Cuivre natif

a. Silicates insolubles. 7.67

On peut donc admettre que sans autre affinage que celui

que donne le bocard, le cuivre natif contenu dans ce minerai

atteindra la moyenne de qS à 97 p. o/« et la manière siliceuse

Des échantillons additionnels, pris par moi-même, ont d'abord été pesés, pulvérisés et passés par un tamis fin pour séparer les particules de cuivre natif de leur matrice. 11 y avait 3.6. p. «/* de cuivre natif.

Le cuivre natif contient, d'après nos analyses, de 93 à 98 p. o/« de cuivre chimiquement pur. Les impuretés sont dues principalement au mélange mécanique de fragments siliceux qui n'en pouvaient être détachés par les simples moyens employés.

La roche, après la séparation de toutes les particules visibles de cuivre natif, a été ensuite analysée et a fourni les résultats suivants :

Présent comme cuivre natif. 3.6 cuivre pur 3.34 à 3.52

Matrice séparée.

Matière siliceuse insoluble.

Alumine et fer sesquioxide.

Chaux.

Magnésie.

Soufre.

Plomb.

Cuivre (en combinaison).

Cendres.

Oxygène , substances indéterminées et perte.

Les chiffres i, 2, 3 en tête des colonnes verticales se rapportent à différentes déterminations du même lot d'échantillons.

Les minerais du Lac Supérieur ne sont pas complètement identiques avec ceux de cette région de la South Mountain que nous venons de décrire, mais il y a quelques ress.emblances qui ne doivent pas être purement accidentelles. Dans toute la chaîne de la South Mountain (considérée dans son eiisemble) de la route de Chambersburg à la limite du Maryland, nous avons une étendue superficielle de forme trapézoïde, dont le long côté coïncide avec la route sus-mentionnée, et le plus petit côté avec la frontière de Tétat.

Les roches de cette région peuvent être divisées en deux grandes séries ; Tune occidentale, dont les roches caractéristiques se composent de quartzite et d'un schiste nacré contenant des fragments de quartz (nous l'avons appelée provisoirement roche de Mountain-Creek) ; Tautre orientale, formée de phyllades à damourite et de chloritoschistes , ainsi que d'orthofelsite, tant porphyroïde que non porphyroïde. Ces deux séries montrent des indications qu'elles ont été pénétrées par des filons de caractère plutonique en certains endroits. L'orihofelsite porphyroïde qui est chargée de minerai de cuivre, ne montre aucun caractère d'origine ignée; mais se rencontre en couches grossières peu épaisses, plus ou moins désagrégées et dans certaines localités, presque réduites à rétat de kaolin. Rien qui puisse porter le nom de grès n'a été observé, quoique tous les sédiments en question soient remplis de gravier et de particules arénacées.* On n'y a reconnu aucune espèce de fossiles, si ce n'est le Scolithus linearis qui se rencontre sur le flanc nord-ouest des montagnes dans les quarizites qui forment les parois environnantes de quelques-uns des ravins et des vallées les plus occidentales, mais dans une position qui n'exclut pas la possi-

bilîté de les rattacher à la couche de grès de Potsdam, plus oU moins dégradée et dénudée , dont quelques fragments restent on le sait, sur les flancs de ces montagnes. Toute la bande formée par ces deux séries se rétrécit rapidement' de sorte que sa largeur qui est de 1 3 kilomètres sur le côté septentrional du trapézoïde n'est plus que de 3.2 kilomètres sur le côté méridional. Il paraît y avoir de nombreux horizons de schistes cristallins des deux côtés intercalés entre les orthofelsites et même les quartzites, quoique moins fréquemment.

Il paraît raisonnable cependant de conclure que la région des roches cuprifères, appartient au cycle huronien, comme les porphyres semblables dans le Missouri et sur les Lacs Supérieur et Huron.

On fera observer qu'ici dans le comté d'Adams,et à quelques kilomètres les uns des autres, on rencontre de maigres représentants, il est vrai, mais cependant des représentants, des deux grandes régions à cuivre de TAmérique : Tune (*) dans les couches Mésozoïques, Tautre dans les felsites Huroniens.

Nous devons signaler ici un point qui n'est pas encore entièrement éclairci. Les deux formations, en effet, dont on obtient principalement le cuivre, se trouvent dans des roches qui sont en général pénétrées par des filons de différents âges et de caractères variés.

Il ne peut pas toujours arriver , comme le suggère le professeur Dana , relativement à la grande région cuprifère de Kcweenaw-Point dans le Michigan, que « partout où le basalte est arrivé à Tétat de fusion, le cuivre ait été amené avec lui, provenant sans doute de roches archéennes

(i) 11 vaut U peine de mentionner ici un bruit propagé par les habitants, que du minerai de cuivre a été trouvé dans une crête d'orthofelsite, sur le côté occidental des montagnes, entre le haut-fonrneau de Calédonia et la source de même nom. 11 est assez probable que soua le grès de Postdam (si les lambeaux de roches arénacées peuvent être attribués à cette époque), et au-dessus de la roche de Mountain Creek» cet orthofelsite ' affleure à l'Ouest comme il le fait à l'Est de la chaîne de la South Mountain, et amène avec lui ce minéral avec son cortège habituel.

inférieures à travers lesquelles le basalte liquide a passé pendant son ascension. » En effet, on sait que le cuivre se rencontre en veines irrégulières, tant dans le basalte que dans le grès, près de leur jonction, ce qui donne une origine postérieure au cuivre, même si les faits de la rencontre du cuivre dans d'autres localités n'était pas en faveur de cette opinion. Nous faisons cette remarque en respectant les opinions qui précèdent, car on peut à peine se dépouiller de la notion qu'il y a un rapport intime, paternel ou fraternel, entre les basaltes et le cuivre, quand on remarque que les roches dans lesquelles l'un et l'autre abondent, sont les mêmes. Mais il ne s'ensuit pas, ni en théorie ni en fait, que le cuivre se rencontre toujours dans le basalte ou près de lui. Au contraire, une partie du dépôt de cuivre Mésozoïque dont il a été question dans le comté d'Adams, se trouve sur le côté oriental de la bande rouge, c'est-à-dire où les affleurements de dolérite sont le moins fréquents.

Le minerai Huronien se trouve de plus dans une partie de la montagne, où jusqu'à présent on n'a remarqué aucune perturbation résultant d'une intervention ignée, à moins qu'on ne veuille en voir une dans la présence des roches épidotiques.

Toutefois on doit admettre d'une manière générale que ces séries sont traversées par diverses masses éruptives dont les racines peuvent s'étendre à Thorizon d'où vient le cuivre.

Ardoises de Peach Bottom (').

La bande étroite de phyllades indiquée dans la carte cijointe par des lignes sombres, ne s'étend qu'à une courte distance de la Susquehanna, dans le comté de Lancaster, mais traverse le coin S. E. du comté d'York et pénètre jusque dans le Maryland.

Si les raisons données pour considérer les chloritoschistes comme des dépôts synchroniques des micaschites ,mais à composition chimique un peu diflerente^ sont convaincantes ; celles qui attribuent les ardoises à une modification semblable dans la série des chloritoschistes, le sont bien plus encore. Comme on le verra dans la coupe qui traverse cette bande, il n'y a pas de séparation structurale possible entre cesardoiseset les chloritoschistes adjacents. Il y a un changement insensible de couleur et de constitution, des schistes verts chloritiques, aux phyllades d'un noir pourpre sombre de Peach Bottom ; et ce changement semble provenir en partie d'une petite quantité de charbon qui, dans une analyse faite pour l'auteur, s'est trouvée atteindre 1,79470.

Les veines d'ardoises, qui ont une valeur mercantile pour la couverture des maisons, ont rarement plus d'un mètre ou environ de largeur, mais on ouvre habituellement des carrières de trente à quarante mètres à travers les ph)'llades dans lesquelles se trouvent plusieurs de ces bandes. Il faut l'œil exercé

(1) A strictement parler, « Peach Bottom* est le nom d'un township dans le comté d'York, qui touche au fleuve et au Maryland, et où se trouve un grand développement d'ardoises ; mais le terme est employé ici comme il l'est très souvent par les habitants, pour désigner les terrains d'ardoises des deux côtés de la rivière*

d'un mineur d'ardoises expérimenté pour distinguer les variétés marchandes de celles qui ne le sont pas.

Le cas n'est pas dillérent, si Ton suit les mêmes couches dans leur direction. Elles perdent insensiblement leur couleur sombre et la dureté qui leur donne de la valeur et quoique le même banc continue ce n'est plus un banc d'ardoises.

L'analyse des chloritoschistes et des ardoises, qui a été entreprise pour découvrir leur composition, n'a eu pour résultat que de reconnaître la présence du graphite parmi des éléments constituants de ces dernières.

Ces ardoises de Peach Boitom ne sont pas aussi lisses ni aussi noires que ccilcs de Slaiington et de Chapman dans la Pennsylvanie du Nord. Leur grain est tin, mais leur surface est sujette à se couvrir de petites bosses et de bulles. Elles sont unies et onctueuses au toucher et se coupent à la cisaille comme du carton raide. Cette mollesse permet au couvreur d'y planter des clous sans danger de les fendre ou de les briser. Au soleil elles réfléchissent une teinte rosée, mais vues à la lumière dilfuse elles sont d'un pourpre noir. Elles résistent à l'action désintégrante de la gelée, de la pluie et du soleil d'une manière très satisfaisante, quoique la série des chloritoschistes dont elles ne sont qu'une modification, soit extraordinairement sensible à ces forces destructives.

Le succès dans l'exploitation de ces ardoises, dépend d'une autre particularité, sans laquelle l'industrie ne serait pas lucrative. Cette particularité est le système de jonction des joints qui traversent les plans de stratification presque verticaux des ardoises, et qui dans les circonstances les plus favorables, plongent à des angles variant de So*" à So" S. O. Les meilleures conditions pour l'exploitation sont réalisés, quand ces plans de jonction sont environ à un mètre l'un de l'autre, mais quand il y a plusieurs systèmes de ces dilTérents plans de jonction, la perte provenant de cette

cause est très grande. Quelques-unes des carrières ont 60 mètres de profondeur et elles varient de 20 à 3o mètres de largeur.

Le phénomène étudié et expliqué avec tant de soin par Von Beust en ce qui regarde la distribution des richesses minérales en zones qui coupent les plans sédimentaires aussi bien que les veines, semble trouver ici un nouvel exemple dans ces ardoises.

Il arrive parfois que les masses d'ardoise se poursuivent obliquement à la stratification et à la schistosité ; les veines d'ardoise marchande intercalées entre les mêmes parois perdent entièrement alors leur valeur dans la profondeur. Il y a un autre phénomène analogue : Tardoise marchande se trouvant pendant une certaine distance entre les mêmes parois verticales, ne se prolonge pas jusqu'à la surface, étant arrêtée par un plan de clivage. Les conséquences de ce mode de gisement et la méthode d'exploitation qu'il nécessite, sont fréquemment la cause d'accidents désastreux dans les carrières. Les carrières rémunèrent à peine le travail qu'on y consacre lorsqu'elles ont une profondeur qui dépasse 60 mètres, le danger et les frais augmentent très rapidement pour hisser les blocs. Une autre source de difficulté est l'écoulement des énormes monceaux d'ardoises de rebut qui s'accumulent dans le voisinage des carrières. Au moins 88 % du produit d'une carrière d'un certain âge est entièrement impropre à l'usage et le maniement de ces masses informes et sans valeur est à la fois difficile et coûteux (^;. Une très petite portion des restes détachés delà meilleure ardoise a été réduite en poudre par le broyage et utilisée comme matériel de peinture ardoisinc et de ciment.

Les bandes d'ardoises s'étendent jusque dans le Maryland, où quelques-unes des carrières les plus riches sont situées.

(1) Cette estimation doit être admise avec précaution vu qu'elle ne se base pas sur les données de la statistique.

Coupe à traders la South Motitatn,

Les relations entre les différents termes de la séfie des roches Huroniennes de la South Montain, sont bien exposées par la coupe suivante longue de i3 kilomètres qui s'étend de la « Grande Vallée » ou Vallée de Çumberland « (aussi appelée « Vallée de Virginie » dans son prolongement méridional), à quelques kilomètres S. E. de la ville de Carlisle, à travers la chaîne de la South Mountain, jusqu'à Bendersville sur le bord des couches Mésozoïques.

Les premiers affleurements visibles sont dans une carrière de calcaire à environ 400 mètres au Nord-Ouest de la rivière de Yellow Breeches, ils forment un escarpement peu élevé parallèle à la vallée.

Une inclinaison de E. 40° S. — 5oo est suivie d'un autre affleurement de la même roche à une distance de 45 mètres avec une inclinaison de N. 20® O. — aS». L'un de ces plans peut être celui de clivage, et comme les 4 kilomètres suivants de la coupe sont en pays plat, recouvert à plusieurs centaines de pieds de profondeur peut-être, par les débris des roches de la montagne, il n'y a aucun moyen de fixer ce point.

A 457 mètres du point de départ, le terrain s'élève au dessus du niveau de la rivière jusqu'à 4358 mètres du point initial où un affleurement de quarzite se trouve avoir une inclinaison de S. = 400.

Dans la description de cette coupe, on a cru devoir condenser les observations détaillées sous forme de tableau et ajouter quelques mots sur les points qui présentent le plus d'intérêt.

Distince

du point de

départ.