Composition de quelques schistes ardoisiers du Valais et de Savoie

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Composition de quelques schistes ardoisiers du Valais et de Savoie

DUPARC, Louis, RADIAN, J.

DUPARC, Louis, RADIAN, J. Composition de quelques schistes ardoisiers du Valais et de Savoie. Archives des sciences physiques et naturelles, 1890, vol. 3e période, t. 23, p.

166-177

Available at:

http://archive-ouverte.unige.ch/unige:109302

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1 / 1

COMPOSITION

DE

QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS

DU VALAIS ET .DE SAVDIE

PAR

MM. L. DUPARC et J. RADIAN

Les quelques schistes ardoisiers dont nous donnons les.

analyses dans le travail qui suit appartiennent tous au terrain carbonifère et à l'exception d'un seul, celui de- Servoz en Savoie, proviennent du Valais. La plupart d'entre eux sont exploités et fournissent des matériaux de construction qui jouissent d'une certaine réputation.

Bien que plusieurs de ces schistes aient déjà fait 1 objet de r·echerches; celles-ci effectuées dans un but indu strie}

sont nécessairement incomplètes au point de vue :<!:Jenti- fique et n'ont du reste pas été publiées. A notre connais- sance le seul travail traitant sommairement des schistes du Valais est celui de M. le prof. Brunner • qui, dans·

1 Brunner. Ueber Wertbestimmung der Dachschiefer (Wochen- schrift).

,, EN '1889.

1

^'165

(bleue) placée à droite de la planche donne)es débits moyens du Rhône en mètr·es par seconde (apportés au

niveau du fleuve. /

j

:. Il r~sulte de ces données sm· le Rhô~ que son débit maximum a atteint, le 20 juin, 706 mètres cubes par

seconde. / ! ·

l

Avec l'ancien régime, le débit ~àximum du Rhône aurait été de 580 mètres cubes à 1~1/date du 3 juillet.

Au bas de la planche, on peu/ suivre les manœuvres exécutées ponr l'ouverture et la fermeture des divers bar- rages dans le but de maintenif.Je lac aux hauteurs pré--'

vues par la convention inter~antonale.

Au commencement de lttnnée '1889, le Conseil ad-

'

^'

ministratif de la Ville de Genève reçut de l'Etat de VauJ la demande d'abaisser " niveau du lac, dans le mois d'avril, en-dessous del cotes des basses eaux prévues, afin de permett1·e l'ex~ution de certaines fondations sur divers points des rivfs du lac. La Ville de Genève a ac- quiescé à cette dem~hde et la cote minima PN - 2m,07 a été atteinte le 21 a'vril1889. La cote normale des basses eaux est PN -/m,90.

Le '15 juin,,Ae barrage à rideaux a été fermé pendant quelques heuv~s sur une dépêche de la Municipalité de Seyssel,

~u0aignait

une catastrophe à la suite de la .crue

extraordfire de l'Arve. : ·

COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS. '16 Ï

une série de recherches compar·atives effectÙées dans le hut.de déterminer la valeur technique des schistes ardoi- siers, s'est occupé de quelques-uns d'entre eux, principa- lement en vue de leur imbibition ainsi que de leur teneur·

en pyrite et carbonates.

Les différents spécimens du Valais examinés pat· nous proviennent de quatre localités, à savoir: Outre-Rhône, Salvan, Sembrancher, Isérable. Bien que semblables aux schistes d'autres pays; ils se distinguent microscopique- ment entre eux par certaines différences soit dans la structure, soit dans le grain, la couleur et le degré de chistosité. Cette dernière n'y est dn reste jamais très dé-,.·.

veloppée comme c'est le cas pom· d'autres a1·doises (celles de Servoz par exemple) qui se laissent débiter en feuillets excessivement minces. C'est même ce qui constitue un des seuls reproches qu'on peut faire à certains d'ent1·e eux qui chargent trop les toitm·es dont on les couvre.

Leurs propriétés physiques varient passablement selon les échantillons. La dureté comprise entre 2 ~-3 peut . cependant atteind1·e le chiffre de 4 ~· Les densités que nous avons généralement obtenues, un peu pins faibles que celles données pourles mêmes schislel', sont corn prises entre 2,75 et 2,9. Ces densités ne paraissent pas tou- jours bien en rapport avec la composition des échantil- tillons, fait qui se retrouve pour d'antres schistes de pro- venance fort diverse et étudiés par différents auteurs.

Quant à leurs réactions, ils sont tous difficilement fusi- bles au chalumeau, quelques-uns même sont complète- ment infusibles, les acides étendus les attaquent à chaud comme à froid, faiblement, il ellt vrai, c'est principale- ment du fer qui entre en solution accompagné de petites quantités d'autres éléments. Ils renferment de l'eau qui

168 COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS.

ne se dégage qu'à une température relativement élevée et qui peut quelquefois être accompagnée de matières volatiles, cette eau est différente de celle hygroscopique qui se trouve toujours en faible quantité. Ils sont tous exempts de carbonates, en revanche la pyrite et le gra- phite y font rarement defaut, la première en faible pro- portion, le second pouvant atteindre jusqu'à 3 ~-

Leur composition chimique bien que variant beaucoup d'un échantillon à l'autre montre cependant certains traits communs chez les schistes du Valais. Ainsi la silice y excède presque toujours 60

°/

9 le maximum de cet élé- ment étant de 69, chiffre relativement très élevé. Une grande partie de cette silice existe à 1 'état de quartz, comme on peut aisément le voir sous le microscope. La proportion d'alumine y est en moyenne de 20

°/

0 avec un écart de 2 of o en plus ou en moins. Le fer qui y oscille beaucoup plus que l'alumine est à l'état ferreux et ferrique, le premier excédant généralement le second.

Enfin les alcalis sont compris entre 4 ~ et 7 o Jo; c'est tou- jours la potasse qui prédomine sur la soude. Les diffé- rentes régions d'un même échantillon présentent une composition assez constante pour les ardoises que nous décrivons ici, fait qui n'a pas toujours lieu dans d'antres cas comme nous l'avons maintes fois constaté.

Microscopiquement, l'étude du reste fort sommaire que nous avons faite de ces ardoises, montre qu'elles res- semblent en tous points aux· schistes des terrains plus anciens, il nous paraît cependant que les éléments clas- tiques y sont ·plus abondants principalement sous forme de fines lamelles de muscovite et de grains de quartz dont la grosseur ainsi que le nombre varie selon les schis- tes. Les plus riches en cet élément sont les schistes

COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS. 'Î 69 de Salvan que nous désignons plus loin sous le nom de type grenu. Ces grains sont généralemi3Dt de contour irré- gulier, quelques-uns d'entre eux possèdent des inclusions liquides de forme ovoïde munies de leur libelle. Nous en avons compté jusqu'à 6 dans un seul grain de quartz.

Entre les éléments clastiques on voit des traînées de matière chloritoïde de couleur verdâtre, ainsi que des plages d'une chlorite verte que nous avons surtout ren- contrée dans un échantillon de Salvan. Çà et là on trouve des grains opaques disséminés, ou concentrés en cer·tains points et qui sont de la pyrite, peut-être aussi de l'oxyde de fer. Enfin on distingue les microlithes caractél'istiques qui ont été déterminés comme du Rutile ces dernières années, mais que nous nous proposons néanmoins d'exa- miner de plus près. Il faut signaler aussi le graphite qui se trouve distribué dans toute la masse et qui peut être très abondant dans certains cas.

SCHISTES d'OUTRE-RHôNE.

Ils sont exploités sur la l'ive dwite du Rhône et appar'- tiennent à la formation carbonifère qui, sur la rive gau- che se continue jusqu'à Salvan. Ils sont intercalés dans le poudingue deN allorsine. ·

Le fragment examiné, de couleur grise, est plutôt rude au toucher-. Il est émaillé de fines lamelles de muscovite.

Par pulvérisation il donne une poussière gris clail' qui ne salit pas les doigts. Cette poudre chauffée dans le tube dégage de l'eau et change de couleur.

Les acides étendus attaquent faiblement ce schiste tomme il a été dit précédemment. Au chalumeau il fond en minces éclats et donne un émail blanc grisâtre. Ii

170 CO.MPOSlTION DE QUELQUES SCHISTES AhDOISIERS.

manque complètement de carbonate mais renferme quel- que peu de pyrite 9-insi que du graphite.

Dureté= 3. Densité = 2,752.

Analyse:

Si02 - 61,62 Al,03 - ^22,21 Fe20, - 1,97 FeO

-

^2,4.8

FeS2

-

^0,20

CaO - ^0,74-

MgO - ^0,87

K₂0

-

^5,04

Na,O - 1,50

*· H₂0 - ^0,17

c

^0,69

Perte au feu

-

^2,91

'100,40

SCHISTES DE SALVAN.

Nous en avons examiné deux types différents. Le pre- mier, de couleur noirâtre, est d'un grain plutôt fin et d'apparence homogène; il provient de la carrière de Bioley. Le deuxième comprenant deux spécimens que nous désignons sous les noms de type grenu no ) et II~

est essentiellement différent Son grain grossièrement gl'enu ; sa rugosité, sa grande dureté et sa couleur peu foncée le font aisément reconnaître, non seulement du·

premier type, mais enc'or·e des aotl'es schistes examinés.

Les éléments clastiques (quartz) y sont très abondants,

* Eau hygroscopiqu.e.

COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS. '17 f

ee qui explique la forte proportion de silice renfermée dans ces ardoises.

Salvan, [er type (Bioley).

L'échantillon que nous avons eu entre les mains est dû à l'obligeance de M. le Dr Weber. Il est gris noirâtre, uniforme et d'une pâte homogène micacée. Sa poussière gris clair change de couleur après calcination. Il se com- porte vis-à-vis des acides comme l'ardoise précédente.

Au chalumeau il fond sm· les bords difficilement en min- ces éclats et donne un émail blanchâtre. Il est exempt de carbonate mais renferme aussi un peu de pyrite. L'en- semble de sa composition chimique est assez analogue à celle"d'Ontre-Rhône comme on le >oit dans l'analyse qui suit:

Dureté = 2 ~-3. Densité

=

2, 799.

Analyse : SiO,

-

^60,72

Al,03

-

^22,•14

Fe,Ü1 -

FeO

-

^5,62

FeS, - 0,47

CaO - ^0,68

MgO - ^0,97

K,O - ^4,74

Na 0 ² - ^2,44 H,O

-

^0,'14

c _-

^0,98

Perte au feu - ^2,26 10'1,16

172 COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS.

Salvan (type grenu), no 1.

Cette ardoise est de couleur grise; de structure grenue et très compacte. La schistosité y est peu développée; la surface de l'ardoise montre de nombreuses paillettes de mica. La poussière en est gris très pâle et change légère- ment de teinte après la calcination. Elle présente du reste toutes les réactions des précédentes. Au chalumeau elle fond très difficilement et seulement sm· les bords en éclats très minces. Elle ne renferme ni carbonates, ni pyrite.

Dureté

=

3 ~-4. Densité

=

2.902.

Analyse : SiG' - ^64,20 Al203 - ^20,67 Fe,03 -

FeO - ^4,13

FeS2 -

CaO

-

^0,63

Mgo - ^0,52

K,O -

^5,53

Na,O - ^0,84

H,O

- 0,20

c

- ^0,45

Perte au feu - 2,11 99,28

Schiste de Salvan (type guenu), no II.

Il est très semblable au précédent, sa structure est encore plus grossièrement grenue et ~a couleur plus claire.

COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS. 17 3 La poussière en est presque blanche. Réactions identi- ques aux précédentes, il est de plus complètement infu- sible au chalumeau. Le charbon, la pyrite et les carbo- nates y font absolument défaut. C'est de tontes les ardoises que nons.avons étudiées la pins riche en silice.

Dureté

=

^{4-4. ~· Densité}

=

^2.8'19.

Analyse:

Si O. - ^69,08

Al.03 - ^-16,95 Fe₂Ü₃

-

^1,'12

FeO - 5,01

FeS,

-

CaO - ^0,61

MgO

-

^0,49

K20

-

^3,70

Na,O - ^i,56

c -

H,O - ^0,20

Perte au feu - ^2,15 '100,87

SCHISTES DE SEMBRANCHER.

Les ardoises de Sembrancher sont de couleur noirâtre;

légèrement rudes au toucher, de structure très finement grenue; la poussière en est grise. Les acides attaquent ce schiste de même que les précédents, c'est surtout le fer (2,85 ~) qui entre en solution. L'échantillon examiné est complètement exempt de carbonates, fait que nous

17 !{ COl\IPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIÉRS.

avons vérifié à l'aide dll microscope, comme du reste pour tous les autres schlstes. Nous ajouterons toutefois que la présence des carbonates en petite quantité, il est vrai, a été signalée par d'autres auteurs dans les mêmes schistes.

Nous sommes donc ici en présence d'une différence qui, du reste, est sam ithportance et vraisemblablement acci- dentelle. Il est à remarquer que chez les ardoises où les carbonates sont véritablement partie constituante, leur teneur peut varier considérablement d'un échantillon à l'autre. Au chalumeau l'ardoise de Sembrancher fond dif- ficilement et donne un émail blanc sale. Sa dureté varie légèrement selon les régions.

Dureté= 2 à-3. Densité = 2.772.

Analyse:

SiO, -- ^58,90 AI.o. - ^2'1,54 Fe.0₃ - ^3,62 FeO

-

^4·,58

FeS, - ^0,47

CaO - ^0,96

MgO - ^0,94

K.O - ^3,05

Na₂Û - ^'1,49

H,O - ^0,22

c

- ^1,25

Perte au feu - ^3,33

100,35

ScHISTES n'IsERABLE.

Il est de couleur noire, à éclat légèrement soyeux, lui-

COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS. '175 :<.a nt et doux au toucher. Sa pâte fine et homogène donne, pulvérisée une poussière noirâtre. Il se comporte vis-a- vis des réactifs et de la chaleur comme les précédentes.

Au chalumeau il fond difficilement en minces éclats et -donne un émail noirâtre. Exempt de carbonates, il ren- ferme seulement un peu de pyrite, c'est des ardoises du Valais étudiées celle qui contient le plus de graphite.

Dureté

=

2 ~· Densité

=

2.807.

Analyse:

SiO, - 60,90 Al,O" ^18,70 Fe,O" - ^4:,70

FeO - ^3,55

FeS, - 0,63

CaO - ^0,88

MgO - ^2,01

K,O - ^3,97

Na,O - ^1,63

H,O - ^0,15

c

- ^~1,18

Perte au feu - ^'1,,18 10'1,4:8

SCHISTES DE SERVOZ (SAVOIE).

Ces ardoises appartiennent au terrain houiller, large- ment· distribué dans les environs de Servoz. On les

e~ploite sur les pentes du Brévent et a la montagne de

'1 76 COMPOSITION DE QUELQUES SCHISTES ARDOISIERS.

Pormenaz. D'après M. G. de Mortillet, bien que leur couleur soit inaltérable, lem résistance aux différents agents atmosphériques est fort diverse, car tandis que les unes résistent très longtemps, d'autres au contraire sont rapidement délitées. M. A. Favre' dans le chapitre qu'il consacre au massif du Brévent et des Aiguilles-Rouges, dit quelques mots des schistes de Servoz ainsi que des empr·eintes végétales (fougères) qu'on y rencontre, il men- tionne certaines stries plus ou moins irrégulières qui s'observent sur leur surface et leur donne souvent un aspect fibreux.

L'échantillon examiné est de couleur noire, très schis- teux, il se laisse séparer en plaques fort minces. Sut la surface de l'ardoise on remarque les stries dont parle M. Favre. La pâle en est très fine, au toucher gr·aphitique salissant les doigts, çà et là on voit quelques rares lamel- les de mica. Sa poussière noirâtre change de couleur après calcination. Cette ardoise est attaquée par les acides étendus comme les précédentes. Dans le tube elle dégage une eau légèrement ammoniacale. Au chalumeau elle fond mais seulement en minces éclats et donne un émail gris blanchâtre. Ce schiste est assez différent de ceux du Valais par sa composition chimique, il est plus pauvre en silice et plus riche en bases. Il est également exempt de caJ'- bonates. C'est de ·toutes les ardoises examinées la plus riche en carbone.

Dureté = 2-2 ~· Densité

=

2. 754.

' Favre, Géologie de la Savoie.

COMPOSI'riON DE QUELQUES SCH!STI~S ARùOISŒHS. 17/

Analyse:

SiO,

=

50,17 AI,O,.

=

24-,31-

Fe:l () ~1 ^- UiH

FeO _-- 6,4 \}

FeS, --- 0,78

CaO - '1,97

MgO - 'Î ,24·

K,O - 5,32

Na,O - OJ)!~

H,O - 0,90

c

^{- 5:15}

Perle au feu

=

^1,25

-

99,94-

ARCHIVES, t. XXII!. - Février î8!:JO. U