III. Conservation des végétaux a l'état de lignite

Leslignites sont, comme l'on sait, des substances noires et brunes, s'allumant et brûlant avec facilité sans se boursoufler ; leur combustion est accompagnée de flamme, de fumée et d'odeur bitumineuse, avec perte de 50 à 70 pour 100 de matières volatiles ; l'hydrogène se trouve en moins grande proportion que dans la houille, tandis que l'oxygène y prédomine et atteint 18 à 30 % leur distillation est accompagnée d'une certaine quantité d'acide acétique et la potasse en sépare de l'acide ulmique.

Dans un grand nombre de cas, les lignites ont conservé une structure organique qui ne permet pas de douter de leur origine végétale.

Ainsi les troncs d'arbres, les rameaux, feuilles ou débris divers trouvés dans les lignites de Durfort, de Saltzhausen, du duché de Nassau, de Francfort, des gypses d'Aix, etc., sont assez intacts pour que leur étude microscopique soit possible. Des plaques minces taillées dans ces lignites montrent les éléments organiques avec leurs caractères distinctifs primitifs. La loupe permet d'apercevoir avec facilité les nervures les plus fines des feuilles, leur épiderme conservé, et il n'est pas rare de trouver des fleurs mâles de* Conifères, des chatons d'Amentacées contenant encore du pollen avec sa coloration jaune primitive.

Le bois est quelquefois en assez bon état pour être travaillé et poli.

Le temps nécessaire pour la transformation des matières végétales en lignite ne paraît pas être très considérable, on rencontre souvent dans les anciens travaux de mines abandonnées des débris de charpente transformés en.ce produit.

Il ne faudrait pourtant pas croire que les tissus organiques soient restés intacts pendant cette transformation; les cellules et les vaisseaux vus au microscope apparaissent déformés par la compression et la dessiccation, de plus une partie de leur substance s'est transformée en produits ulmiques imprégnant plus ou moins, suivant le degré d'altération, le reste du tissu et les matières terreuses dans lesquelles ces débris sont enfouis.

Le lignite imprégné de produits ulmiques a l'aspect résineux, luisant, du pechkohle des Allemands; cette transformation des lignites s'effectue par voie humide et Gôppert cite plusieurs exemples dans lesquels elle n'a pas exigé plus de 30 à 60 ans. Il n'est pas rare de trouver dans les mines de Zittau et dans la Lusache supérieure des couches de lignites encore flexibles alternant avec des couches de lignite compact et luisant.

Quelquefois le lignite devient terreux, friable, et perd toute trace d'organisation. Cette altération commence dans les bois de Conifères transformés en cette substance, à la surface interne des cellules et des trachéïdes par une sorte de desquammation des parois, les petits fragments détachés en remplissent l'intérieur, peu à peu l'altération gagnant en profondeur, les ponctuations si marquées dans les conifères disparaissent, et lorsque la métamorphose a gagné toute l'épaisseur, la cohérence de l'ensemble finit par se détruire complètement.

Ce n'est donc que rarement qu'on trouve dans le lignite terxeux des cellules ou des trachéïdes conservées de façon à permettre de reconnaître leur origine.

D'après Liébig, c'est surtout de l'hydrogène qui se dégage dans la transformation des plantes en lignite.

Quoiqu'on ne connaisse pas encore les conditions particulières qui déterminent la transforma-

tion des tissus ligneux en acide ulmique et en ulmine, le rapprochement des formules de ces divers composés montre cependant qu'ils dérivent les uns des autres par une condensation de plus en plus grande de la molécule avec perte d'une certaine quantité d'eau. En partant des composés les plus répandus dans le corps des plantes, on obtient le tableau suivant :

Gomme (C«* Hso O'o)^ -|- 2 aq.

Amidon (C«2 H>o O'o)?

Cellulose (C'2 H'o O'o)4

Vasculose (C'a H'o O«o)j «

Acide ulmique. (C'a H>o 0'o)8 — 46 HO

Ulmine (C>2 Rio O'o)8 52 HO

Dans quelques cas le lignite devient dur, tenace, sa cassure reste brillante, les traces d'organisation sont difficiles à bien mettre en évidence ; dans cet état il constitue l'espèce minérale connue sous le nom de jayet, qui se rapproche plus des houilles que des lignites.

Dans un fragment de jayet offrant quelques traces de l'organisation ligneuse des Cordaïtes et provenant de Polroy près Autun, il n'a pas été possible de trouver trace d'acide* ulmique, ni d'ulmine ; la condensation polymérique de la cellulose accompagnée de deshydratation ^était donc bien plus complète que dans les lignites et se rapprochait de la houille.

La formation des lignites en masses importantes

n'est pas un fait très rare à notre époque, on a cité souvent comme exemple l'accumulation des troncs de végétaux à l'embouchure du Mississipi. On sait qu'au printemps ce fleuve et ses affluents débondent et arrachent à leurs rives des plantes de toute nature et de toutes dimensions, qui sont entraînées sous forme d'immenses radeaux jusque dans le golfe du Mexique ; là, lorsque leur imbibition par l'eau de mer est assez complète, elles s'enfoncent pour la plupart et viennent se déposer parallèlement au fond. Chaque année cet apport considérable se renouvelle et forme une autre couche sur la précédente, dont elle n'est séparée que par une mince couche de vase ou de sable déposée dans l'intervalle des deux transports.

Préservés du contact de l'oxygène par une couche d'eau épaisse, les végétaux peuvent être conservés à l'abri de toute combustion et formeront au bout d'un certain nombre de siècles un immense amas de combustible fossile passé à l'état de lignite.

Un autre mode de formation de lignite nous est offert quelquefois à l'embouchure des fleuves à delta ; entre les bra nches multiples par lesquelles le fleuve s'écoule à la mer, dans les sables à peine plus élevés que le niveau des eaux, il existe souvent de nombreuses lagunes, d'innombrables marécages ; le Mississipi nous présente une configuration de cette espèce à son embouchure; sous

l'influence d'une chaleur humide des plus favorables à la végétation, il se développe sur ces terres basses de nombreuses plantes herbacées. La végétation ne dépasserait guère cette limite si les choses restaient en l'état, mais certaines parties se dessèchent ou deviennent moins humides, des plantes arborescentes, entre autres le cyprès chauve, se développent et prennent la place des plantes frutescentes ou herbacées, puis viennent ensuite des espèces végétales moins aquatiques, telles que les chênes verts, etc.

Les débris des troncs de cyprès, de chênes

tombés de vétustés ou déracinés par les tempêtes disparaîtraient comme ceux des forêts du continent par l'effet d'une combustion lente effectuée sur le sol, si toute la région ne subissait un affaissement lent qui non seulement modifie la configuration superficielle du delta, en provoquant de temps à autre le déplacement des bouches du fleuve, mais en outre recouvre d'eau salée les troncs tombés et protégés dès lors contre la pourriture et la destruction.

L'apport de nouveaux sables et de nouveaux détritus rehausse en certains points le niveau du delta ; une nouvelle végétation s'établit semblable à la première, et, l'affaissement lent continuant, une nouvelle couche de combustible se trouve recouverte par les eaux.

'Des sondagest exécutés en plusieurs points ont

montré que, sur une épaisseur d'environ 200 mètres, on pouvait compter 10 couches alternantes, formées régulièrement de sables et de combustible; ces derniers disposés dans l'ordre que nous avons indiqué, c'est-à-dire constitués à la base par des débris de plantes herbacées ou frutescentes, au milieu par de nombreux troncs de cyprès, enfin au sommet par des tiges de chênes verts.

Il est clair que si, dans l'avenir, un soulèvement lent succède à l'affaissement actuel, on trouvera là, ainsi que sur les bords occupés maintenant par le golfe du Mexique, un amas immense de lignite.

Comme nous venons de le voir, des couches importantes de lignite se préparent à notre époque pour les siècles futurs, mais , malgré cette importance, elles sont incomparablement moins étendues et moins nombreuses que celles qui se sont produites pendant les formations tertiaires. Les dépôts de Leoben, de Fohnsdorf en Autriche, de Muskau, de Zittau en Allemagne, dont quelques-uns mesurent près de 50 m. de puissance, de Manosque, du Suessonnais en France, etc.... et de beaucoup d'autres que l'on pourrait citer, montrent que c'est à cette période que se rapporte le maximum de production de cette variété de combustible fossile.

La période crétacée n'est cependant pas dépourvue de lignite, on connaît dans l'Amérique du nord, au Canada, au pied des montagnes Rocheuses

de nombreuses couches, occupant de vastes surfaces, en France, les gisements des Ascros (Var) et de Fuveau, etc.

Dans le Lias et le Trias, les lignites sont beaucoup plus rares et disparaissent presque complètement, soit parce que les conditions n'étaient pas favorables à leur formation, soit parce que les gigements, en petit nombre, en ont été détruits. Ils sont remplacés par des couches de combustible présentant l'aspect de la houille véritable.

On n'a pas signalé de lignite dans le terrain houiller, cependant nous ne pensons pas qu'il y ait eu impossibihté complète à sa formation, quelques fragments de bois d'une certaine dureté montrant une organisation interne, à cassure brillante rappelant le jayet, et que l'on rencontre dans la houille, pourraient bien n'être que des fragments de lignite injectés de la matière qui constitue la masse amorphe de la houille.

Nous avons rencontré quelquefois dans des magmas silicifiés d'Autun des portions de tiges, d'écorces, etc., dont les éléments, trachéïdes, cellules, écrasés, repliés sur eux-mêmes, présentaient exactement le même aspect, la même coloration que les éléments des bois plus récents transformés en lignite; nous pensons que ces fragments sont des portions de plantes amenées à cet état et conservées sans altération par la silice.

Cette observation se rapprocherait de cette

autre que nous avons faite fréquemment, soit dans les quartz organisés d'Autun, soit dans ceux de Saint-Etienne, de la présence de fragments irréguliers de bois à cassure noire, fibreuse, d'une bonne conservation en apparence, semblables à ceux dont la présence est si fréquente dans les grès, les schistes, la houille et que Ton désigne sous le nom de fusain ; des préparations nombreuses montrent que les parois des vaisseaux et des cellules, quoique réduites à une minceur extrême, sont pourtant aussi opaques que celles des cellules et des vaisseaux du bois ordinaire calciné et transformé en charbon ; dans ce dernier état les parois des cellules sont beaucoup moins transparentes que lorsqu'elles sont houillifiées. Nous sommes portés à croire que les bois opaques silicifiés en question ne sont que des fragments de fusain silicifié, et que ce dernier provient d'incendie de forêts houillères, qui n'étaient pas plus assurées contre cet accident que les forêts de nos jours, les branches ou les troncs à demi consumés pouvaient facilement être entraînés par les eaux dans lesquelles une chute prématurée, en mettant fin à leur combustion, les préservait d'une destruction complète.

6o CONSERVATION DES VÉGÉTAUX