Louis Gruner

“ Si nous revenons à la flore fossile, le premier fait qui ressort, sans conteste, de l'examen des débris organiques, c'est que, non seulement dans la Loire, mais encore dans tous les terrains houillers sans exception, moyen, supérieur et inférieur, les restes de plantes dénotent une végétation terrestre, ou tout au moins aérienne. Si le sol a été humide, et même souvent inondé, les végétaux ont dû néanmoins se développer à l'air et sous l'action directe de la lumière. ”

“ Le seul changement est une plus grande homogénéité, une plus grande propreté. Les parties scoriacées, les défauts de soudure, que l'on observe dans les fers simplement cinglés, disparaissent complétement par la fusion: ils deviennent, en un mot, homogènes; de là précisément ce nom de fer homogène que l'on a adopté, il y a longtemps, en Angleterre, pour désigner les fers fondus non susceptibles de prendre la trempe. Par la fusion au creuset, le fer absorbe tout au plus 2 à 3 dix-millièmes de silicium, qui ne modifient pas ses propriétés essentielles d'une façon sensible. ”

“ Le grès porphyrique le plus dur se désagrégé facilement. Il en résulte une bonne terre argilosableuse, suffisamment profonde, lorsque la déclivité du sol ne favorise pas à un trop haut degré l'entraînement des éléments les plus fins.
Les débris du grès sont plus argileux que ceux du porphyre granitoïde ; le sol est, par suite, plus fort et plus frais, sans pourtant jamais pécher par excès d'humidité.
Mais ce qui manque au sol anthraxifère, c'est la chaux; aussi le chaulage y produirait certainement les bons effets signalés à l'occasion des schistes carbonifères. ”

“ Lorsque la roche provient de la destruction des micaschistes, elle se compose presque exclusivement d'une pâte argilomicacée au milieu de laquelle apparaissent de nombreux nodules quartzeux d'un blanc vitreux. Tels sont, en particulier, les poudingues micacés de Saint-Chamond et du mont Reynaud, dans la partie haute de l'étage stérile de Rive-de-Gier; et celui de la Richelandière, du bois d'Aveize et du Deveix, au toit de l'étage supérieur de Saint-Étienne.
Le poudingue quartzo-micacé, entremêlé de grès schisteux micacé, est l'une des roches les plus communes du bassin de la Loire. ”

“ Il est d'ailleurs à remarquer qu'il suffit d'une centaine de grammes de poussières fines par mètre cube d'air pour constituer un mélange explosible, et qu'une proportion de 500 gr. par m3 c'est-à-dire extrêmement favorable à la propagation, se rencontre fréquemment. L'humidité, en s'opposant au soulèvement des poussières et en refroidissant les produits de la combustion, diminue les chances d'accident. L'existence du grisou dans l'air de la mine l'augmente au contraire. Il est cependant reconnu qu'une explosion violente peut se produire même dans une mine non grisouteuse. ”

“ L'acier, en un mot, qu'il soit fondu ou non, est un produit qui se place, à tous les points de vue, entre la fonte et le fer doux. Les produits ferreux si variés, que l'on rencontre dans les arts, forment, en effet, une série continue depuis le fer le plus mou et le plus pur jusqu'à la fonte la plus impure ”

“ Entre la Mare et la Curaize, au nord du cône basaltique de Saint-Romain-le-Puy, la route, de Montbrison coupe une seconde fois, comme à Sury, les argiles sableuses, rouges et vertes, de l'étage supérieur. Le calcaire de l'étage moyen existe sans doute aussi sur ce point, à une certaine profondeur, et on le trouverait probablement en attaquant les flancs du coteau; mais on ne le voit nulle part percer au jour : les sables supérieurs, plus ou moins éboulés, cachent ses ameurements. ”

“ Dans de semblables catastrophes, la plupart des victimes ne sont pas atteintes directement par les flammes, mais asphyxiées par les fumées produites, riches en acide carbonique, parfois en oxyde de carbone dans les mines de charbon.
Les dangers d'un incendie sont particulièrement sérieux dans une mine grisouteuse, où un feu de peu d'importance peut déterminer une explosion meurtrière.
Lorsque le feu s'est mis dans la masse de charbon, les gaz produits contiennent des éléments hydrocarburés dont le mélange avec l'air peut devenir explosible. ”

“ Les abords de toute grande faille sont marqués, à la surface du sol, par la forte inclinaison et l'état de dislocation des assises dont se compose le terrain. En dénudant ainsi les roches en place, le mineur peut acquérir de précieuses notions sur le rôle et l'importance d'une faille ; aussi ne devrait-il jamais négliger ce mode de recherches.
Parmi les failles du bassin de la Loire, que l'on reconnaît facilement à la surface du sol, je citerai, comme l'une des plus remarquables, celle de Landuzière, le long de la gorge du Lizeron, au Nord de Roche-la-Molière. ”

“ Si l'on observe, de plus, que la gangue des minerais de Danemora, plus ou moins calcaire et riche en manganèse, est facilement fusible sans mélange étranger, on aura la clef de son excellente qualité. Il n'y a pas en réalité de minerai à propension aciéreuse; tous les minerais peuvent donner de l'acier, mais ceux-là seuls donnent de bon acier (du fer carburé non aigre) , qui sont à peu près chimiquement purs, et peuvent être réduits et fondus à une température relativement peu élevée, grâce à la présence d'une certaine proportion d'oxyde de manganèse. ”

“ Au nord de Chalain le coteau s'élève encore, et alors se montrent les sables graveleux de l'étage supérieur; ils couronnent les hauteurs depuis Magnieux jusqu'à Poncins. Ce sont des galets quartzeux blancs, veinés de jaune, irrégulièrement dispersés au milieu d'un sable siliceux, d'une blancheur éblouissante. Nulle part le contraste entre les varennes tertiaires et les chambons du terrain alluvial n'apparaît d'une manière aussi frappante que lorsqu'on descend des hauteurs de Chambéon dans la basse plaine de la Loire. ”

“ Tout chef de chantier, tout ouvrier travaillant isolément doit connaître suffisamment le français pour comprendre son surveillant, à moins que ce surveillant ne puisse lui-même se faire comprendre clairement dans une autre langue de ce chef de chantier ou de cet ouvrier. ”

“ On trouve, en général, ces schistes au toit des puissantes couches de houille; je citerai spécialement les couches n° 2, 3, 8 et 13 de Saint-Étienne. C'est l'une des causes les plus fréquentes des incendies de mines. Les schistes s'éboulent lorsqu'on exploite la houille, dont ils forment le toit, et alors la masse charbonneuse broyée s'échauffe rapidement par l'absorption graduelle de l'oxygène de l'air.
Parmi les schistes ordinaires du bassin de la Loire, il en est cependant qui ne renferment pas trace de matière charbonneuse ; c'est le gore blanc des mineurs. ”

“ L' éclairage à feu nu peut provoquer l'inflammation des poussières ; en atmosphère calme, il se produit une flambée qui ne donne pas une chasse d'air assez violente pour soulever les dépôts. Par contre, si le nuage qui vient au contact de la flamme est abondant et fortement agité, l'inflammation initiale peut se transformer en un véritable coup de poussières.
Il en est de même avec toute autre cause capable de produire l'allumage : explosion de grisou dans une lampe de sûreté défectueuse, forte étincelle électrique. ”

“ Par contre, les schistes tendres et les calcaires mêlés d'argiles schisteuses offrent des caractères différents. Le sol conserve une salutaire fraîcheur et tous les bas-fonds sont plus ou moins garnis de sources d'un faible volume.
La fertilité du sol varie, comme son humidité, avec la nature des roches.
Les schistes et grès tendres se délitent rapidement et engendrent un sol fort et profond, très-propice aux prairies et pâturages; en y mêlant de la chaux, on peut même le transformer en excellente terre à froment. ”

“ Les districts sidérurgiques de l'Allemagne proprement dite sont liés aux trois bassins houillers principaux de ce pays : ce sont la haute Silésie, la Westphalie, ou le bassin de la Ruhr, et Saarbrück. Dans le premier et le dernier, on traite des minerais communs; on y fabrique de la fonte et du fer ordinaire. Dans celui de la Westphalie et des bords du Rhin, on a surtout recours aux minerais spathiques purs du pays de Siegen et aux hématites riches du duché de Nassau. ”

“ Les tourbières des hauts plateaux ne sont jamais, ou tout au moins rarement, inondées ; elles se développent sur terre sous la simple influence des brouillards et des rosées abondantes des montagnes. Certains arbres, tels que le sapin blanc, le bouleau, divers saules, etc., y croissent en même temps et contribuent aussi, par leurs débris, à la formation de la couche tourbière. J'ai constaté maintes fois ce fait dans mes courses de montagnes du plateau central, du Jura et des Alpes. En exploitant ces tourbes
on y rencontre des souches et des troncs couchés qui se transforment en bois fossiles. ”

“ Le terrain houiller de la Loire se compose, comme tous les bassins carbonifères du globe, d'une alternance variée de schistes, de grès et de poudingues, mais avec prédominance marquée de ces dernières roches, surtout dans les parties nord et ouest du bassin.
Le nombre total des couches de houille ayant plus de 1 mètre de puissance est de vingt-huit à trente, et l'épaisseur totale du charbon pur varie entre 45 à 5o mètres. ”

“ Eh bien, en un grand nombre d'autres points, et toujours au même niveau géologique, il existe une sorte de poudîngue-hrèelie, tantôt presque exclusivement formée de fragments siliceux, tantôt de blocs siliceux entremêlés de débris de gore blanc et de Talourine. C'est ce poudingue, à fragments souvent anguleux et multicolores, que M. Ractmadoux a signalé le premier, lors du creusement du puits Notre-Dame, au plateau de Planèze,
à la recherche de la couche de Rive-de-Gier. ”

“ Du milieu du granite et du gneiss s'élèvent, d'après M. Rozet 1, des cônes irréguliers de quartz blanc, semi-vitreux et jaspoïde. Le quartz est fréquemment soudé au granité, et il enveloppe même des fragments de granite de différentes grosseurs. A la base des eônes, le quartz pousse dans le granite des ramifications divergentes, comme si celui-ci avait été étoilé pour le recevoir. Les fragments de granite empâtés par le quartz ne portent pas la moindre trace de l'action d'une température élevée, et, comme à Chavanolle, on trouve au milieu de la masse siliceuse de l'oxyde de fer à l'état libre. ”

“ L'oxygène libre ne semble s'y rencontrer que là où il est mêlé d'air, auquel cas la proportion d'azote est toujours forte. Le grisou, non mêlé d'air, brûle tranquillement, avec flamme blanche jaunâtre, et non avec la nuance bleue de l'oxyde de carbone, comme on l'a affirmé assez souvent. La couleur bleue ne se manifeste que là où le gaz est mêlé d'air, dans l'intérieur des lampes de sûreté par exemple. ”

“ Le long de la ligne de contact, les schistes sont relevés verticalement, et dans la roche éruptive on trouve des fragments schisteux qui, peu à peu, deviennent d'autant plus rares que l'on s'éloigne davantage de la limite commune. Le sol alors change de nuance ; de rouge, il devient blanc, et l'argile chloriteuse fait place au sable granitique sous lequel se cache la roche dure. Celle-ci perce aux environs de Haute-Rivoire et d'Essertines. C'est un fort beau granite gris clair, à grands cristaux de feldspath rose, dans lequel on voit, à Essertines, de jolis cristaux d'amphibole. ”

“ D'après le sens du déplacement, on divise les failles en directes et inverses. En général, le massif, placé au toit de la fente, a glissé sur le mur; c'est le mouvement naturel, sous l'action de la pesanteur1. De là les termes de failles directes, ou failles de glissement.
Cependant les assises semblent quelquefois aussi avoir remonté le plan de la faille : ce sont les failles inverses ou de refoulement.
Occupons-nous d'abord de ces dernières : § 29. — FAILLES INVERSES. — Les failles inverses se rencontrent rarement, et le déplacement n'est jamais considérable. ”

“ L'argile est compacte, grasse, généralement jaune, ou d'un rouge plus ou moins sanguin. Celle de la partie supérieure, au contact du calcaire à entroques, est parfois grise et plus ou moins charbonneuse. Quant à la roche dure, c'est le plus souvent une sorte de silex grenu, jaune, plus ou moins poreux et blanchi à la surface; ou, en d'autres termes, un grès compacte silicéo-calcaire dans lequel la silice prédomine toujours, mais où le calcaire ne manque aussi presque jamais, sauf dans la croûte blanchie extérieure, d'où sans doute il a été enlevé par l'acide carbonique des eaux pluviales. ”

“ La matière métallique la plus abondante de nos terrains de transition est le plomb sulfuré. Ce minéral y forme, comme dans le granite du Pilât, un vaste système de filons nord-ouest sud-est, où tantôt la galène, tantôt le quartz, tantôt la baryte sulfatée est l'élément dominant. ”

“ Le poudingue de Rive-de-Gier est le conglomérat ordinaire du terrain houiller, celui que les mineurs du pays appellent gratte (§ 11) . Le ciment se compose de grès houiller proprement dit; les galets, depuis la grosseur d'une noix jusqu'à celle de la tête d'un enfant, sont arrondis et non à arêtes vives comme les éléments de la brèche. Parmi ces galets, le quartz est toujours abondant, tandis qu'il manque dans la brèche. Le quartz blanc provient du micaschiste; mais à côté de lui on rencontre aussi, du moins à un certain niveau géologique, des galets calcédonieux du terrain houiller lui-même. ”

“ Comme dernier caractère de la brèche, je mentionnerai encore la rareté, sinon l'absence presque totale, des galets quartzeux blancs qui, au contraire, abondent surtout dans les poudingues supérieurs, où le quartz, vu sa dureté, a beaucoup mieux résisté à la trituration, causée par le roulis des eaux, que les roches anciennes ordinaires.
La brèche n'occupe pas seulement les bords du bassin; on l'a rencontrée aussi au fond de plusieurs puits de mines, vers 15 à 20 mètres au-dessous de la plus ancienne couche de houille. ”

“ Le contraste est surtout frappant lorsqu'on compare la crête granito-schisteuse du Pilat proprement dit au large plateau mollement ondulé de Saint-Genest-Malifaux, formé tout entier de granité à grains fins.
Le granite type du Forez n'est jamais ni stratifié, ni schisteux, et il ne passe point au gneiss. Celui-ci est même très-souvent empâté, au milieu du granité, en blocs et fragments épars; preuve certaine que la roche non stratifiée est de formation plus moderne. ”

“ Pour rendre les terres propres à la culture du froment, il faut encore les chauler ou y mêler des marnes. L'effet du calcaire est d'ailleurs frappant, dans nos contrées même. Partout où l'étage moyen argilo-calcaire est mis à découvert, la terre végétale prend un aspect tout autre : elle est noire et légère au lieu d'être compacte et blanche; dans les terres en friche, les chardons remplacent les bruyères, et, par la culture, on obtient du froment. Telles sont les terres que les cultivateurs désignent sous le nom de chaninat, dans la plaine du Forez. ”

“ Ici un banc de poudingue se change en grès, là le grès passe au schiste, ailleurs le schiste fait place à la houille. Les couches de houille se transforment de même graduellement dans le sens de leur direction, ou le long de leur pente; le charbon devient plus ou moins tendre ou dur, gras ou maigre, pur ou impur. La puissance aussi varie dans de très grandes limites; certaines veines se renflent, de quelques centimètres, à dix ou quinze mètres, ou bien se subdivisent lorsqu'elles sont puissantes. ”

“ Partout où paraissent les porphyres, le sol est maigre, sablonneux, sec et aride, tandis qu'il est gras et fertile, et d'une certaine fraîcheur, là où dominent les schistes et grauwackes tendres.
Sur la rive droite de la Loire, on observe particulièrement des terres argilo-schisteuses dans les communes de Regny et Montagny, et dans la vallée de la Trambouze, en amont de Combres. Les prairies y sont vertes et la végétation vigoureuse; dans certains points privilégiés, la fertilité est encore rehaussée par le mélange de quelques bancs calcaires. ”

“ Plus à l'Ouest, à Rive-de-Gier même, et surtout vers Saint-Chamond et SaintÉtienne, je ne connais plus aucune trace de roche basique éruptive.
Auprès de Firminy seul, vers l'extrémité Ouest du bassin, j'ai rencontré, sur l'ancienne route du Puy, une mince veine ferrugineuse dont l'origine pourrait être analogue.
Revenons maintenant à la roche éruptive ordinaire de la vallée du Gier. Comme les roches analogues de la Creuse et de l'Allier, celle du bassin de la Loire est compacte, mais peu dure; l'acier la raye facilement. ”

“ Le régime de la Loire est extrêmement variable, comme celui de toute rivière prenant sa source dans des montagnes presque entièrement déboisées, à pentes généralement roides; et ce qui contribue à rendre encore plus brusques les variations du niveau des eaux, c'est la nature du sol. ”

“ Lorsqu'on réfléchit à l'influence de l'attraction centrale et à la densité moyenne de la terre, qui est de beaucoup supérieure à celle des roches ordinaires, on arrive nécessairement à ce résultat, que les granites n'ont jamais dû venir que d'une profondeur comparativement faible; que l'eau n'a pu être mêlée ou combinée qu'aux masses qui, dès l'origine, constituaient la zone externe du globe terrestre, et que sous cette zone, solide ou pâteuse, le noyau central a pu être dès l'origine, comme il l'est encore sans doute maintenant, à l'état de fusion ignée proprement dite. ”

“ Enfin, sur les bords del'Aix, au château de Contenson, et, sur l'autre rive, à Couavoux, entre Saint-Just et Juré, le terrain a tous les caractères du grès ou poudingue à anthracite. Il est extrêmement compacte, dur et tenace; sa cristallinité pourrait même le faire prendre pour une sorte de porphyre vert, ou plutôt de mélaphyre, si les nombreux galets schisteux dont il est criblé, et les roches tout à fait identiques, dans les autres parties mieux caractérisées de la formation anthraxifère, ne levaient tous les doutes. ”

“ Le district de Lay, c'est-à-dire le prolongement sud de celui de Combres, ramené au jour par la faille du Rhins, est limité au nord par cette vallée même, à l'ouest par le ruisseau de Gand, à l'est par la gorge de Crocomby et au sud par la rivière du Bernand. C'est le district le plus vaste et le plus riche du plateau anthraxifère. Mais les travaux de mines sont, quant à présent du moins, bornés à l'étroite zone longeant les ameurements, dans la vallée de l'Ecorron, depuis Saint-Symphorien jusqu'à Viremouiin. ”

“ Sur la rive gauche de la Loire, le terrain carbonifère se montre le long de la vallée de l'Aix, depuis Saint-Germain-la-Val jusqu'à Saint-Just-en-Chevalet, et, en lambeaux isolés, dans la vallée de Saint Thurin, entre Boën et Champoly. Une autre zone coupe transversalement le bassin anthraxifère, depuis Luré jusqu'à Cordelles, et semble le résultat d'un soulèvement postérieur, car, le long de ses bords, le terrain supérieur porte les traces les plus évidentes de fracture violente. ”

“ La crête qui domine le bourg au nord est formée à la fois de porphyre quartzifère, blanc rosé, à grands cristaux de feldspath, et d'une sorte de corne verte ou roche trappéenne, extrêmement dure, d'un gris-vert foncé. Au premier abord, en quelques points surtout, cette dernière roche semble presque homogène, mais en réalité c'est un véritable poudingue, dont les galets sont intimement soudés par un ciment argilo-siliceux, au milieu duquel on distingue de nombreux grains durs, irréguliers, plus ou moins arrondis, blancs laiteux. C'est du feldspath ou plutôt de l'albite. ”

“ Le lias et les marnes du lias, au contact des roches granito-porphyriques, ont fréquemment subi une altération profonde. Les calcaires, grès et marnes sont imprégnés de substances diverses qui ont entièrement modifié leur faciès primitif : ce sont la silice, la baryte sulfatée, le spath fluor, le plomb et le zinc; ou bien encore la magnésie, le fer et le manganèse. Nous venons de citer le manganèse; il nous reste à mentionner les autres substances.
Je n'ai rencontré dans le département de la Loire que la silice et le sulfure de plomb (galène) ”