Enfin il convient, dans cet aperçu sommaire, démontrer que les minéraux filoniens et spécialement les minerais métalliques sont, en beaucoup de points, en voie actuelle d'élaboration sous linfluence des eaux thermales.
Nulle localité n'offre plus d'intérêt à cet égard que les Steamboat-Springs de Nevada et le célèbre Sulphur-Dnnk de Californie si judicieusement étudiés par MM. J. Le Conte et W.-B. Rising*, î\ la suite de M. Arthur Philipps* et de M. Rolland*. On y voit des veines métallifères auxquelles les eaux chaudes procurent un enrichissement continu.
A Sulphur-Bank les sources sortent par une fracture du sol remplie d'un conglomérat dont les fragments sont gréseux et schisteux. Dans les points où l'arrivée du liquide est très active il n'y a entre les blocs rocheux qu'une boue chaude ; mais là où le courant aqueux est. lent, les pierres sont fortement agglutinées ensemble par une pâte où lamatière argileuse est toute remplie de
* Comptes rendus, t. LXXXIII, p. 421, 1876.
■ Traité de minéralogie, t. I, p. 553.
* American Journal of sciences , t. XXIV, p. 23.
* Quarterly Jouimal of the geological society of London, t. XXXV, p. 390, 1879.
* Annales des mines, t. XIV, p. 384, 1878.
^ains de sulfures métalliques, parmi lesquels le cinabre domine de beaucoup. Les espaces entre les fragments sont quelquefois tout à fait remplis par les dépôts dont il s'agit ; mais ailleurs il reste des vides. Dans ce dernier cas, la masse semble à première vue formée exclusivement de nodules de cinabre, mais en brisant ceuxci, on leur trouve toujours un noyau de roche. Avec le cinabre, qui est très prépondérant, se montrent la pyrite et la silice souvent en lits alternatifs. La silice se présente à tous les degrés de consolidation, depuis l'état gélatineux jusqu'à la forme de calcédoine. On n'y voit pas de soufre libre si abondant au voisinage du basalte altéré.
D'après MM. Le Conte etRising, cetteintéressante genèse de minéraux filoniens suppose la coUaboraiion de deux catégories d'actions chimiques très différentes et môme opposées : les unes pri- 77iaires et dérivant de la profondeur, produite par le jaillissement d'eaux souterraines alcalines ; les autres secondaires et superficielles produites par des eaux acides s'infîltrant de la surface. Ces dernières trouvent une issue facile dans la structure fissurée du sol. Ceci posé, voici comment les auteurs comprennent le mode déformation des différents produits qui viennent d'être mentionnés:
Les eaux ascendantes contiennent, commcle montrent les analyses, une forte proportion de sulfures et de carbonates de soude et d'ammoniaque avec excès d'acide carbonique et d'acide sulfhydrique. On y trouve aussi beaucoup d'acide borique. Ces eaux émergeant avec une haute température dissolvent la silice fournie parles roches et l'entraînent, pendant que les roches ainsi privées de leur excès de silice sont réduites à l'état d'une argile onctueuse colorée en bleu par le protoxyde de fer. La silice ainsi arrachée aux profondeurs et charriée vers la surface, est abandonnée par suite du refroidissement et de la diminution de pression (les deux termes essentiels de la voie mixte) et se dépose dans les fissures et les craquellements à l'état de gelée, qui graduellement perd son eau et prend de la cohésion de façon à devenir caséeuse, puis calcédonique.
Les mêmes eaux sulfurées et alcalines doivent tenir aussi en solution des sulfures métalliques et spécialement le cinabre ; c'est ce que des expériences directes ont prouvé à M. George-F. Becker
qui s'est assuré < de la solubilité du cinabre dans les dissolutions ammoniacales portées, en tubes scellés, à la température de 443 a 175 degrés.
Par le simple refroidissement le sulfure se précipite entièrement, ce qui explique l'absence complète du mercure dans les eaux de Sulphur-Bank, malgré le soin extrême avec lequel il a été recherché à différentes reprises. On constate à chaque pas, dans le gisement naturel, que le cinabre a été déposé par l'eau en môme temps que la silice. Parfois il est enveloppé par cette dernière et ne devient visible que par la section ou par la fracture des échantillons sous Taspecl de bandes et de lignes rouges. Parfois il alterne avec la silice en lits successifs, tapissant les cavités et les fissures.
De même, la pyrite trouvée à 1 état de dissémination dans les roches, à toutes les profondeurs, peut avoir été apportée des régions souterraines sous forme de solution dans les eaux ascendantes, puis déposée comme le cinabre, ou bien s'être formée par la réaction des sulfures alcalins sur les silicates ferrugineux des roches, spécialement des laves, comme Bunsen Ta supposé pour les formations islandaises ", ou enfin s'être constituée par la réduction du sulfate de fer sous Tinlluence des substances organiques, ainsi qu'on l'observe si fréquemment. Le premier procédé est manifeste, car non seulement la pyrite abonde au-dessous de la lave dans des grès purs exempts de tout autre composé ferrugineux, mais encore on la trouve alternant avec la silice et le cinabre et tapissant les cavités avec une allure telle qu'elle doit nécessairement s'être déposée des mêmes solutions que ceux-ci.
Le soufre est bien connu pour se déposer à l'état de liberté dans toutes les sources contenant de l'acide sulfhydrique. Par son contact avec l'oxygène de l'air, ce dernier gaz est oxydé et son soufre est isolé. 11 résulte de là que le dépôt de soufre est toujours très superficiel et laisse rapidement la place aux sulfures métalliques, dès qu'on pénètre dans des régions plus profondes où l'inQuence de l'air ne peut plus s'exercer. Sa production sup-
' (ieolofjy of ihe quicksiloer deposUs of Ihe Pacific slope, iii-i", avec atlas. Wasliing^ loii, 18K8.
2 American Journal^ t. XVll, p. 400, 1879.
posant raction de Tatmosphère constitue comme une transition entre Faction des eaux venant des profondeurs et celle des suintements originaires de la surface.
Dans ces derniers se montre Tacide sulfurique, qui est le produit <le la combustion complète du gaz suif hydrique. Le sulfate de fer Jérive de Toxydation des pyrites, qui produit en même temps différents oxydes de fer. Dans tous les cas, Tacide sulfurique attaque les roches et détermine à la fois la production de sulfate d'alumine et d'un résidu de silice pure, pulvérulente et d'un blanc de neige.
Il nous reste à mentionner comme particulièrement remarquable, à côté du dépôt du cinabre, la production, par des eaux actuelles, de la cassitérite ou minerai d'étain jusqu'ici considéré •comme essentiellement caractéristique des dépôts métallifères les plus anciens et dérivant de réactions de vapeur très chaudes par l'un des procédés dépendant de la voie sèche. Cette notion résulte de l'examen récemment fait par M. Stanislas Meunier d'échantillons provenant d'Azer Panas, près Cheras, à Selangor, ^n Malaisie, d'où ils ont été rapportés par M. Errington de la Croix*. li s'agitde tufs déposés par une source dont l'eau qui €st très chaude au moment de sa sortie du sol est parfaitement limpide, inodore et d'une saveur légèrement salée, à peine appréciable. Dès qu'on la chauffe, l'eau se trouble et dégage des myriades de petites bulles gazeuses : le gaz ainsi expulsé, non absorbable par la potasse et incombustible, se comporte comme de l'azote à peu près pur. Le volume recueilli correspond à 40 centimètres cubes environ par litre. On constate, par les sels de baryte, l'absence de sulfates dans cette eau ; mais le nitrate d'argent révèle la présence du chlore et l'oxalate d'ammoniaque celle de traces de chaux. Le poids du chlorure de sodium, mêlé d'une très faible quantité de chlorure de calcium, ne dépasse pas 4 gr. 4 par litre.
Quant à la concrétion pierreuse dont est couvert le rocher autour du point d'émergence de la source thermale d'Azer Panas, c'est une substance d'un blanc grisâtre, à texture lâche et caverneuse,
* Comptes rendus, t. CX, p. 1083, 1890.
SYiNTHESE EN MINÉRALOGIE. 3
dont la densité est égale à 2,1. En certains points, la masse est tuberculeuse comme les travertins et montre des écailles superposées parfaitement blanches et pointillées de toutes petites dendrites noires. Réduite en poudre et chauffée dans un tube à essais, la matière donne de Teau ayant une réaction alcaline très évidente sur le papier de tournesol. Un fragment abandonné dans l'acide chlorhydrique est à peine attaqué, même après plusieurs mois de séjour et abandonne seulement au dissolvant quelques légères traces de fer.
L'analyse a été faite par Tattaque au creuset de platine par le carbonate de potasse. La masse bien fondue, reprise par Teau, a donné par l'acide chlorhydrique un abondant précipité de silice gélatineuse. Le liquide a précipité en brun par l'acide sulfhydrique et ensuite en noir par le sulfhydrate d'ammoniaque. On a reconnu directement des traces d'alumine.
Voici les chiffres obtenus :
Silice 91.8
Eau 7,5
Oxyde d'étain 0.5
Oxyde de fer 0.2
Alumine traces
C'est donc une sorte d'opale voisine des geysérites, mais très remarquable par la présence de l'oxyde de l'étain, qui sans aucun doute fait partie des petites dendriles noires signalées tout à l'heure.