DES PIERRES VITREUSES ET CALCAIRES

remployé se durcit

k formation de ces productions secondaires à celle des masses premières, et de ces pierres remplies de sables graniteux aux véritables eranites, c'est exactement comme si Ton vouloit expliquer la formation des premiers marbres par les brèches, ou celle des jaspes par les poudingue*.

Après les pierres dans lesquelles une portion de matière calcaire s'est combinée avec l'argile, la nature nous en offre d'autres où des.portions de matières argileuses se sont mêlées et introduites dans les masses calcaires : tels sont plusieurs marbres , comme le vert-campan des Pyrénées , dont les zones vertes sont formées d'un vrai schiste interposé entre les tranches calcaires rouges qui font le fond de ce marbre mixte ; telles sont aussi les pierres de Florence, où le fond du tableau est de substance calcaire pure ou teinte par un peu de fer, mais dont la partie qui représenté des ruines contient une portion considérable de terre schisteuse à laquelle, suivant toute apparence-, est due cette figuration sous différera angles et diverses coupes, lesquelles sont analogues aux lignes et aux faces angulaires sous lesquelles on sait que les schistes affectent de se diviser lorsqu'ils sont mêlés de la matière calcaire.

Ces pierres mixtes, dans lesquelles les reines schisteuses traversent le fond calaire, ont moins de solidité et de durée que les marbres purs ; les portions schisteuses sont plus teudres que le reste de la pierre , et ne résistent pas long-temps aux injures de l'air : c'est par cette raison que le marbre campan employé dans les jardins de Marly et de Trianon s'est dégradé en moins d'un siècle. On devroit donc n'employer pour les monumens que des marbres reconnus pour être sans mélange de schistes, ou d'autres matières argileuses qui les rendent susceptibles d'une prompte altération, et même d'une destruction entière.

Une autre matière mixte, et qui n'est composée que d'argile et de substance calcaire, est celle qu'on appelle à Genève et dans le Lyonuois moliasse , parce qu'elle est fort tendre dans sa carrière. Elle s'y trouve en grandes masses * , et on ne laisse pas de

i. « En 1779 on ouvrit un chemin près de Lyon •u bord du Rhône, dnus une montagne presque toute de mollasse ; la coupe perpendiculaire de cette montagne présentait une infinité de couches successives légèrement ondées , d'épaisseurs différentes dont le tissu plus ou moins serré et les nuances diversifiées annonçoient bien des dépôts formés à différentes époques ; j'y ai remarqué des Uu de gravier dont l' interposition étoit visiblement

BuFFOir. II.

> pour Jes bàtimens , parce qu'elle à l'air : mais comme l'eau des pluies, et même l'humidité de l'air, la pénètrent et la décomposent peu à peu , on doit ne l'employer qu'a couvert ; et c'est en effeï pour éviter la destruction de ces pierres mollasses qu'on est dans l'usage, le long du Rhône et à Genève, de faire avancer les toits de cina à six pieds au delà des muis extérieurs, ann de les défendre de la pluie >, Au reste, cette pierre, qui ne peut résister à l'eau, résiste très-bien au feu, et on l'emploie avantageusement à la construction des four neaux de forges et des foyers de cheminée., Pour résumer ce que nous venons de dire sur les pierres composées de matières vitreuses et de substauce calcaire en grandes masses , et dont nous ne donnerons que ces trois exemples, nous dirons, i° que les schistes spatkiques ou roches de corne représentent le grand mélange et la combinaison intime qui s'est faite des matières calcaires avec les argiles lorsqu'elles étoient toutes deux réduites en poudre , et que ni les unes ni les autres n'avoient encore aucune solidité • *° que lei mélanges moins intimes formés par les transports subséquens des eatix , et dans lesquels chacune des matières vitreuses et calcaire* ne sont que mêlées et moins intimement liées, nous sont représentés par ces marbres mixtes et ces pierres dessinées daus lesquelles la matière schisteuse se reconnoit à des caractères non équivoques, et paroît avoir été déposée par entasseinens successifs , et alternativement avec la matière calcaire, ou introduite en petite quantité dans les scissures et les fentes de ces mêmes matières calcaires ; 3° que les mélanges les plus grossiers et les moins intimes de l'argile et de la matière calcaire nous sont représentés par la pierre mollasse et même par la marne ; et nous pouvons aisément concevoir dans combien de circonstances ces mélanges de schistes ou d'argile et de substance calcaire,

l'effet de quelques inondations qui avoient interrompu de temps a autre la stratification de la mollasse. * (Note communiquée par M. de Morveau.)

a. « Le pont de Bcllegarde sur la Valsiine , S peu de distance de son confluent avec le Rhône , est assis sur un banc de mollasse que les eaux avoient creusé de plus de quatre-vingts pieds h l'époque de 1778 : la coramînution lente des denx talus avoit tellement travaillé sous les culées de ce pont» qu'elles se trouvoient en l'air ; il a fallu le reconstruire, et les ingénieurs ont eu la précaution de jeter l'arc beaucoup au delà des deux bords , laissant pour ainsi dire la part du temps hors du point de fondation , et calculant la durée de cet édifice sur la progression de cette contraint (Sun* de h mou de M» de Morvemu.)

filas ou moins grossiers, on plus ou moins intimes, ont an avoir Heu, puisque les jeeux n'ont cessé, tant qu'elles ont couvert Ils globe, comme elles ne cessent encore au [fond des mers, de travailler, porter, et trans- [norter ces matières , et par conséquent de lies mélanger dans tous les lieux où les lits

, [d'argile se sont trouvés voisins des couches

■■ calcaires , et où ces dernières n'auroient pas

i encore recouvert les premières.

1 Cependant ces élémens ne sont pas les seuls que la nature emploie pour le mélange et l'union de la plupart des mixtes : indépendamment des detrimèns vitreux et calcaires, elle emploie aussi la terre végétale, qu'on doit distinguer des terres calcaires on

MIMÉftATJX,

vitreuses, pubqiTefle est produite m grande partie par la décomposition des végétaux et des animaux terrestres , dont les détriment contiennent non seulement les élémens vitreux et calcaires qui forment la base des parties solides de leurs corps, mais encore tous les principes actifs des êtres organisés, et surtout une portion de ce feu qui les reodoit vivans ou végétans. Ces molécules actives tendent sans cesse à former des combinaisons nouvelles dans la terre végétale;

et nous ferons voir dans la suite que les plus brillantes comme les plus utiles des proaucr tions du règne minéral appartiennent à cette terre , qu'on n'a pas jusqu'ici considérée d'assez près.

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DE LA TERRE VÉGÉTALE

La terre purement brute , la terre élémentaire, n'est que le verre primitif d'abord réduit eh poudre, et ensuite atténué, ramolli , et converti en argile par l'impression des élémens humides. Une autre terre un peu moins brute est la matière calcaire produite originairement par les dépouilles des coquillages , et de même réduite en poudre par les frottemens et par le mouvement des eaux. Enfin une troisième terre plus organique que brute est la terre végétale composée des detrimèns des végétaux et des animaux terrestres.

Et ces trois terres simples , qui , par la décomposition des matières vitreuses , calcaires , et végétales , avoient d'abord pris la forme d'argile, de craie, et de limon, se sont ensuite mêlées les unes avec les autres, et ont subi tous les degrés d'atténuation , de figuration, et de transformation , qui étoient nécessaires pour pouvoir entrer dans la composition des minéraux et dans la structure organique des végétaux et des ani-

Les chimistes et les minéralogistes ont tous beaucoup parlé des deux premières terres ; ils ont travaillé , décrit , analysé les argiles et les matières calcaires; ils en ont fait la base de la plupart des corps mixtes : mais j'avoue que je suis étonné qu'aucun d'eux n'ait traité de la terre végétale ou limoneuse, qui méritoit leur attention, du Moins autant que les deux autres terres. On a pris le limon pour de l'argile ; eette^er-

reur capitale a donné 'lieu à de faux juge* mens , et a produit une infinité de méprises particulières. Je vais donc tâcher de démootrer l'origine et de suivre la formation delà terre limoneuse, comme je l'ai fait pour l'argile; on verra que ces deux terres sont d'une différente nature , qu'elles n'ont même que très-peu de qualités communes, et qu'enfin ni l'argile ni la terre calcaire ne peuvent influer autant que la terre végétale sur la production de la plupart des minéraux de seconde formation.

Mais avant d'exposer en détail les degrés ou progrès successifs par lesquels les detrimèns des végétaux et des animaux se convertissent en terre limoneuse, avant de présenter les productions minérales qui en tirent immédiatement leur origine , il ne sera pas inutile de rappeler ici les notions qu'où doit avoir delà terre considérée comme l'un des quatre élémens. Dans ce sens , on peut dire que l'élément de la terre entre comme partie essentielle dans la composition de tous les corps ; non seulement elle se trouve toujours dans tous en plus ou en moins grande quantité, mais , par son union avec les trois autres élémens, elle prend toutes les formes

Eossibles , elle se liquéfie , se fixe , se pétrie , se métallisé , se resserre , s'étend , se sublime , se volatilise , et s'organise suivant les différens mélanges et les degrés d'activité, de résistance, et d'affinité de ces mêmes principes élémentaires.

De même, si l'on ne considère la terre

DE LA TERfcÊ VÉGÉTALE.

en général que par ses caractères les plus aisés à saisir, elle nous paroîtra , comme on la définit en chimie , une matière sèche , opaque , insipide, friable, qui ne s'enflamme point, que l'eau pénètre, étend et rend ductile, qui s'y délaie et ne se dissout pas comme le sel. Mais ces caractères généraux sont, ainsi que toutes les définitions, plus abstraits que réels ; étant trop absolus , ils ne sont ni relatifs ni par conséquent applicables à la chose réelle : aussi ne peuvent-ils appartenir qu'à une terre qu'on supposeroit être parfaitement pure, ou tout au plus mêlée d une très-petite quantité d'autres substances non comprises dans la définition. Or cette terre idéale n'existe nulle part; et tout ce que nous pouvons faire pour nous rapprocher de la réalité , c'est de distinguer les terres les moins composées de celles qui sont les plus mélangées. Sous ce point de vue plus vrai , plus clair , et plus réel qu'aucun autre, nous regarderons l'argile , la craie , et le limon , comme les terres les plus simples de la nature , quoique aucune des trois ne soit parfaitement simple ; et nous comprendrons dans les terres composées non seulement celles qui sont mêlées de ces premières matières , mais encore celles qui sont mélangées de substances hétérogènes, telles que les sables , les sels , les bitumes , etc. ; et toute terre qui ne contient qu'une très - petite quantité de ces substances étrangères conserve à peu près toutes ses qualités spécifiques et ses propriétés naturelles : mais si le mélange hétérogène domine , elle perd ces mêmes propriétés ; elle en acquiert de nouvelles toujours analogues à la nature du mélange , et devient alors terre combustible ou réfractaire, terre minérale ou métallique, etc., suivant les différentes combinaisons des substances qui sont entrées dans sa composition.

Ce sont en effet ces différens mélanges qui rendent les terres pesantes ou légères , poreuses ou compactes, molles ou dures, rudes ou douces au toucher : leurs couleurs viennent aussi des parties minérales ou métalliques qu'elles renferment ; leur saveur douce, acre ou astringente, provient des sels, et leur odeur agréable ou fétide est due aux particules aromatiques, huileuses, et salines , dont elles Sont pénétrées.

De plus, il y a beaucoup de terres qui s'imbibent d'eau facilement ; il y en a d'autres sur lesquelles l'eau ne fait que glisser : il y en a de grasses, de tenaces, de trèsductiles, et d'autres dont les parties n'ont point d'adhésion , et semblent approcher de

la nature du sable ou de ta cendre. Elle* ont chacune différentes propriétés, et serrent à différens usages : les terres argileuses les plus ductiW , lorsqu'elles sont fort chargées d'acide, »ervent au dégraissage des laines; les terres bitumineuses et végétales , telles que les tourbes et les charbons de terre , sont d'une utilité presque aussi grande que le bois; les terres calcaires et' ferrugineuses s'emploient dans plusieurs arts , et notamment dans la peinture; plusieurs autres terres servent à polir les métaux, etc. Leurs usages sont aussi multipliés que leurs propriétés sont variées ; et de même , dans les différentes espèces de nos terres cultivées , nous trouverons que telle terre est plus propre qu'une autre à ,1a production de telles ou telles plantes; qu'une terre stérile par elle-même peut fertiliser d'autres terres par ton mélange; que celles qui sont les moins propres à la végétation sont ordinairement tes plus utiles pour les arts, etc.

Il y a , comme l'on voit , une grande diversité dans les terres composées , et il se trouve aussi quelques différences dans les trois terres que nous regardons comme simples, l'argile, la craie, et la terre végétale. Cette dernière terre se présente même dans deux états très-différens : le premier , sous la forme de terreau , qui est le détriment immédiat des animaux et des végétaux; et le second , sous la forme de' limon , qui est le dernier résidu de leur entière décomposition. Ce ïïmon , comme l'argile et la craie , n'est jamais parfaitement pur; et ces trois terres, quoique les plus simples de toutes, sont presque toujours mêlées de particules hétérogènes , et du dépôt des poussières de toute nature répandues dans l'air et dans l'eau.

Sur la grande couche d'argile qui enveloppe le globe, et sur les bancs calcaires auxquels cette même argile sert de base, s'étend la couche universelle de la terre végétale qui recouvre la surface entière des con« tinens terrestres ; et cette même terre n'est

}>eut-ètre pas en moindre quantité sur le bnd de la mer , où les eaux des fleuves* la transportent et la déposent de tous les temps et continuellement, sans compter celle qui doit également se former des détrimens de tous les animaux et végétaux marins. Mais, pour ne parler ici que de ce qui est sous nos yeux , nous verrons que cette couche de terre productrice et féconde est toujours plus épaisse dans les lieux abandonnés à la seule nature que dans les pays habités , parce que cette terre étant le produit des détrimens

des végétaux et des animaux , sa quantité ne peut qu'augmenter partout où l'homme et le feu, son ministre de destruction, n'anéantissent pas les êtres vivans et végétans. Dans ces terres indépendantes de nous , et où la nature seule règne, rien n'est détruit ni consommé d'avance ; chaque individu vit son âge : les bois, au lieu d'être abattus au bout de quelques années, s'élèvent en futaies et ne tombent de vétusté que dans la suite des siècles, pendant lesquels leurs feuilles, leurs menus branchages, et tous leurs déchets annuels et superflus, forment à leur pied des couches de terreau, qui bientôt se convertit en terre végétale, dont la quantité devient ensuite bien plus considérable par la chute de ces mêmes arbres trop âgés. Ainsi d'année en année, et bien plus encore de siècle en siècle , ces dépôts de terre végétale se sont augmentés partout où rien ne s'oppose à leur accumulation.

Cette couche de terre végétale est plus mince sur les montagnes que dans les vallons et les plaines, parce que les eaux pluviales dépouillent les sommets et les pentes de ces éminences , et entraînent le limon qu'elles ont délayé ; les ruisseaux , les rivières, le charrient et le déposent dans leur lit, ou le transportent jusqu'à la mer; et, malgré cette déperdition continuelle des résidus de la nature vivante , sa force productrice est si grande , que la quantité de ce limon végétal augmenteroit partout si nous n'affamions pas la terre par nos jouissances anticipées et presque toujours immodérées. Com- Earez à cet égard les pays très-anciennement abités avec les contrées nouvellement dé-

MINÊRÀU*.

que le laboureur est obligé de les abandonner ; on le voit aussi dans ces terres légères qui portent sur le sable ou la craie, et dont, après quelques années, la fécondité cesse pat la trop grande quantité de ces matières sté» riles que le labour y mêle : on ne peut leur rendre ni leur conserver de la fertilité qu'en y portant des fumiers et d'autres amendemens de matières analogues à leur première nature. Ainsi cette couche de terre végétale n'est presque nulle part un limon vierge, ni même une terre simple et pure; elle seroif telle si elle ne contenoit que les détriraens des corps organisés : mais comme elle recueille en même temps tous les débris de la matière brute , on doit la regarder comme un composé mi-parti de brut et d'organique , qui participe de l'inertie de l'un , et de l'activité de l'autre, et qui, par cette dernière propriété et par le nombre infini de ses combinaisons , sert non seulement à l'entretien des animaux et des végétaux, mais produit aussi la ni us grande partie des minéraux , et particulièrement les minéraux figurés , comme nous le démontrerons dans la suite par différens exemples.

Mais auparavant il est bon de suivre de près la marche de la nature dans la production et la formation successive de cette terre végétale. D'abord composée des seuls de* trimens des animaux et des végétaux , elle n'est encore, après un grand nombre d'années, qu'une poussière noirâtre, sèche, très-légère, sans ductilité, sans cohésion, qui brûle et s'enflamme à peu près comme là tourbe. On peut distinguer encore dans ce terreau les fibres ligneuses et les parties

couvertes : tout est forêts, terreau, limon, 'solides des végétaux; mais, avec le temps,

dans celles-ci; tout est sable aride ou pierre nue dans les autres.

Cette couche de terre la plus extérieure du globe est non seulement composée des détrimens des végétaux et des animaux , mais encore des poussières de l'air et du sédiment de l'eau des pluies et des rosées ; dès lors elle se trouve mêlée des particules calcaires ou vitreuses dont ces deux élémens sont toujours plus ou moins chargés : elle se trouve aussi plus grossièrement mélangée de sables vitreux ou de graviers calcaires dans les contrées cultivées par la main de

Ê tomme ; car le soc de la charrue mêle avec tte terre les fragmens qu'il détache de la uche inférieure; et loin de prolonger la durée de sa fécondité , souvent la culture amène la stérilité. On le voit dans ces champs en montagnes où la terre est si mêlée, si couverte de fragmens et de débris de pierre,

et par l'action et l'intermède de l'air et de l'eau , ces particules arides de terreau acquièrent de la ductilité et se convertissent en terre limoneuse : je me suis assuré de cette réduction ou transformation par mes propres observations.

Je fis sonder en 1734, par plusieurs coups de tarière, un terrain d'environ soixantedix arpens d'étendue , dont je voulois connoître l'épaisseur de bonne terre, et où j'ai fait une plantation de bois qui a bien réussi : j'avois divisé ce terrain par arpens ; et l'ayant fait sonder aux quatre angles de chacun de ces arpens , j'ai retenu la note des différentes épaisseurs de terre, dont la moindre étoit de deux pieds, et la plus forte de trois pieds et demi : j'étois jeune alors, et mon projet étoit de reconnoitre, au bout de trente ans , la différence que produirait sur mon bois semé l'épaisseur

DE LA TERRE VEGETALE

phi ou moins grande de cette terre , qui partout étoit franche et de bonne qualité. J'observai, par le moyen de cet sondes, que, dans toute l'étendue de ce terrain , la composition des bis de terre étoit à très* peu près la même , et j'y reconnus clairement le changement successif du terreau en terre limoneuse. Ce terrain est situé dans une plaine au dessus de nos plus hautes collines de jj> jurgogne : il étoit , pour la plus grande partie , en friche de temps immémorial; et comme il n'est dominé par aucune éminence , la terre est sans mélange apparent de craie ni d'argile : elle porte partout sur une couche horizontale de pierre calcaire dure.

Sous le gazon , ou plutôt sous la vieille mousse qui couvrait la surface de ce terraiu, il y a voit partout un petit lit de terre noire et friable, formée du produit des feuilles et des herbes pourries des années précédentes; la terre du lit suivant n'étoit que brune et sans adhésion : mais les lits au dessous de ces deux premiers prenoient par degrés de la consistance et une couleur jaunâtre, et cela d'autant plus qu'ils s'éloignoient davantage de la superficie du terrain. Le lit le plus bas , qui étoit à trois pieds ou trois pieds et demi de profondeur, ctoit d'un orangé rougeâtre , et la terre en ttoit très-grasse, très-ductile, et s'attachoit i la langue comme un véritable bol *.

». M. Nadaull, ayant fait quelques expériences •or cette terre limoneuse la pins grasse , m'a communiqué la note suivante. « Cette terre étant trèsductile et périssable , j'en ai , dit-il , formé sans peine de petits gâteaux qui se sont promptement imbibés d'eau et renflés , et qui , en se desséchant , se sont raccourcis selon leurs dimensions. L'eauforte arec cette terre n'a produit ni ébullition ni elTenrescence ; elle est tombée au fond de la liqueur sans s'y dissoudre , comme l'argile la pins pure, fen ai mis dans un creuset à un feu de charbon assez modéré avec de l'argile : celle-ci s'y est durcie i l'ordinaire jusqu'à un certain point ; mais l'antre, au contraire, quoique avec toutes les qualités apparentes de l'argile , s'est extrêmement raréfiée , et a perdu beaucoup de son poids ; rlle a acquis , à la vérité , un peu de consistance et de solidité à sa superficie, mais cependant si peu de dureté qu'elle s'est réduite en poussière entre mes doigts. J'ai fait ensuite éprouver à cette terre le degré de chaleur nécessaire pour la parfaite cuisson de la brique : les gâteaux se sont alors déformés ; ils ont beaucoup diminué de volume , se sont durcis au point de résister au burin ; et leur superficie devenue noire , au lieu d'avoir rougi comme l'argile , d'«st éinaillée , de sorte que cette lerre , en cet état , *pprochoit déjà de la vitrification. Ces mêmes gâteaux , remis une seconde fois au fourneau et au Même degré de chaleur, se sont convertis en un véritable verre d'une couleur obscure, tandis qu'une ï a seulement changé en bleu foncé

Je remarquai dans cette terre jaune plusieurs grains de mine de fer; ils étoient noirs et durs dans le lit inférieur, et n'é* toient que bruns et encore friables dans les lits supérieurs de cette même terre. Il est donc évident que les détrimens des animaux et des végétaux , qui d'abord se réduisent en terreau, forment, avec le temps et le secours de l'air et de l'eau , la terre jaune ou rougeâtre qui est la vraie terre limoneuse dont il est ici question; et de même on ne peut douter que le fer contenu dans les végétaux ne se retrouve dans cette terre, et ne s'y réunisse en grains; et comme cette terre végétale contient une grande quantité de substance organiaue, puisqu'elle n'est produite que par la décomposition des êtres organisés , on ne doit pas être étonné qu'elle ait quelques propriétés communes avec les végétaux : comme eux elle contient des parties volatiles et combustibles; elle brûle en partie ou se consume au feu ; elle y diminue de volume, et y perd considérablement de son poids ; enfin elle se fond et se vitrifie au même degré de feu auquel l'argile ne fait que se durcir *. Cette terre limoneuse a encore la propriété de s'imbiber d'eau plus facilement que l'argile, et d'en absorber une plus grande quantité ; et comme elle s'attache fortement à la langue , il paroît que la plupart des bols ne sont que cette même terre aussi pure et aussi atténuée qu'elle peut l'être; car on trouve ces bols en pelotes ou en petits lits dans les fentes et cavités , où l'eau , qui a pénétré la couche de terre limoneuse , s'est en même temps chargée des mclécules les plus fines de cette même terre, et les a déposées sous cette forme de bol.

On a vu , à l'article de l'argile , le détail de fa fouille que je fis faire en 1748 , pour reconnoître les différentes couches d'un terrain argileux jusqu'à cinquante pieds de profondeur : la première couche de ce terrain étoit d'une terre limoneuse d'environ trois pieds d'épaisseur. En suivant les travaux ae cette fouille , et en observant avec soin les différentes matières qui en ont éttf

la couleur rouge de l'argile, en lui procurant un. peu plus de dureté ; et j'ai en effet éprouvé qu'il n'y avoit qu'un feu de forge qui pût vitrifier celleci. » (Note remit* par M. Ifadault à M. de Bu/fan , •n 1774.)

a. « La. terre limoneuse que l'on nomme communément herbue y parce qu'elle git sous l'herbe ou le gason , étant appliquée sur le fer que l'on chauffe au degré de feu pour le soude ., se gonfle et se réduit en un mâchefer noir» vitreux et sonore. » (J2e* mmamt de M de Crignon.)

•94 MUnjRAUX.

tirées, j'ai reconnu, à n'en pouvoir douter, de bol, de fer en grains, et de pyrite; mais

que cette terre limoneuse étoit entraînée

}>ar l'infiltration des eaux à de grandes proonaeurs dans les joints et les délits des couches inférieures, qui toutes éloient d'argile; j'en ai suivi la trace jusqu'à trentedeux pieds : la première couche argileuse la plus voisine de la terre limoneuse éloit mi-partie d'argile et de limon , marbrée des couleurs de l'un et de l'autre, c'est-à-dire de jaune et de gris d'ardoise ; les couches suivantes d'argile étoient moins mélangées; et dans les plus basses, qui étoient aussi les plus compactes et les plus dures , la terre jaune, c'est-à-dire le limon, ne pénétrait que dans les petites fentes perpendiculaires, et quelquefois aussi dans les délits horizontaux des couches de l'argile. Cette terre limoneuse inerustoit la superficie des glèbes argileuses; et lorsqu'elle avoit pu s'introduire dans l'intérieur de la couche, il s'y trouvoit ordinairement des concrétions pyriteuses, aplaties et de figure orbiculaire, qui se joignoient par une espèce de cordon cylindrique de même substance pyriteuse, et ce cordon pyriteux aboutissoit toujours à un point ou à une fente remplie de terre limoneuse. Je fus dès lors ]>ersuadé que cette terre contribuoit plus que toute autre à la formation des pyrites martiales, lesquelles, par succession de temps, s'accumulent, et forment souvent des lits qu'on peut regarder comme les mines du vitriol ferrugineux.

Mais lorsque les couches de terre végétale se trouvent posées sur des bancs de pierres solides et dures , les stillations des eaux pluviales chargées des molécules de cette terre , étant alors retenues et ne pouvant descendre en ligne droite , serpentent entre les joints et les délits de la pierre, et y déposent cette matière limoneuse; et comme l'eau s'insinue avec le temps dans les matières pierreuses, les parties les plus fines du limon pénètrent avec elle dans tous les pores de la pierre et la colorent souvent de jaune ou de roux; d'autres fois l'eau chargée de limon ne produit, dans la pierre, que des veines ou des taches.

D'après ces observations, je demeurai persuadé que cette terre limoneuse, produite par l'entière décomposition des animaux et des végétaux, est la première matrice des mines de fer en grains, et qu'elle fournit aussi la plus grande partie des élémens nécessaires à la formation des pyrites. Les derniers résidus du détriment ultérieur des êtres organisés prennent donc la forme

lorsque au contraire les substances végétales n'ont subi qu'une légère décomposition, et qu'au lien de se convertir en terreau et ensuile en limon à la surface de la terre, elles se sont accumulées sous les eaux, elles ont alors conservé très-longtemps leur essence, et , s'étaut ensuite bituminisées par le mélange de leurs huiles avec l'acide, elles ont formé les tourbes et les charbons de terre.

Il y a en effet une très-grande différence dans la manière dont s'opère la décomposition des végétaux à l'air ou dans l'eau : tous ceux qui périssent et sont gisans à la surface de la terre , étant alternativement humectés et desséchés, fermentent, et perdent par une prompte effervescence la plus grande partie de leurs principes inflammables; la pourriture succède à cette effervescence; et, suivant les degrés de la putréfaction, le végétal se désorganise, se dénature, et cesse d'être combustible dès qu'il est entièrement pourri : aussi le terreau et le limon , quoique provenant des végétaux, ne peuvent pas être mis au nombre des matières vraiment combustibles; ils se consument ou se fondent au feu plutôt qu'ils ne brûlent ; la plus grande partie de leurs principes inflammables s'étant dissipée par la fermentation , il ne leur reste que la terre, le fer, et les autres parties fixes qui étoient entrées dans la composition du végétal.

Mais lorsque les végétaux, au lieu de pourrir sur la terre , tombent au fond des eaux , ou y sont entraînés , comme cela arrive dans les marais et sur le fond des mers, où les fleuves amènent et déposent des arbres par milliers, alors toute cette substance végétale conserve, pour ainsi dire, à jamais sa première essence ; au lieu de perdre ses principes combustibles par une prompte et forte effervescence, elle ne subit qu'une fermentation lente et dont l'effet se borne à la conversion de son huile en bitume : elle prend donc sous l'eau la forme de tourbe ou de charbon de terre, tandis qu'à l'air elle n'auroit formé que du terreau et du limon.

La quantité de fer contenue dans la terre limoneuse est quelquefois si considérable, ou'on pourrait lui donner le nom de terre ferrugineuse y et même la regarder comme une mine métallique; mais, quoique cette terre limoneuse produise ou plutôt régénère par sécrétion le fer en grains, et que l'on gine primordiale de toutes les mines di cette espèce appartienne à cette terre limû-

DE LA

muse , néanmoins les minières de fer en grains dont taons tirons le fer aujourd'hui ont presque toutes été transportées et amenées par allurion , après avoir été lavées par les eaux de la mer, c'est-à-dire séparées de ta terre limoneuse où elles s'étoient anciennement formées.

La matière ferrugineuse, soit en grains, soit en rouille , se trouve presque à la superficie de la tente en lits ou couches peu épaisses; il semble donc que ces mines de fer devraient être épuisées , dans toutes les contrées habitées, par l'extraction continuelle qu'on en fait depuis tant de siècles ».

i. « On peut se faire une idée de la quantité de mines de fer qu'on tire de la terre dans la sent royaume de France , par ht calcul «virant t •

Ide Dauphfaé rendent. 4o tir. \ dtlteUtne. 4Î jde fonte de Bourgogne. 3o I wvmtm de Champagne 33 l [jTias de de Normandie....... 3ô I .

dePranehe-Comté... 36 I m,ne.* deBerri H J

« Ce produit est le terme moyen dans chacune de ces provinces t (a variété générale est de iÇ à 5o pour cent.

« L'on peut regarder pour terme moyen do produit des mines de France 33 pour cent, qui est sossi le plat générât.

« Le poids commnn des mines lavées et préparée» pour être fondues est de 1 1 5 livres lé pied cube. ■ U fsut , sur ce pied , as pieds r/a cubes de mine pour produire un mille de fonte qui rend cornu»* •étent 66? fores èefsr fergé.

m fi y a en France environ cinq cents fourneaux de fonderie qui produisent annuellement' 3oo millions de fonte dont 1/6 passe dans le commerce' en fonte moulée ; les 6/6 resfans sont convertis en' fer et en produisent s60 millions, qui est le produit auauel , à peu de chose près, de la fabrication des forges francoises.

« 3oo millions de fonte, à raison de sa pieds i/a cobes de minerai par «MU, donnent 7 sMlUona 9&0 «nUe pieds cubes de minerai , équivalant à 36So$ leUes et iso piedr cubes.

« Or, comme le minerai de fer, surtout celui qui se retire du minières formées par alluvion , telles que sont celles de la majeure partie de nos provinces , est méUngé de terre , 4e mWi , de pierres, et de coquilles fossiles , qui sont des matières étrangères que Ton en sépare par le lavage ; que ces matières excèdent deux , trois ,* et sonrent quatre foi» le volume du minorai qui au est séparé par le lavage, le crible » et l'égrapoir, on peut donc tripler la masse générale du minerai extrait annuellement en France des minières , et la porter a 11 04 16 toises cubes , qui est le total de l'extraction1 anuùette des mhtes , «on compris les déblais qui le» recouvrent. * ( Ifoto commiumpié* for jl. o> drignoa.) <■

En prenant un pied d'épaisseur pour mesure ndjèntie des mines en grains que l'on exploite en France , on a remué pour oda 062496 toises d'étendue sur un pied d'épaisseur ; ce qui fait 736 arpas de 900 toises chacun , et 96 toises de plus de terrain qu'on épuise de minerai chaque année , et peadànt-àriéiècletfSoioafpens.

TEMLl VÉGÉTALE.

Et en effet le fer pourra bien < commun dans la suite des temps; car la quantité qui s'en reproduit dans ht terre végétale ne peut pas, à beaucoup près, compenser la consommation qui s en fait chaque jour.

On observe, dans ces mines de fer, que les grains sont tous ronds ou un peu oblongs, que leur grosseur est la même dans chaque mine, et que cependant cette grosseur varie beaucoup d'une minière à une autre : cette différence dépend de l'épaisseur de la couche de terre végétale où ces grains de fer se sont anciennement formés ; car on voit que plus l'épaisseur de la terre est grande 9 pins les grains de mine de fer qui s'y for* ment sont gros, quoique toujours assez petits. -

Nous remarquerons aussi que ces terres dans lesquelles se forment les igrains de la mine de fer paraissent être de la même nature que les autres terres limoneuses où cett formation n'a pas lien' : les unes et les autres sont d'abord, dans les premières couches, noirâtres, arides, et sans cohésion; mais leur couleur noire se change en brun dans les couches inférieures , et ensuite en un jaune foncé : là substance de cette terre devient ductile; elle ' s'imbibe facilement d'eau, et s'attache à la langue. Toutes les propriétés de ces terres limoneuses et ferrugineuses sont les mêmes, et ta mine de fer en grains , après avoir' été broyée et détrempée dans l'eau , semble reprendre les caractères de ces mêmes terres au point de ne pouvoir distinguer la poudre du minerai y de celle de là terre limoneuse. Le fer décomposé et réduit en rouille paroit reprendre aussi la ferme et loi qualités de sa terre matrice. Ainsi la terre ferrugineuse et la terre limoneuse ne diffèrent que par la pins ou moins grande quantité de fer qu'elles contiennent, et la mine de fer en 'grains nîest qu'une sécrétion qui se fait dans cette même terre d'autant plus abondamment lu'elte contient une plus grande quantité dé fer décomposé. On sait que chaque pierre et chaque terre ont leurs stalactites particulières et différentes entre elles , et que ces stalactites conservent toujours les caractères profiles des matières qui les ont produites : la mine de fer en grains est, dans ce sens, une vraie stalactite de la terre limoneuse ; ce n'est d'abord qu'une concrétion terreuse, qui peu à peu prend de la dureté par la seule force de l'affinité de ses parties constituantes, et qui n!a encore aucune des propriétés essentielles du fer.

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Biais comment cette matière peut-dle ae séparer de la masse de terre limoneuse, pour se former si régulièrement en grains aussi petits , en aussi grande quantité, et d'une manière si achevée qu'il n'y en a pas un seul qui ne présente à sa surface le brillant métallique? Je crois pouvoir satisfaire à cette question par les simples faits que m'a fournis l'observation. L'eau pluviale s'infiltre dans la (erre végétale, et crible d abord avec facilité à travers les premières couches, qui ne sont encore que de la poussière aride des parties de végétaux à demi décomposés ; trouvant ensuite des couches plus {denses, l'eau les pénètre aussi, mais avec plus de lenteur ; et lorsqu'elle est parvenue au banc de pierre qui sert de base a ces couches terreuses, elle devient nécessairement stagnante , et ne peut plus s'é- ;ouler qu'avec beaucoup de temps; elle produit alors , par son séjour dans ces terres grasses, une sorte d'effervescence; l'air qui y étoit contenu s'en dégage , et forme , dans toute l'étendue de la couche, une infinité de bulles qui soulèvent et pressent la terre en tous sens , et y produisent un égal nombre de petites cavités dans lesquelles la mine de fer vient se mouler. Ceci n'est point une sup-

MINÉRAUX

minérale plus gros, il y a souvent une cavité sensible,

ordinairement remplie de la même substance ferrugineuse , mais qui n'a pas encore acquis sa solidité, et qui s'écrase aisément comme les grains de mine eux-mêmes , qui commencent à se former dans les premières couches de la terre limoneuse : ainsi , dans chaque grain, la couche la plus extérieure, oui a le brillant métallique, est la plus solide de toutes et la plus métallisée , parce qu'ayant été formée la première elle a reçu par infiltration et retenu les molécules ferrugineuses les plus pures , et a laissé passer celles qui l'étoient moins pour former b seconde couche du grain ; et il en est d«v même de la troisième et de la quatrième couche, jusqu'au centre, qui ne contien* que la matière la plus terreuse et la moin* métallique. Les œtides ou géodes ferrugineuses ne sont que de très-gros grains de mine de fer , dans lesquels on peut voir et suivre plus aisément ce procédé de la nature.

Au reste , cette formation de la mine de fer en grains, qui se fait par sécrétion dans la terre limoneuse , ne doit pas nous induire à penser qu'on puisse attribuer à cette cause la première origine de ce fer , car il existoit dans le végétal et l'animal avant leur décom-

position précaire, mais un fait qu'on peut position; l'eau ne tait que rassembler les démontrer par une expérience très-aisee à molécules du métal , et les réunir sous la

répéter : en mettant dans un vase transparent une quantité de terre limoneuse bien détrempée avec de l'eau, et la laissant exposée à l'air dans un temps chaud, on verra, quelques jours après, cette terre en effervescence se boursoufler et produire des bulles d'air , tant à sa partie supérieure que contre les parois du verre qui la contient; on verra le nombre de ces bulles s'augmenter de jour en jour , au point que la masse entière de la terre paroit en être criblée. Et c'est là précisément ce qui doit arriver dans les couches des terres limoneuses; car elles sont alternativement humectées par les eaux pluviales et desséchées selon les saisons. L'eau chargée des molécules ferrugineuses s'insinue par stillation dans toutes ces petites cavités; et, en s'écoulant, elle y dépose la matière ferrugineuse dont elle s'étoit chargée en parcourant les couches supérieures , et elle en remplit ainsi toutes les petites cavités , dont les parois lisses et polies donnent à chaque grain le brillant ou le lui* sant que présente leur surface.

Si l'on divise ces grains de mine de fer en deux portions de sphère , on reconnoîtra qu'ils sont tous composés de plusieurs petites couches concentriques, et que, dans les

forme de grains : on sait que les cendres contiennent une grande quantité de particules de fer ; c'est ce même fer contenu dans les végétaux que nous retrouvons en forme de grains dans les couches de la terre limoneuse. Le mâchefer, qui, comme je l'ai Erouvé , n'est que le résidu des végétaux rûlés , se convertit presque entièrement en rouille ferrugineuse : ainsi les végétaux, soit qu'ils soient consumés par le feu ou consommés par la pourriture , rendent également à la terre une quantité de fer peut-être beaucoup plus grande que celle qu'ils en ont tirée par leurs racines, puisqu'ils reçoivent autant et plus de nourriture de l'air et de l'eau que de la terre.

Les observations rapportées ci-dessus démontrent en effet que les grains de la mine de fer se forment dans la terre végétale par la réunion de toutes les particules ferrugineuses que l'on sait être contenues dans les délrimens des végétaux et des animaux dont cette terre est composée : mais il faut encore y ajouter tous les débris et toutes les poudres des fers osés par les frottemens , dont la quantité est immense ; elles se trouvent dis* séminées dans cette terre végétale et s'y réunissent de même en grains ; et comme

DE LA TERRE VÉGÉTALE

rien n'est perdu dans la nature , ce fer , qui se régénère pour ainsi dire sous nos yeux, semblerait devoir augmenter la quantité de celui que nous consommons : mais ces grains de fer qui sont nouvellement formés dans nos terres végétales y sont rarement en assez grande quantité pour qu'on puisse les recueillir avec profit ; il faudrait pour cela que la nature, par une seconde opération, eût séparé ces grains de fer du reste de la terre où ils ont été produits, comme elle Fa fait pour rétablissement de nos mines de fer en grains , qui presque toutes ont jadis été amenées et déposées par alluvion sur les terrains où nous les trouvons aujourd'hui.

Le fer en lui-même et dans sa première origine est une matière qui, comme les autres substances primitives , a été produite par te feu , et se trouve en grandes masses et en roches dans plusieurs parties du globe, et particulièrement dans les pays du nord '. Cest du détriment et des exrohations de ces premières masses ferrugineuses que proviennent originairement toutes- les particules de fer répandues à la surface de la terre, et qui sont entrées dans la composition des végétaux et des animaux. C'est de même par les exsudations de ces grandes roches de fer que se sont formées , par l'intermède de l'eau , toutes les mines apathiques de ce métal, qui ne sont que des stalactites de ces masses primordiales. Tous les débris des roches primitives ont été , dès les premiers temps , transportés et déposés, avec ceux des matières vitreuses, dans toute l'étendue de la surface et des couches extérieures du globe.

Les premières terres limoneuses ayant été délayées et entraînées par les eaux, ce grand lavage aura fait la séparation de tous les grains de fer contenus dans cette terre ; le mouvement de la mer aura ensuite transporté ces grains avec les matières qui se sont trouvées d'un poids et d'un volume à peu près égal , en sorte qu'après avoir sépare les grains de fer de la terre où ils s'étoient formés, ce même mouvement des eaux les aura mêlés avec d'autres matières qui n'ont aucun rapport avec leur formation : aussi ces mines d'alluvion offrent-elles de grandes différences , non seulement dans leur mélange , mais même dans leur gisement et leur accumulation.

i. On conooît les grandes roches de fer qui se troureut en Suède, en Russie, et en Sibérie; et quelques voyageurs m'ont assuré que la plus grande partie du haut terrain de la Laponie n'est pour ainsi dire qu'une massa ferrugineuse.

On appelle mines dilatées ou mines en nsip* pes les minières de fer en grains qui sont étendues sur une grande surface plane, et qui souvent forment des couches qu'on peut suivre très-loin. Ces mines sont ordinairement en très-petits grains, et presque toujours mélangées les unes de sable vitreux ou d'argile, les autres de petits graviers calcaires et de débris de coquilles. On nomme mines en nids ou en sacs celles qui sont accumulées dans les fentes et dans les intervalles qui se trouvent entre les rochers ou les bancs de pierre ; et ces mines en nids sont communément plus pures et en grains plus gros que les mine* en nappes ; elles sont souvent mêlées de sables vitreux et de petits cailloux ; et , quoique situées dans les fentes des rochers calcaires, elles ne contiennent ni sable calcaire ni coquilles : leurs grains étant spécifiquement plus pesans que ces matières, n'ont été transportés qu'avec des substances d'égale pesanleur, tels que les petits cailloux, les calcédoines, etc.

Toutes ces mines de fer en grains ont également été déposées par les eaux de la mer ; on les trouve plus souvent et on les découvre plus aisément au dessus des collines que dans le fond des vallons, parce que l'épaisseur de la terre qui les couvre n'est pas aussi grande ; souveut même les grains de fer se présentent à la surface du terrain , ou se montrent par le labour à quelques pouces de profondeur.

Il résulte de nos observations que la terre végétale ou limoneuse est la première ma* trice de toutes les mines de fer en grains, et il me semble qu'il en est de même de la

Îiyrite martiale ; ee minéral , quoique de ormes variées et différentes, est néanmoins toujours régulièrement figuré : or je crois pouvoir avancer que c'est du détriment des substances organisées que la pyrite tire en partie son origine; car elle se forme ou dans la couche même de la terre végétale , ou dans les dépôts de cette même terre, entre les joints des pierres calcaires et le* délits des argiles, où l'eau, chargée de par-f ticules limoneuses, s'est insinuée par infiltration , et a déposé avec ces particules les élémens nécessaires à la composition de la pyrite.

Car quels sont en effet les élémens de sa composition? Du feu fixe, de l'acide, et de la terre ferrugineuse, tous trois intimement réunis par leur affinité.- Or cette matière du feu fixe ne vient-elle pas du détriment des' corps organisés et des substances inflammables qu'ils contiennent? le fer se trouve

»gt MINÉRAUX,

également dans ces mêmes détrimens , puisque tous les animaux et végétaux en recèlent, même de leur vivant, une assez considérable quantité ; el comme l'acide vitriolique abonde dans l'argile, on ne doit pas être étonné de voir des pyrites partout où la terre végétale s'est insinuée dans les argiles, puisque tous les principes de leur composition se trouvent alors réunis. Il est vrai qu'on trouve aussi des pyrites , et quelquefois en grande quantité, dans les masses d'argile, où ii ne paroit pas que la terre limoneuse ait pénétré ; mais ces mêmes argiles contenant un nombre immense de coquilles et de débris de végétaux et d'animaux, les pyrites s'y seront formées de même par l'union des principes renfermés dans tous ces corps organisés.

La mine de fer en grains et la pyrite sont donc des produits de la terre végétale. Plusieurs sels se forment de même* dans cette terre par les acides et les alcalis qui peuvent y saisir des bases différentes, et enfin les

bitumes s'y produisent aussi par le mélange de l'acide avec les builes végétales ou les graisses animales ; et comme cette couche extérieure du globe reçoit encore des déchets de tout ce qui sert à l'usage de l'homme , les

{articules de l'or et de l'argent, et de tous es autres métaux et matière de toute nature qui s'usent par les frotlemens , on doit par conséquent y trouver une petite quantité d'or ou de tout autre métal.

C'est donc de cette terre , de cette poussière que nous foulons aux pieds, que la nature sait tirer ou régénérer la plupart de ses productions en tous genres ; et cela seroit-fl possible si cette même terre n'étoit pas mélangée de tous le* principes organiques et actifs qui doivent entrer dans la composition des êtres organisés et des corps figurés ?

La terre limoneuse ayant été entraînée par les eaux courantes et déposée au fond des mers , accompagne souvent les matières végétales qui se sont converties en charbon de terre; elle indique par sa couleur les afHeuremens extérieurs des veines de ce charbon. « Nous observerons, dit M. de Gensanne, que, dans tous les endroits où il se trouve des charbons de terre ou d'autres substances bitumineuses, on aperçoit des terres fauves plus ou moins foncées, qui, dans les Cévennes surtout, forment un indice certain du voisinage de ces charbons. Ces terres , bien examinées, i:e sont autre chose que des roches calcaires, dissoutes par un acide qui leur fait contracter une qualité

ferrugineuse, 'et conséqruemment cette couleur ocreuse. Lorsque la dissolution 4e ces pierres est en quelque sorte parfaite, les terres rouges qui en proviennent prennent une consistance argileuse, et forment de véritables bols ou des ocres naturelles. » J'avoue que je ne puis être ici du sentiment de cet habile minéralogiste. Ces terres fau ^es, qui se trouvent toujours dans le voisinage des charbons de terre, ne sont que des couches de terre limoneuse : elles peuvent être mêlées de matière calcaire; mais elles sont en elles-mêmes le produit -de la décomposition des végétaux : le fer qu'elles contenoient se change en rouille par l'humidité, et le bol, comme je Fai dit , n'est que la partie la plus fine et la plus atténuée de cette terre limoneuse qui n'a de commua avec l'argile que d'être , comme elle, ductile et grasse.

De la même manière que la terre végétale, plus ou moins décomposée , a été anciennement transportée par les eaux, et a formé les veines- de charbon , de même la matière ferrugineuse contenue dans la terre limoneuse a été transportée soit dans son état de mine en grains , soit dans celui de rouille. Nous venons de parler de ces minej de 1er en grains , transportées par alluvion, et déposées dans les fentes des rochers calcaires : les rouilles de fer et les ocres ont été transportées et déposées de même par les eaux de la mer. M. Le Monnier, premier médecin ordinaire du Roi , décrit une mine d'ocre qui se trouve c|ans le Berri, près de Vierzon , entre deux lits de sable. M. Guettard en a observé une antre à Bitri, lieu qui n'est pas éloigné de Donzy en Nivernois ; elle est à trente pieds de profondeur, et porte, comme celle de Vieraon, sur un lit de sable qui n'est point mêlé d'oert : une autre à Saint-George sur la Prée dans le Berri , qui est à cinquante ou soixante pieds de profondeur, la veine d'ocre portant également sur le sable ; une troisième à Tanay en Brie , qui n'est qu'à dix-sept à dix-huit pieds de profondeur, et appuyée de même sur un banc de sable. « L'ocre, dit très-bien M. Guettard , est douée au tou* cher, s'attache à la langue, devient rouge au feu, s*y durcit, y devient un mauvais verre si le feu est violent, donne beaucoup de fer avec te phlogisttque , et ne se dissout pas aux acides minéraux , mais à l'eau commune. » Et il ajoute avec raison, que toutes les terres qui ont ces qualités peuVent être regardées comme de véritables ocres : mais je ne puis m'empêcher de m'écarter de son