GISEMENT DU QUARTZ

Grte. — On donne ce nom à des roches arénacées, formées de grains de quartz hyalin, reliés par un ciment de calcaire ou de silice. Dans ce dernier cas, la roche présente une certaine homogénéité et passe au quartz compacte. Il résulte de cette définition que les grès sont des roches composées; ils ne peuvent , par conséquent , être admis dans la classification oryctQgnostique. Nous avons cru toutefois devoir les citer à la suite de la description du quartz, la plupart des ouvrages de minéralogie en faisant mention.

Suivant la finesse du grain et la nature de la pâte, la cassure du grès est grenue ou esquilleuse. Ordinairement d'un gris clair, il est quelquefois coloré en rouge ou en brun par du fer. Sa dureté est la même que celle du quartz, mais sa ténacité varie dans des limites très-larges; ce caractère est en relation avec la nature et Tabondance du ciment qui réunit les grains du quartz.

FDlenrtte. — Je viens d'annoncer que l'on trouve des sables siliceux dans plusieurs genres de gisement. Dans quelques circonstances, la foudre^ en tombant sur des sables de cette nature, a fondu les grains de quartz sur une certaine longueur, et les a agglutinés sous la forme d'un tube plus ou moins long; ces tubes ont été désignés sous le nom de fuU gurile. J'ai vu, en la possession de M. Ficter, un écliantillon de fulgurite qui avait plus de 10 mètres de long; il présentait, en outre, plusieurs ramifications.

GtoMnent. — Le quartz hyalin se trouve dans presque tous les terrains à l'état de géodes; il en existe même dans les terrains calcaires. Le marbre de Garare en offre un exemple intéressant; on y observe des cristaux de quartz remarquables par leur limpidité et par la netteté de leurs formes» Mais c'est principalement dans les filons qui traversent les terrains anciens que le quartz hyalin est dominant; souvent il constitue la masse entière de ces filons, fréquemment aussi il est associé aux minerais métallifères, auxquels il sert de gaugue. Lorsque ces filons présentent des cavités un peu considérables,

4ti OISfiltENT DU QUARTZ.

les eristaux de quartz hyalin ont pu s'y développer. On nomme ces CByiiiA poches ou fours à cristaux ^ et c'est sans doute de cette circonstance que le quartz a emprunté le nom de cristal de roche j qui lui est généralement donné. Les montagnes de la Tarentaise, les Alpes dauphinoises, et les montagnes de Madagascar sont particulièrement renommées pour la beauté, la limpidité et le yolume des cristaux quartzeux que Ton en retire.

Malgré labondance du quartz dans les filons, son gisement le plus considérable est comme partie constituante des roches cristallines. Le granité, qui forme Técorce générale du globe terrestre, est composé en partie de quartz hyalin. La cristallisation eet ordinairement trop confuse dans ces roches pour qu'on aperçoive des cristaux de quartz terminés ; il y est ordinairement à Tétat de grains cristallins. Dans certaines roches cependant, et notamment dans les porphyres quarltifères, ce minéral est en cristaux terminés, même à ses deux extrémités.

Les poudingues, la plupart des grès, ainsi que les alluvions contiennent des galets, ou des grains de quartz hyalin. Ils sont dus à la destruction des filons quartzeux , ainsi qu'à celle des roches anciennes, de sorte que le quartz hyalin, qui existe en si grande quantité dans les roches cristallines, a encore pour gisement les terrains neptuniens.

Il existe encore un mode de gisement du quartz hyalin, que l'on doit signaler : parmi les filons, par exemple, dans les filons métallifères où le quartz ne forme que la gangue , ce minéral y a été déposé par une action lente, comme les minerais qui constituent la matière utile de ces filons ; les cristaux de quartz ont grossi progressivement, et l'on distingue quelquefois les zones successives qui les forment ; elles sont placées les unes sur les autres à la manière de boites de différentes grosseurs, qui s'emboîteraient sans laisser le moindre intervalle entre elles. Les cristaux de quartz , dits encapuchonnés , et qui se séparent par la cassure , montrent cette forma*-

GISEMKNT DU QUARTZ. 4d3

tion par sédiments successifs de la manière la plus certaine.

Les filons de quartz pur, qui traversent les terrains sur une grande étendue et qui possèdent une épaisseur considérable, portent, au contraire , tous les caractères d'avoir été formés d'un seul jet ; ils sont analogues aux filons de granité et aux autres filons pierreux produits par injection ; le quartz participerait donc à la formation des filons métalliques et à celle des roches cristallines. Il est rare de trouver des cristaux de quartz dans les filons d'injection ; ce minéral, au lieu d'être hyalin, y est laiteux ; mais de plus il donne presque toujours, quand on le casse , une odeur empyreumatique , et cette odeur est le résultat de la présence d'une petite quantité de bitumes particuliers.

Le quartz éruptif parait avoir été très-abondant à une certaine époque. Les arkoses de la Bourgogne sont cimentées par du quartz produit par ce mode d'action ; on doit citer, comme due à un phénomène de cet ordre, la montagne quartzeuse qui domine Saint-Etienne , désignée sous le nom de Butte de Samt-Priest. Le grès houiller qui en forme la base est endurci par du quartz, lequel est presque pur dans certaines parties de la montagne ; il empâte un grand nombre de tiges Tégétales, qui sont toutes à l'état siliciflé.

Quarts compacta.— Les détails que nous avons donnés sur le passage du quartz compacte au grès montrent que cette variété de quartz est généralement formée par la voie neptunienne. La régularité des couches qu'elle constitue, son association avec des couches contenant des fossiles, quelquefois aboqdants, ne sauraient laisser le moindre doute à cet égard. Sa texture cristalline serait une anomalie dans ce genre de terrains, si elle n'était probablement due à une action postérieure, qui, en soudant plus tard les grains de quartz hyalin au ciment qui les réunissait, a donné à la roche une structure homogène qu'elle ne possédait pas. L'examen de la position des roches de quartz compacte ne laisse presque aucun doute à cet égard ; les fissures dont elles sont traversées, et qui leur

iU GISEMENT DU QUARTZ.

communiquent une structure pseudo-régulièrô , appuient également cette opinion.

Qoarts acate. — Tous les caractères de cette yariété de quartz nous apprennent qu'elle est d'une formation postérieure* aux terrains dans lesquels on l'observe. Elle y forme des filons, des nodules plus ou moins considérables; souvent aussi elle remplace des corps organisés, ou des cristaux d'une autre substance. Les agates rubannées se trouvent principalement dans le terrain de grès rouge ; elles y constituent ordinairement les amandes d'une amygdaloîde à grandes dimensions, dont les nodules ont quelquefois plus de 1 pied de diamètre. .Dans ce cas, le centre de ces nodules, presque toujours creux, est hérissé de cristaux de quartz hyalin. La disposition concentrique des zones, qui se ramifient toutes à une espèce de canal, par lequel la matière siliceuse est arrivée, est une preuve évidente de la postériorité des agates ; toutefois, il est difficile de concevoir que leur formatiou soit due à une infiltration postérieure à la consolidation de la roche. Elle nous parait entièrement en rapport avec les porphyres qui existent si fréquemment dans les terrains de grès rouge, et dont les amygdaloides ne sont qu'une variété. Les agates de Kaiserlautem , dans l'ancien duché de Deux- Ponts, celles d'Oberstein, dans la Prusse rhénane, d'Edimbourg, et même de Figeac, dans le département du Lot , se trouvent dans une position identique.

Les carrières d'Oberstein sont les seules maintenant exploitées ; elles fournissent presque toutes les agates employées en Europe comme objets d'ornement. Les mortiers d'agate en usage dans les laboratoires de chimie, pour réduire en poudre impalpable les substances à analyser , proviennent également de cette localité.

Quarts silex. — Les rognons de quartz silex sont disséminés dans des terrains calcaires, principalement dans ceux du Jura, ou dans la craie. Les silex de ces deux formations * ont des caractères généralement diflPérents ; leur position of*

GISEMENT DU QUARTZ i6!>

fre aussi des difTérences essentielles, quoique, dans l'un et lautre cas, ils forment des rognons postérieurs. Les silex des ealeaires du Jura existent principalement dans la partie inférieure de cette formation ; ils y sont ordinairement très-mélaogés de calcaire ; quelquefois même la roche est simplement endurcie par un suc siliceux, qui s'est concentré sur certaines parties, où une cause inappréciable, probablement des fossiles, ont servi de centres d attraction. Ces silex ne se distinguent alors de la roche que par une nuance plus foncée et un durcissement considérable. Les géologues anglais ont désigné sous le nom de eherts cette variété de silex.

Les silex de la craie, quoiqu'en rognons isolés, forment ordinairement par leur ensemble des bandes, de véritables couches, qui de loin paraissent continues; ils affectent donc une espèce de stratification apparente. Us sont, en outre, presque toujours purs, à Texception de leur surface, qui admet quelquefois un léger mélange de chaux carbonalée. Souvent ils contiennent dans leur intérieur un corp^ organisé distinct, transformé en silice; Texamen de ces silex fait au microscope décèle un tissu organique qui annonce que la plupart d'entre eux remplacent des polypiers. Cette circonstance conduit à admettre que les silex de la craie sont le résultat de la pétrification d'animaux marins de Tordre des éponges. Leur position régulière tient à ce que, dans les terrains neptuniens, les fossiles sont généralement disposés par couches.

Les silex meulières sont exploités ordinairement dans les terrains tertiaires. Le bassin de Paris en offre à deux étages distmcts. Le premier, associé au calcaire d'eau douce de la Brie, constitue des couches régulières au-dessus du terrain de pierre à plâtre; cette variété de meulières est la dernière assise de l'étage inférieuî des terrains tertiaires. Cette meulière, désignée spécialement parles géologues sous le nom de meuUère sans coquilles^ fournit les meules si estimées de La Ferté-sous-Jouarre et de Montmiraii , qui s'exportent dans fresque toute TEurope, et même aux Etats-Unis,

im GISEMEMT DU QUARTZ.

Le second étage de meulières constitue des masses irrégu^ li^es qui ont généralement peu de suite ; celles-ci sont disseminéesdans une argile grossière, qui forme l'assise supérieure des terrains de Paris, et correspond à Tétage moyen des terrains tertiaires; celte meulière, distincte de la précédente par son tissu lâche et Tabsence du calcaire, Test encore par la fréquence des fossiles qu'elle renferme, ces différences Font fait désigner par H. Brongniart sous le nom de meulière coquillière. Les fossiles qu'elle renferme sont d*eau douce ; ce sont presque exclusivement àe^lymnées^ des planorbesy et des graines de chara, connues sous le nom de gyrogoniies. Les bois de Meu* don, les hauteurs de Montmorency, près Paris, en o&entde nombreuses exploitations ; leurs produits sont presque uniquement destinés aui constructions.

Malgré l'abondance de la meulière dans les terrains tertiaires, elle ne leur est cependant pas exclusive; on en exploite dans la partie inférieure du calcaire du Jura , à Meillant près Saint-Amand , dans le département du Cher , ainsi que dans plusieurs autres localités du Berriet du Poitou. Quarts terreux. ^ Pour donner une idée exacte de la nature de cette variété de quartz, nous avons été obligé de parler de sa position dans la nature ; nous ne saurions rien ajouter à son gisement.

Quarts rMnlta.-— On doit faire, dansle gisementdu quartz résinite, le même partage que nous avons indiqué pour ses caractères extérieurs ; Topale et la demi-opale fortement translucides sont constamment associées aux terrains volcaniques ou aux terrainsde porphyre. Elles y forment de petits nids ou des veines peu puissantes. Tels sont les gisements d'opale de Cservenilza, de Tokai et de Telkebanya, dans le tuf ou le porphyre trachitique. Les hyalites de Hongrie, la fiorite de Toscane, sont dans des positions semblables. Les quartz cacholongs dislande sont associés au basalte ; ceux du mont Mussinet» en Piémont, forment des amas irréguliers dans la serpentine. Ces différentes variétés d^ quartz résinite paraissent le résuU

GISPMENT DU QUAftTE. I€7

Ut de dépôts de silice à l'état gélatineui. M. Béudabt* re garde comme évident ce mode de formation pour les opales de Hongrie. «En effet, dit-il, j ai trouvé en Hongrie^ dans « deux localités différentes et dans le gisement ordinaire des « opales, des nids de matière tendre, onctueuse, qui se cou- « paient comme une pâte molle, qui étaient susceptibles de « s'imbiber d'eau et de se pétrir entre les doigts. Ces matiè^ « res, que j'ai rapportées en France, se sont durcies dans les « collections, et en même temps se sont gercées précisément « comme les précipités gélatineux qu'on laisse se dessécher. « Celui de ces échantillons que j'avais noté comme le plus re- < marquable pour son apparence gélatineuse, et qui a éprouvé « le plus de retrait dans la collection, a perdu 10 pour 100^ « s'est gercé de nouveau, et a pris encore de la dureté lors- « que, après trois ans, je Tai exposé à l'air ; cette perte s'est « effectuée dans Tespace d'un mois, et pendant près de six « mois que la matière est restée ensuite à l'air, elle n'a rien « perdu ; analysée depuis, elle a fourni :

Silice 90,80J

Eaa 6,0S| 100,00.

Abimise et peroiyde de fer. ^17 )

« C'est, par conséquent, la même matière que les opales, « que l'on peut aussi soupçonner avoir été d'abord au même « état gélatineux. »

Ce fait intéressant, doût Spallanzani avait déjà cité des exemples dans le marbre de Carrare, semble Jirouver que quelques variétés de quartz sont, en effet, des précipités gélatineux; mais on ne saurait expliquer ainsi la formation des rognons et des filons de ménilite qui existent dans les marnes da plâtre. On ne peut également supposer cette origine pour le quartz résinite qui remplace des corps organisés, et principalement pour ceux qui forment la substance des bois pé-

* Traité élémmUOre de minéralogie, par M. S.-F. Beudant. Ueûxiëitie volame ,

168 6ISEBIENT DU QUARTZ.

trifiés. Le quartz résinite, dans ce cas, est éyidemment postérieur, mais, en outre, il s'est substitué successivement et par une espèce de cémentation qui a eu lieu molécule à molécule à la place du bois. En effet, ce n'est plus ici un simple moulage, mais le remplacement est si complet, que le tissu le plus délicat du bois, qu'on ne peut étudier qu'au moyen d'un grossissement de 3 à 400 fois, est parfaitement conservé ; le tissu ligneux est tellement intact, qu'on l'observe plus facilement dans les bois fossiles que dans les bois actuels, à cause de la sève qui en masque quelquefois le disposition "vasculaire.

Un fait digne de remarque, c'est que la silice parait posséder seule la propriété de pétrification ; il semblerait que la matière organique exerce sur elle une certaine attraction, par suite de laquelle a lieu le remplacement des fossiles. On trouve bien, il est vrai, des bois à l'état de chaux carbonatée, mais ce sont desimpies moules, et non des pétrifications.

Le quarts Jaspe partage les gisements du quartz agate et du quartz silex, quelquefois même du quartz résinite. Son gisement lé plus ordinaire est dans les terrains de transition ; on y trouve spécialement le jaspe noir, ou quartz lydien; il y forme des couches nombreuses, intercalées dans le schiste argileux, et participant fréquemment de sa structure schisteuse ; cette disposition lui a également fait donner le nom de kieselschiffer, ou silex schisteux. On peut effectivement, avec justesse, définir la pierre de touche, le silex des terrains de transition. On trouve également dans ces terrains, et notamment en Bretagne, près de Tréguier, des jaspes rouges.

VMiTM du quarts. — Le quartz hyalin, appelé cristal de roche, lorsqu'on veut désigner quelque objet travaillé par l'art, a été pendant longtemps taillé à facettes, pour servir à la parure. Maintenant il n'occupe plus qu'un rang très-secondaire parmi les pierres précieuses, dont la plupart l'emportent beaucoup sur lui par la dureté et l'éclat. ' D'un autre cAté , la perfection apportée dans la fabrication des cristaux et le prix élevé de la taille du quartz ont fait abandonner son usage pour

USAGES DU QUARTZ. i6»

objets d'ornements, tels que les garnitures de lustres. On ne rencontre plus guère d'objets en cristal de roche taillé que dans les cabinets d'antiquités. Le Musée du Louvre renferme on grand nombre de ces objets précieux ; quelques-uns remontent aux beaux jours de la Grèce et de Rome, mais la plupart datent du moyen âge. Â Tépoque de la renaissance, le cristal de roche était fort recherché ; la plupartdes coupes, des vases, des aiguières que Ton voit dans les collections datent de ce siècle, oii les arts étaient si fort en honneur.

Aujourd'hui cette belle sous-espèce de quartz a perdu son importance comme pierre précieuse. Sa valeur atteint à peine le prix de la taille. Le quartz hyalin est cependant encore employé à .quelques objets de parure, comme les boutons. Le diamant d*Alençon a précisément cet usage. Le quartz est, par une espèce de compensation, devenu d'un usage fréquent dans l'industrie ; c'est Tun des éléments essentiels de la fabrication du verre et des cristaux. On se sert quelquefois de cristal de roche pilé et réduit en poudre âne ; mais sa dureté rendant l'opération du bocardage d'un prix élevé, on ne peut l'appliquer que lorsque la valeur du cristal disparaît devant rimportance de son usage, notamnent pour les verres des lunettes astronomiques. Dans la plupart des fabriques de cristaux, on emploie des sables naturels de quartz, qui appartiennent à des terrains modernes. A Ëtampes, près Paris, il existe dans le terrain tertiaire une couche de sable blanc siliceux parfaitement pur, qui est exploité pour cet usage, et dont les produits sont même exportés au loin. A Ck)uches, dans le département de Sa6ne-et-Loire, le terrain d'Arkose oflfre Clément des couches sablonneuses d'une grande pureté, qui pendant longtemps ont alimenté la belle cristallerie du Hont-Genis, près du Creusot. Dans cette dernière localité , le sable parait le résultat de la trituration sur place du quartz; il est anguleux et fragmentaire , et ne porte aucun caractère de transport lointain. Le sable d'Etampes est blanc, laiteux, et à surfaces légèrement arrondies.

i70 UaXGES DU QUARTZ.

Les belles agates, notamment les cornalines, les onyï, etc., sont, ainsi que nous Tavons déjà indiqué , destinés à la bijouterie. Les agates en rognons sont fréquemment employées pour la fabrication des instruments à broyer , tels sont les mortiers d'agate, qui rendent de si grands services dans les laboratoires de chimie. L'usage des agates pour la bijouterie est encore assez fréquent, mais ce sont des pierres d'une va* leur très-faible, et dont le prix dépasse rarement celui de la taille. Les anciens, qui avaient cultivé avec beaucoup de succès Tartde tailler les pierres, y employaient souvent le quartz agate à pâte fine et le quartz jaspe. Ils s'étaient attachés surtout à la gravure tant en creux qu'en relief. On voit encore, dans les collections d'antiquités, une foule de productions de leur industrie en ce genre, qui présentent des sujets relatifs à l'histoire ou à la mythologie. Ces agates taillées, qui portent fréquemment le nom de camées, sont quelquefois d'un grand prix, et les camées antiques ont des valeurs analogues à ceux des objets d'or les plus estimés. On doit encore citer, comme un des usages du quartz agate, la confection des meules pour le blé et les constructions ; mais c'est une variété particulière d'agate qui porte le nom de pierre meulière, qui est destinée à ces usages.

L'emploi des meules à blé en pierres meulières a beaucoup augmenté depuis trente ans; alors les meules étaient de grandes dimensions et très-chères; depuis l'adoption des moulins anglais, mus avec une grande vitesse, les meules de petites dimensions sont aussi estimées, si le grain en est uni« forme. Il en résulte que le commerce des meules a changé de nature ; on utilise maintenant des pierres meulières qui auraient été sans usage à cette époque, et leur fabrication s*e8t beaucoup étendue. Néanmoins les environs de La Ferté et de Montmirail sont encore les deux localités privilégiées pour l'abondance et la beauté de leurs produits. Dans l'année 1852, la première de ces villes a exporté hors du département de Seine-et-Marne pour plus de 1,500,000 fr. de meules.

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L'exploitation des meulières pour les eonstrueiions a reçu aussi un grand déyeloppement ; la résistance que les pierres siliceuses opposent à la pression, leur légèreté, la facilité avec laquelle le mortier se loge dans les interstices de la pierre meulière, les rendent particulièrement propres aux constructions qui doivent supporter une grande charge. On les em« jdoie dans les fondations des maisons élevées, dans la construction des grands réservoirs, dans celle des égouts, etc. Les fortifications de Paris ont été entièrement construites en pierres meulitees.