LIGNITES

Différentes sortes de lignites.

core conservé , d’une manière distincte, la texture ligneuse. Il est d’un brun jaunâtre plus ou moins foncé : il se délite habituellement en esquilles, et présente quelquefois une cassure transversale approchant de la concoïde, et ayant un peu d’éclat.

2° Si la bituminisation , dans ses progrès , a fait entièrement ou presque entièrement disparaître la texture ligneuse , et a converti le bois en une masse compacte , homogène , entièrement noire , solide , à cassure concoïde , en un mot entièrement semblable â un bitume fortement endurci , alors on a du jajet ou jais. Sa consistance est quelquefois telle, qu’on peut le travailler au tour : on en fait des boutons, des colliers, etc.

Quoique la transmutation en jayet ait principalement lieu sur des branches ou des troncs isolés , nous verrons cependant quelques exemples de grandes masses de celte substance.

3° Le plus souvent le bois, en passant à l’état de lignite , tombe presque en dissolution , et il en résulte une matière qui, par suite d’un tassement et d’une macération qu’elle aura vraisemblablement éprouvés , se présente comme une masse homogène , brune , formant un tout continu , compacte, montrant parfois une tendance à la texture schisteuse , d’une cassure terne et terreuse, très-tendre, et tachant les doigts (c’est le braunkohle commun , ou houille brune des Allemands ). Dans cet état , elle constitue souvent

des couches entières d une étendue considérable, au milieu desquelles on trouve des morceaux de lignite ordinaire. Sa couleur, et en général celle de tous les lignites, se fonce , devient de plus en plus brune, et finalement noire par l’exposition à l’air.

Assez souvent les masses de cette substance sont crevassées et fendillées : elles portent alors, dans quelques parties de rAllemagne , le nom de moorkohle (houille ou charbon des marécages): effectivement , on dirait que c’est une masse composée de parties végétales ou de plantes qui , par leur décomposition et leur mélange avec plus ou moins de terre , ont formé une vase , laquelle se serait ensuite fendillée en desséchant. Cette même apparence lui a fait improprement donner, par quelques naturalistes , le nom de tourbe.

4° Enfin , les bois lignites , soit en passant à l’état compacte dont nous venons de parler , soit sans y passer , se réduisent , par un simple effet de la désagrégation , en une matière terreuse , brune , prenant de l’éclat lorsqu’on la frotte , tachant fortement : quelques-unes des substances connues sous le nom de terre d ombre , terre alumineuse , terre pyriteuse , en sont des variétés. Cette sorte de lignite , qui ne diffère de la précédente que par l’entière incohérence de ses particules , a été également prise pour une tourbe , et désignée sous les noms de tourbe sèche , tourbe ligneuse , tourbe pyriteuse , etc.

Gissement.

§ 328. Il paraît que la formation principale des lignites a suivi immédiatement celle delà craie, et qu’elle est ainsi la plus ancienne des formations tertiaires, au moins en France. Elle consiste en couches de lignites de diverses sortes , alternant avec des couches d’argile , qui contiennent habituellement des coquilles d’eau douce.

Nous allons faire connaître, par quelques exemples , sa composition, la nature des couches qui la recouvrent , et qui fixent ainsi son rang dans l’ordre des formations.

Le nord de la France , depuis Beauvais jusqu’aux environs de Reims , présente une bande de terrain de lignite , dans lequel on trouve jusqu’à cinq couches de cette substance , les unes sur les autres ; elles n’ont d’ordinaire que deux ou trois pieds d’épaisseur ; mais quelquefois elles en ont cinq e t six ; elles sont séparées par des couches de glaise et de sable. Elles sont formées de lignites terreux et compactes , renferment des fragments de boisbituminisé, et sont pénétrées de beaucoup de pyrites, ce qui les rend propres à la fabrication du sulfate de fer (vitriol); elles portent dans le pays le nom de cendres noires , de terre vij'iolique , tourbe pyriteuse , etc. Les couches de terres intercalées sont egalement tres-pyrileuses. Le tout est recouvert par des couches marneuses et calcaires : celles qui sont immédiatement audessus des lignites, contiennent des coquilles flu-

viatiles, tandis que les plus clevées en renferment de marines : on dit encore que dans la partie supérieure on a des grés coquilliers. D’après ces considérations, on rapporte ces lignites à l’argile plastique des environs de Paris : je remarquerai cependant qu’elles renferment des coquilles d’eau douce ; M. de Ferrussac y a trouvé, aux environs d’Epernay, des mélanopsides, des cyclades, des planorbes , etc. , tandis que l’argile plastique est généralement regardée comme une formation marine.

M. Marcel de Serres cite encore , aux environs de Béziers, un lignite tantôt fibreux, tantôt compacte , renfermant des planorbes , et recouvert successivement par des couches d’argile bitumineuse , de calcaire également bitumineux et à coquilles lluviatiles, de calcaire compacte sans coquilles , et enfin de calcaire renfermant des empreintes de cérites.

M. Faujas avait trouvé également des fossiles fluviatiles dans les lignites de Saint-Paulet, près le pont Saint-Esprit.

Assez souvent le lignite est recouvert par des assises de basalte ; et Werner le regardait , dans certaines contrées, comme subordonné a sa formation des trapps secondaires (basaltiques). Le plus bel exemple qu’on puisse citer d’un pareil gissement, est celui du Mont-Meisner, dans la Hesse, montagne que nous avons fait connaître ( § 86 ).

Sur un terrain de calcaire coquillier et de grès avec argile , on a une mince couche de sable , au-dessus de laquelle est une assise de lignite d environ six mille mètres de long et deux mille de large, et d’une épaisseur très-variable , mais qui va jusqu’à trente mètres; au-dessus, on a une coulée de lave basaltique, ayant plus de cent mètres d’épaisseur. Le lignite se présente ici dans tous les états possibles de bituminisation. Dans le bas de l’assise , ce sont des troncs d’un bois pareil au cèdre , diton , avec leurs branches , d’un brun clair , ayant conservé la texture fibreuse , pouvant se couper au couteau et se travailler au tour : au-dessus, se trouve le lignite ordinaire ( braunkohle ) , tantôt compacte et approchant du jayet , tantôt friable et passant à la terre d’ombre : il forme la masse principale du banc. Il est recouvert en partie d’une couche de jayet , ayant jusqu'à trois pieds d’épaisseur ; ce minéral est généralement trèsdense , à cassure parfaitement concoïde , et à bords très-aigus , aussi l’appelle-t-on charbon vitreux ( glaskohle ) ; on y reconnaît quelquefois la texture ligneuse. Par-dessus, on a une couche plus épaisse encore dun lignite tout particulier : il est très-noir, très-brillant, ressemblant à certaines houilles, et meme à certains anthracites; il est même traversé par quelques veines de quartz. Enfin, plus haut, et immédiatement audessous du basalte , se trouve une mince strate

d’un autre lignite, encore particulier au Mont- Meisner , semblable au précédent, mais divisé en petits barreaux de quelques lignes d’épaisseur, et pareils à des prismes basaltiques. L’état dans lequel se trouvent ces lignites voisins du basalte est l’effet d’une carbonisation opérée par la lave , et analogue à celle que M. Hall a produite , en renfermant de la sciure de bois de sapin dans un canon de fusil, de manière à ce qu’aucun principe ne pût se volatiliser, et en l’exposant ensuite au feu : il a obtenu une substance noire compacte , ressemblant à de la houille , et brûlant avec flamme (i). Le lignite du Meisner, qui avoisine le basalte , a de son côté tant de ressemblance avec une certaine variété de houille ( le glantzkohle ) , qu’il est continuellement donné comme exemple de cette variété , par les minéralogistes allemands. L’effet produit par la lave basaltique du Meisner a bien quelque analogie avec celui que les dikes de basalte ont opéré sur les couches de houille au point de contact ; mais il en diffère sous certains rapports ; les dykes ont réduit la houille en coak , l’ont privée de bitume , et ont détérioré sa qualité comme combustible : ici, au contraire, les parties qui avoisinent le basalte sont les plus recherchées , et elles répandent plus de chaleur que les autres (2).

(1) Journal de physique , tom. LXV.

(2) Ace qui m’a été dit, sur les lieux, à ce sujet , j’ajouterai le

La Hesse présente encore , sur ses montagnes , des couches de lignite qui alternent avec des couches d’argile , et qui sont recouvertes de basalte, soit en masse, soit en blocs isolés. Ceslignites sont encore bien anciens ; ils ont été déposés antérieurement à l’excavation des vallées qui sont au pied des montagnes dont ils couvrent la cime.

Plusieurs minéralogistes voyant, dans un grand nombre de contrées, les ligniles sans un recouvrement de couches pierreuses , les ont regardés comme appartenant aux terrains de transports proprement dits. Effectivement, quelques-uns sont dans ce cas ; tel est celui qu'on exploite à Tanne , en Thuringe, et qui est superposé au tuf calcaire de cette contrée. Parmi les lignites non recouverts , et dont je ne saurais assigner l âge , je citerai celui que présentent les environs de Cologne. A trois lieues aux environs du Rhin , sur une bande de collines ayant deux lieues de largeur , terme moyen , on a plusieurs couches de lignite qui y sont l’objet de diverses exploitations. Dans celles qui existent près des villages de Brühl et de Liblar , sous un banc de cailloux roulés , on extrait un lignite terreux qu’on débite dans le commerce , sous le nom de terre de Cologne : une partie est employée en peinture , l’autre est mélangée avec du tabac et sert à le falsifier, et une

témoignage de MM. Voigt et Héron de Villefosse (Richesse minérale, tora. I, pag. 166).

troisième, après avoir été convenablement pétrie et moulée dans des formes, est brûlée comme combustible. L’exploitation a atteint une profondeur de quarante pieds toujours dans le lignite terreux : on y trouve cependant beaucoup de fragments à texture ligneuse , qui s’exfolient ou se délitent en esquilles, lorsqu’on les laisse à l’air; on en retire aussi des troncs d'arbres qui ont de douze à quinze pieds de long , et qui , à la sortie de la mine , peuvent se scier et se couper avec la hache. M. Faujas a rapporté des mêmes mines, des noix de palmier qui ont beaucoup de rapport , dit-il , avec celles du palmier arcca , qui croît dans l’Inde (i). — -Sur cette même bande de collines se trouve l’exploitation du Putzberg. Elle présente, sur une épaisseur de soixante-dix pieds, une alternative , cinq fois répétée , de couches de lignite et d’argile. Le lignite est tantôt terreux , tantôt ligneux ; l’épaisseur de ses couches varie depuis quelques pouces jusqu’à huit pieds ; je pourrais même dire jusqu’à treize , caria dernière couche possède cette épaisseur, en y comprenant trois lits intercalés et composés de tiges , de branches et de feuilles, parmi lesquelles plusieurs ont beaucoup de ressemblance avec celles du saule : quant aux tiges , la majeure partie parait appartenir à la famille des conifères ( pins,

(i) Annales du Muséum , tom. I.

pc> TERRAINS TERTIAIRES.

sapins, mélèzes , etc.). Les mineurs ont rencontré deux grands arbres debout, et qui traversaient plusieurs bancs ; leur longueur n’a pu être estimée ; le diamètre de l’un est de sept pieds , et dans l’autre il est de onze ; ce dernier paraît être un chêne ; il est peu changé et peu bituminisé. L’argile, qui sépare les couches de lignite , est souvent comme pénétrée de leur substance, et contient même des fragments de bois bituminisé : elle- renferme encore beaucoup de pyrites ; de sorte que lorsque certaines parties , abondantes en matière ligneuse , sont mises en tas à l’air , elles s’échauffent, le feu y prend , et il se produit du soufre et de l’alun. Cette formation renferme beaucoup de fer hydraté , soit en grains , soit en géodes ; en quelques endroits , il a tellement imprégné le bois , qu’il en a fait un vrai minerai. On a encore retiré de ces mines quelques ossements fossiles , des dents de sanglier , des bois de cerf , etc. (i).

La Saxe renferme plusieurs dépôts de lignite , et cette substance y est toujours en couches alternant avec de l’argile. Je me borne à citer le dépôt qui est auprès d'Artern , et dans lequel on a trouvé le mellite : la couche a environ une demi-lieue de circuit , et une épaisseur de cinq à douze mètres; elle repose sur un sable blanc et est recouverte d’argile : sa partie supérieure est un lignite ter-

(i) Nœggerath Journal des M ines , tom. XXX.

reux , et sa partie inférieure consiste en un lignite compacte , dans lequel on trouve pêle-mêle des arbres aplatis (1).

J’ai vu en Bohême , aux environs de Tœplitz , un banc ou gros amas de lignite assez homogène et compacte pour être exploité de la manière la plus régulière, par étages et piliers. Le menu était mis à la superficie du sol en las séparés ; ils s’enflammaient bientôt , et se réduisaient en cendres qui étaient employées comme engrais. On fait souvent un pareil usage du lignite du Soissonnais, dont nous avons déjà parlé, et qui n'est souvent qu’une terre imprégnée de matière lignilique (2).

Les bois qui se trouvent dans les couches de lignite présentent un fait qui mérite d’être remarqué ; tous ceux qui sont couchés se montrent aplatis , quelquefois au point que des troncs ressemblent presqu’à des planches : dans les mines de Bovey, en Angleterre , on en trouve de tels entièrement bituminisés , et que les ouvriers nomment houille en planches. Bergmann , qui avait déjà observé ce phénomène dans les lignites d’Islande , appelés suturbrand en ce pays , l’attribuait au relâchement des fibres de la masse végé-

(1) Leonhard T aschenbuchfür die gesamte minéralogie, ^année.

(2) Voyez un grand nombre d’exemples de gissement, et plusieurs détails intéressants, à l’article lignite , rédigé par M. de Bonnard, dans le Dictionnaire d'histoire naturelle.

45 ‘i TERRAINS TERTIAIRES,

taie , par un commencement de putréfaction. L’état dans lequel on a trouvé les arbres enterrés dansles terrains de transport, et dont nous parlerons parla suite, ne laisse aucun doute sur ce ramollissement ; la pression des couches et masses supérieures aura occasione ensuite 1 aplatissement.

Les terrains tertiaires renferment encore de petites masses de bois et des troncs isoles dans des argiles et convertis en jayet : c’est meme le gisement le plus ordinaire de cette substance , ainsi que nous l’avons déjà remarqué. Dans le dé- , partcment de l’Aude , oii elle a ete pendant

quelque tems l’objet d’une exploitation assez importante , elle se trouvait dans une argile ferrugineuse, en masses isolées, et d’un poids qui atteignait rarement 5o livres (i). A Salzfeld , en Franconie, on a déterré, d’une profondeur de 36 mètres , un arbre entier et aplati ; une partie était transformée en jayet, une autre en lignite à texture végétale , une autre en lignite terreux , enfin une autre était silicifiée : à-peu-près comme si la nature eût voulu montrer réunies , dans un seul exemple , toutes les transformations qu elle fait subir aux bois en les faisant passer à l’état fossile.

Substances g 329. Les bancs de lignite renferment en gedan^les li- néral peu de substances étrangères.

gnites. - - ■— — -

(i) Journal des Mines , n° 4-

On n’y trouve guère , sous forme de couches intercalées , que quelques minces lits ou veines d’argile , souvent pénétrés de bitume ou plutôt de matière lignitique.

Quant aux minéraux proprement dits , nous avons à citer : i° la pyrite , ou sulfure de fer ; assez rarement en grains et cristaux disséminés , mais fréquemment en molécules indiscernables ; la masse de lignite en est comme imprégnée, et c’est peut-être à ce principe pyriteux qu’elle doit la propriété pyrophorique qu’elle présente si souvent (i) ; 2° le fer hydraté , en grains ou en géodes ; 3° enfin quelques cristaux ou grains de sulfate de chaux, qui doivent leur origine à la décomposition du sulfure de fer.

Les sucs végétaux , par leur différente nature ou modification , ont produit , au milieu des lignites , quelques substances particulières qui méritent d’être remarquées ; telles sont :

i° Le succin , ou ambre jaune , qui se trouve dans des bois passés à l’état de lignite , en Prusse, en Saxe , dans le Soissonnais , etc.

2° Le mellite qu’on rencontre dans les fentes , ou petites cavités de quelques bois bituminisés à Artern , en Thuringc.

(i) Klaproth était tenté de croire que cette propriété dans les combustibles minéraux pourrait bien être l’effet de la décomposé tion, non du sulfure de fer, mais bien d’une combinaison particulière du soufre avec le carbone.

Causes de la conversion des bois en lignites.

3° Une substance grise , qui a été trouvée en masses, dont quelques-unes étaient grosses comme le poing, et en feuillets, dans les lignites d’Helbra ( comté de Mannsfeld ) ; à sa sortie de la mine , elle est molle et visqueuse ; elle se gerce en se desséchant ; exposée à la flamme d’une bougie , elle s’enflamme , coule goutte à goutte comme de la cire , et répand une odeur qui n’est point désagréable (1).

4° Une matière analogue, brûlant également comme de la cire à cacheter , exhalant une odeur aromatique fort agréable , mais d’un jaune brillant : elle vient des lignites de Bovey dans le Devonshire. M. Hattchet, après avoir constaté que c’était une résine végétale , en partie changée en bitume ou asphalte, l’a nommée rétinasphalte(;±).

§ 33o. Quels sont donc les agents qui ont ainsi dénaturé les bois , et les ont fait passer à l’état de lignite? Les travaux des chimistes , et en particulier ceux de M. Hattchet , dont nous avons déjà indiqué les principaux résultats ( § 269), ont bien jeté quelque jour sur une partie de ce problème ; mais ils sont loin de l’avoir résolu : ils semblent meme prouver que la nature, agissant sur des masses immenses , et pendant un tems pour ainsi dire infini , emploie des procédés que les expé-

(1) Voigt. Histoire des houilles et des bois bituminisés.

(2) Bibliothèque britannique , tom. XXXI.

riences de nos laboratoires ne sauraient représenter. L’acide sulfurique que ces expériences montrent être de tous les agents connus, celui qui peut approcher le plus les bois de l’étal de lignite, e t même de houille , a-t-il bien pu exercer une action surdcsboislong-tems flottés, et qui se sont souvent décomposés au fond des étangs ou des marais ?

Quoi qu’il en soit , il n’en est pas moins certain que des bois enfouis sous d’énormes couches de sable et de glaise , ou à de grandes profondeurs dans les eaux , n’ont pu éprouver une décomposition analogue à celle de ceux qui pourissent en plein air , a la surface du globe ; leurs principes n’auront pu se dissiper , se gazéifier, du moins aussi facilement et aussi promptement. Ils auront *réagi les uns sur les autres , pt de cette réaction , dont la marche nous est, au reste, entièrement inconnue , la transmutation se sera opérée : les huiles, les résines , etc., par l’effet de quelque modification, auront produit du bitume ; plus souvent encore, en perdant de leur hydrogène, elles auront laissé précipiter leur carbone ; ce même principe se sera dégagé du corps ligneux et de ses autres combinaisons, dans le végétal , il sera resté à nu et formera la partie dominante : quelquefois même il sera resté le seul des principes du corps organisé ; car plusieurs lignites, comme plusieurs houilles, ne contiennenlpointde bitume ; Klaproth en a cherché en vain dans un lignite de Freien-

Minerai de fer.

walde, employé comme minerai d’alun (1). La transmuialion des bois serait ainsi plutôt une carbonisation qu’une bituminisation , et le terme de bois carbonisé serait plus convenable que celui de bois bituminisé, employé, en minéralogie , jusqu’à l’époque où M. Brongniart y a introduit très-convenablement le nom de lignite.

Quoiqu’il soit bien positif que cette transmutation est en général un produit de la voie humide, il serait cependant possible que, dans quelques cas, bien rares a la vérité, elle fut un effet de la voie sèche : les expériences de M. Hall, dont nous venons de parler , montrent cette possibilité.

§ 33i. Nous* avons vu le minerai de fer se rencontrer fréquemment dans les lignites ; il se trouve encore dans les autres terrains tertiaires, et principalement dans leurs couches sablonneuses cl argileuses.

Les sables des Landes nous en fournissent un exemple remarquable. Ils sont très-souvent imprégnés d’un suc ferrugineux , et se présentent , dans cet état , sous forme de pierres ou masses tuberculeuses , mélanges de sable et de fer hydraté ; mais quelquefois aussi , cette dernière substance domine notablement, ou meme elle se trouve seule et forme alors du vrai minerai. Ordinairement il est en grains , comme du gros plomb

(i ) Kiaprotli's Beytrœge , etc., tom. IV.

de chasse, disséminés dans le sable. Toute la partie occidentale des Landes en contient une quantité considérable : souvent les grains sont rassemblés dans de petits espaces , et en assez grand nombre pour être l’objet de quelques exploitations. Quelquefois ils se groupent et forment des rognons plus ou moins considérables. D’autres fois enfin, on a, au milieu du sable , de vraies couches ou bancs d’un fer hydraté pur, ayant un ou deux pieds d’épaisseur , et occupant une étendue de mille mètres carrés et plus. J’en ai vu de tels auprès du bourg de Mimisan : ils ont été autrefois exploités comme carrières de pierre de taille : l églisë en est bâtie ; une vieille portion de cet édifice , dernièrement vendue à un propriétaire de forge, et passée au fourneau , a rendu plus de 5o pour 100 de fonte : ce minerai était un trèsbeau fer hydraté compacte , présentant de toutes parts une tendance à la division globuleuse (§ 1 19).

Dans une grande partie de la France, on trouve au-dessus du calcaire , dans un terrain meuble sablonneux ou argileux , une grande quantité de minerai en grains ou en géodes, qui est vraisemblablement d’une formation analogue , quoique le terrain meuble n’étant pas couvert , on soit tenté quelquefois de le regarder comme un simple terrain de transport. La majeure partie des fonderies de fer du royaume sont alimentées par un pareil minerai ( fer hydraté souvent chargé

d’oxide rouge). Dans le Quercy, je l’ai vu recouvrant immédiatement le sol calcaire , et remplissant les fentes des rochers. Dans l’Agenois, au nord de Fumel , il est en nombreuses géodes et masses tuberculeuses dispersées dans un sable qui constitue la surface du sol. En Périgord , il est fréquemment en géodes ou grains formant, à une profondeur de vingt et trente mètres, des masses , des veines et des traînées dans des couches argileuses.

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