James Hutton.

Theory of the Earth, Volume 1 (of 4) online

. (page 24 of 29)
Online LibraryJames HuttonTheory of the Earth, Volume 1 (of 4) → online text (page 24 of 29)
Font size
QR-code for this ebook


la marne n'est que fort peu sensible aux acides, et de blanche qu'elle
étoit, sa couleur est devenue presque noire. C'est là qu'on observe les
différens degrés du changement de la marne en silex, contenant, même
encore, par fois, de parties pyritéiques non détruites dans son
intérieur. Et comme la nature forme ici, de même, que dans la chaux pure
les silex, la plupart en boules ou rognons; comme les différent degrés
de métamorphoses de la marne en silex, sont ici beaucoup plus nombreuses
que là, de sorte qu'il y a des bandes entières, qui mériteroient plutôt
d'être appellés bandes silicieuses, que marneuses; comme il y a, enfin,
une grande quantité de pyrites, qu'ailleurs, il est très probable
qu'elle se serve là du même moyen qu'ici pour opérer la métamorphose en
question.

"Ne nous précipitons, cependant, pas à en tirer plus de conséquences;
poursuivons plutôt le fil de notre récit.

"Le silex, qui se trouve ici, est non seulement de différents degrés de
perfection, il est de plus d'une espèce. Il y a de la pierre à feu, 2 de
la calcédoine, 3 des agathes, et 4 différentes nuances et passages des
espèces ordinaires aux fines du silex.

"La pierre à feu, est, ordinairement dans son état de perfection d'un
grain assez fin, d'une couleur grise plus ou moins foncée, et même
donnant, dans le noirâtre, plus ou moins diaphane; ses cassures sont
concentriques ou coquillées, et sa masse est assez compacte. Outre sa
conformation ordinaire en boules et rognons, elle fait presque toujours
la noix de ursins marins, qui y font en grand nombre, et dont la
coquille est le plus souvent, et presque toujours de spath calcaire,
même au milieu d'une boule de silex parfait.

"Les calcédoines et agathes de ces couches sont toujours (au moins, je
ne les ai pas encore vues autrement) de coraux et autres corps marins
pétrifiés. Donc, il faut que les couches de pierres roulées, d'où j'ai
tiré ma collection citée plus haut, soyent des débris de montagne»
détruites de cette espèce. Il y en a qui sont très parfaites comme
celles qui composent ma collection, d'autres méritent plutôt d'être
rangées parmi les passages du silex ordinaire, et ses espèces plus
fines; d'autres encore sont, en effet, de vraies agathes, mais qui
renferment dans leur intérieur plus ou moins de parties non parfaites
presque calcaires, qui s'annoncent d'abord par leur couleur blanche,
par leur gros grains relativement au reste, par leur opacité, par leur
mollesse respective, et souvent même par leur sensibilité pour les
acides minéraux. Mais celles, qui sont finies, quoiqu'elles ayent, pour
la plupart, une couleur presque noire, ne laissent, cependant, pas
d'avoir aussi des teintes plus claires comme brunâtres, verdâtres,
rougeâtres, jaunâtres, bleuâtres, tachetées, veinées, etc. Leur clarté
n'est pas moins variable, que leur couleur, il y en a de presqu'opaques,
comme aussi de presque transparentes, sur tout là, ou la calcédoine
prédomine.

"Le quartz s'y trouve comme dans les pierres de la première section, c,
a, d, crystallisé, en groupes dans de petites cavités; quelquefois aussi
en veines. La calcédoine y est de même, ou bien en mamelons, ou bien en
stalactites, lorsqu'elle a de la place pour s'y déposer.

"Un phénomène encore plus curieux que cela est cette belle pyrite
sulphureuse jaune, comme de l'or, qui est quelquefois parsemée par tout
la substance de pétrifications agathisées, et qui apparemment y fut
déposée après la dite métamorphose à la faveur des petits pores, qui y
étoient restés ouverts."

I would beg that mineralists, who use such language as this, would
consider if it contains a distinct idea of the operation which they
would thereby describe, or if it does not contain either a contradiction
or an inconceivable proposition. It supposes a calcareous body to be
metamorphosed, somehow by means of the mountain acid, into a siliceous
body. But, finding many bodies of pyrites contained within that solid
flint, it is said, that, when the calcareous body was flintified, there
were left in it cavities which were afterwards filled with pyrites. Let
us reflect a moment upon this doctrine. These cavities were first open
to the outside of the flinty body; but now the pyrites with which they
had been filled is insulated in the solid flint. Here three things are
required; first, The calcareous body is to be flintified, at the same
time leaving the body full of small cavities open to the outside;
secondly, These cavities are to be filled with pyrites; lastly, These
mineral bodies are to be so inclosed within the flint, as to leave no
vestige of the former processes. This marly mountain itself, which had
been formed of loose materials gathered together at the bottom of the
sea, was first to be filled with pyrites, in various shapes, by means of
the phlogistic and the acid of the mountain. Here is proposed to us an
operation which is totally unknown, or of which we have no kind of
idea. But, let us suppose pyrites formed in this mountain, (of whatever
chemical substances), by means of water; Why should water again undo
that pyrites, in order to form other concretions? And, Why should the
flint be formed first with cavities, and then made solid, after pyrites
had been introduced into those cavities of the agate, and, as our author
expresses it, _parsemée pour toute la substance?_ Here are suppositions
which are not only perfectly gratuitous, but are also inconsistent with
any thing that we understand. This is not explaining nature; it is only
feigning causes[39].

[Note 39: The description of those insulated siliceous bodies,
containing in their closed cavities all the usual concretions of
calcedony and crystals, as well as full of small pyrites floating in the
solid flint, are extremely interesting to a mineral system, or such a
geological theory as should explain the present state of things in those
strata that had been formed by deposits of known materials at the bottom
of the sea; they are indeed such appearances as may be found, more or
less, in all consolidated strata. But it is this author's explanation of
that petrifaction which is our present object to consider; and, as he is
so particular in giving us his theory upon the subject, it is easy to
detect the error of his reasoning. Were those naturalists who explain
things only in general, by saying that water is the agent, and
infiltration the means employed by nature; - were these naturalists, I
say, to give us as particular a description of their process, it would
appear as inconsistent with the nature of things as that which we have
from this author, who examines nature very minutely, and who sees
distinctly that the infiltrating theory is inapplicable for the
explanation of those petrifactions.]

The third section has for title, "_Generation du Silex et Quartz de la
Pierre Puante_." Here we find an example worthy of being recorded,
as contributing to throw great light upon those mineral operations;
however, the opinion of our author and mine, upon this subject, differ
widely. He proceeds thus:

"Cette pierre n'est, comme chacun le sçait, qu'une pierre calcaire
contenant du bitume.

"Nos montagnes n'en contiennent seulement pas de simples couches, mais
il y en a même de grandes bancs fort épais.

"Le caillou, ou silex qui s'y génère, forme, tantôt de gros blocs
informes, qui occupent des cavités dans l'intérieure des montagnes,
tantôt, enfin, en forme de filons.

"J'ai remarqué cette métamorphose sur trois endroits différens, dans
chacun des quels la nature a autrement opéré.

"Sur l'un, la pierre puante fait un banc horizontal dans une montagne de
pierre calcaire crystalline, ou d'une espèce de marbre, qui contient
des couches et filons de métal. Ce banc de pierre puante y fait le toit
d'une couche de galène de plomb et de pierre calaminaire, et dans ses
cavités et fentes il y a non seulement des blocs de grandeur différente,
mais aussi des veines et petites bandes courtes de silex, tant
ordinaire, que noble c, a, d, de la pierre à feu, de calcédoine,
d'agathes, et même d'une espèce de cornaline jaune et rouge pâle. Je ne
m'arrêterai pas à en détailler les variétés, parce qu'elles sont trop
accidentelles. Je ne les connois pas même toutes, il s'en faut de
beaucoup, parce qu'elles se trouvent dans des anciennes mines négligées,
peut être depuis plus d'un siècle, et par conséquent peu accessibles. Je
ne doute, cependant pas, que, si l'on pouvoit mieux sonder le terrain,
on y trouveroit bien plus encore du peu que j'ai cité. Parmi ce silex,
il y a aussi de petites groupes et de petites veines de quartz solide et
crystallisé.

"Au second endroit la pierre puante fait un filon, ou si l'on veut,
une couche ou bande verticale, qui partage la montagne en deux parties
presqu'égales de l'épaisseur de trois aunes à peu près. La montagne,
ou cela se voit est aussi une ancienne mine de cuivre et de plomb,
consistant en plusieurs variétés de marbre, différent en couleur et en
grain, déposées par couches les unes sur les autres. Le filon de silex
est formé de feuilles alternatives de pierre puante et de silex, tous
les deux de couleur brun de bois à peu prés; mais le silex est plus
foncé que sa compagne. Ces feuilles alternatives, consistent d'autres
bien plus minces encore, qui souvent n'ont pas l'épaisseur d'une ligne,
mais ce qu'il y a de plus curieux, c'est que la même feuille est d'un
but de pierre porque, qui, vers le milieu, passe successivement en
silex, qui, à son tour, vers l'autre but, qui étoit exposé à l'air
repasse par les mêmes gradations en une espèce de tuffe calcaire. Ce qui
nous fait voir évidemment la génération et la destruction du silex, même
avec une partie des moyens par lesquels elle s'opère. Comme l'endroit de
cette découverte n'est accessible qu'à la superficie, je ne saurois dire
s'il y a d'autres variétés de silex outre la dite. Il l'est à supposer
autant par analogie, que par quelques morceaux qui ont de petites veines
transversales d'une espèce de calcédoine, et qui sont, même, sur leur
fentes, garnis de petits cristaux de roche. Mais ce qu'il y a de sur
c'est que ce filon, parvenu à une certaine profondeur, s'ennoblit et
contient du métal, c. a. d. de la galène de plomb, et de la pyrite
cuivreuse, j'y en ai trouvés de morceaux, qui en font de preuves
incontestables. Le caillou d'ici est un grain fin d'une texture forte,
peu transparent, donne beaucoup d'étincelles au briquet, mais ses
cassures sont écailleuses.

"La montagne calcaire du troisième lieu a une couche de pierre puante
épaisse de plusieurs aunes, qui, derechef contient de petites couches
irrégulières et des bandes transversales de silex, qui ont jusques â
six pouces passés d'épaisseur. La pierre puante est d'une couleur
gris-brune, d'un grain assez fin, et d'un tissu assez dur; ses cassures
sont irrégulières, mais plus la pierre s'approche du silex, plus elles
donnent dans le coquillé. Le silex ordinaire est d'un brun de bois, d'un
grain assez fin, et d'un tissu résistant, et ses cassures sont égales à
la pierre porque. Ce n'est pas là la seule variété, il y a, aussi, de la
calcédoine et des agathes de couleurs différentes. Même la pierre à
feu est assez souvent traversée de veines de calcédoine, de quartz
crystallisé, et de spath calcaire blanc en feuilles et en crystaux. Il
arrive que la même veine est composée de ces trois espèces de pierres à
la fois, de sorte que l'une semble passer dans l'autre, parce que les
limites réciproques sont, souvent, assez indistinctes. Il est évident,
que le silex est formé de la pierre puante, parce qu'on remarque ici
les mêmes phénomènes dont j'ai parlé plus haut, c. a. d. les passages
successifs de l'une dans l'autre pierre, tant en montant qu'en
descendant."

There is nothing particular in the siliceous mixture in this species of
lime-stone, except the vein of that substance. It is evident that this
vein, traversing the mountain, had been introduced in the fluid state
of fusion. I do not mean to say, that, in this particular case now
described, the evidence of that truth peculiarly appears; but that, from
the general nature of mineral veins breaking and traversing the solid
strata of the globe, no other conclusion can be formed; and that in
the particulars of this example there is nothing that could lead us to
suppose any other origin to the petrifactions contained in this vein
of stinking lime-stone. It is plain, that our author has imagined to
himself an unknown manner of executing his mineral metamorphoses. He
sees plainly that the common notion of infiltration will not at all
explain the evident confusion of those calcareous and siliceous bodies
which appear to him to be metamorphosing into each other. Nothing,
indeed, can explain those phenomena but a general cause of fluidity; and
there is no such general cause besides that of heat or fusion.

But to show how mineralists of great merit, gentlemen who have examined
systematically and with some accuracy, may impose upon themselves in
reasoning for the explanation of mineral appearances from limited
notions of things, and from the supposition of these having been formed
where they now are found, that is, upon the surface of the earth, I
would beg leave to transcribe what this author has said upon this
species of petrifaction. It is not that he is ignorant of what
mineralists have already said upon the subject; it is because he sees
the incompetency of their explanations in those particular cases; and
that he would employ some other more effectual means. (p. 50.)

"Toute terre calcaire à changer dans une autre doit, avant toute chose,
être rendue réfractaire ce qui ne peut se faire qu'en la saturant avec
un acide. Mais une terre simplement, saturée d'un acide, est d'une
réduction fort aisée, vu que l'acide n'y tient pas trop fort, d'ailleurs
ce n'est qu'un sel neutre terreux fort facile â dissoudre dans une
quantité suffisante d'eau. Or pour rendre cette union plus constante, il
faut que la terre alcaline s'assimile intimement à l'acide, ce qui ne
se sera jamais sans un intermedeliant, qui homogène les parties de ce
nouveau corps, et pour que cela ce fasse il est indispensable, qu'il
s'opère une dissolution foncière des parties terrestres de la chaux, qui
facilite l'ingress à l'acide, et à l'intermède pour qu'ils s'y lie bien
fortement. Supposons qu'il se forme une liqueur savonneuse de l'acide et
du phlogistique, que l'air fixe, mis en liberté, ouvre les interstices
des parties qui constituent la terre alcaline, qu'apres cela cette
liqueur savonneuse ayant l'entrée libre s'assimile à la terre en
proportion requise, que l'eau, qui servoit de véhicule dans cette
operation, s'évapore successivement, et emporte le superflu des
ingrediens, pour qu'il se puisse opérer le rapprochement le plus exacte
des parcelles ou molécules homogénées de nouveau corps qu'enfin les
molécules les plus pures et les mieux affinées soyent réunies en forme
liquide dans des cavités, et que par l'évaporation et séparation de
l'eau, ou elles nageoient, il s'en forme des crystaux n'aurons-nous
pas une boule de silex, avec de crystaux de quartz dans ses creux
intérieurs."

The supposed case is this; a calcareous body is to be metamorphosed
into a siliceous nodule, having a cavity within it lined with quartz,
crystals, etc. M. de Carosi means to inform us how this may be done.
Now, as this process requires no other conditions than those that may
be found upon the surface of this earth, the proper way to prove this
hypothetical theory, would be to exhibit such a mineral body produced
by those means. But, even supposing that such a process were to be
exhibited, still it would remain to be explained, how this process,
which requires conditions certainly not be found at the bottom of the
sea, could be accomplished in that place, where the strata of the earth
had been deposited, accumulated, consolidated, and metamorphosed.

This mineral process, which has been now described, will no doubt revolt
the opinions of many of our chemists as well as naturalists; and I
should not have thought of transcribing it, but as an example of that
inconclusive reasoning which prevails in mineralogical writings upon
this subject.

But this is not all. We have, upon this occasion, a most remarkable
example of the fallaceous views that may be taken of things; and of the
danger to science when men of sense and observation form suppositions
for the explanation of appearances without that strict conformity with
the principles of natural philosophy which is requited on all occasions.
Both M. de Carosi, and also M. Macquart[40], to whom our author
communicated his ideas and proper specimens, assert, that from their
accurate experience, they find calcedony growing daily, not only in the
solid body of gypsum, etc. while in the mine, but also in the solid
stone when taktn out of the mine, and preserved in their cabinet.

[Note 40: Vid. Essais de Minéralogie par M. Macquart.]

What answer can be made to this positive testimony of these gentlemen,
by a person who has not seen any such a thing, and who has not the
opportunity of examining the cases in which those naturalists may have
perhaps been led into some delusion? Were I however to conjecture upon a
subject in which I have not any positive information, I should suppose
that some part of the calcedony, like the _oculus mundi_ when dipped in
water, may be so transparent, while containing some portion of humidity,
that it is not easily distinguishable from the gypsum in which it is
concreted; but that in having the humidity evaporated, by being taken
out of the mine and exposed to the dry air, those portions of calcedony,
which did not before appear, may be perceived by becoming more
opaque[41].

[Note 41: From the description given in this treatise, and from the
drawings both of M. de Carosi and M. Macquart, I find a very valuable
inference to be made, so much the more interesting, as I have not found
any example of the like before. This arises from the intimate connection
which is here to be perceived between agate and gypsum. Now, upon this
principle, that the agate-calcedony had been formed by fusion, a truth
which, from the general testimony of minerals, I must presume, it is
plain, that those nodules of gypsum had been in the fluid state of
fusion among those marly strata, and that the gypseous bodies had been
penetrated variously with the siliceous substance of the calcedony.

The description of those siliceous penetrations of gypsum is followed by
this conclusion: "En voila assez, je crois pour faire voir que le silex
ci-décrit est effectivement une émanation du gypse, et non pas une
matière hétérogène amenée d'autre part et déposée, ou nous la voyons."
In this instance our author had convinced himself that the calcedony
concretions had not been formed, as he and other mineralists had before
supposed, by means of infiltration; he has not, however, substituted
any thing more intelligible in its stead. I do not pretend that we
understand mineral fusion; but only that such mineral fusion is a thing
demonstrable upon a thousand occasions; and that thus is to be explained
the petrification and consolidation of the porous and naturally
incoherent strata of the earth.]

There is, however, a subject in which I can more freely accuse this
author of being deceived. This naturalist says, that calcareous stones
become silex by a certain chemical operation; and that those flinty
bodies, in being exposed upon the surface of the earth, out of their
natural bed, are again, by a contrary chemical operation, changed from
flint to a calcareous substance. I will give it in his own words, (p.
56.)

"Cela dit, venons au fait. Tout silex progénéré de chaux, détaché de son
lieu natal, et exposé aux changemens de saisons, s'amollit, reçoit de
crevasses, perd sa transparence, devient, enfin, tout-à-fait opaque, le
phlogistique s'en évapore, l'acide en est détaché, lavé, et de
terre vitrescible, qu'il étoit, il redevient chaux, comme il étoit
auparavant."

Here is no question with regard to mere opinion, but to matter of fact;
and, in this case, nothing is more evident, than that upon the surface
of this earth, that is, in the examinable parts above the level of the
sea, there is no transition either of calcareous bodies into flint,
nor of flinty bodies into calcareous substance. Calcareous matter is
constantly dissolved by water, when it is exposed to the washing of
that fluid; and it is even dissolved out of the most perfect union or
combination with siliceous substance, and the most solid composition of
an insoluble body, as may be perceived in the decaying of feld-spar. A
superficial view of flints, which have come out of a body of chalk, may
have created such an opinion, which will not either bear the light of
chemical or mineral investigation. The subject of these chalk flints
will be minutely examined in its proper place.

Our author has carefully examined the subject of flintification; and the
country where he makes his observations would seem to be well disposed
for such a research. He has had great opportunity and inclination to
examine the subject which he writes upon; and he has given a distinct
account of what be has seen. His description of the flintification of
sand-stone is extremely interesting. I will therefore transcribe it,
both as a valuable portion of natural history, and also in order to
contrast this author's opinion, with regard to the means employed by
nature in petrifying bodies, and that which I maintain to be the general
consolidating operation of the globe. It is Section V. _Generation du
Caillou du Silex du Grès, ou Pierre Sablonneuse_.

"Tout grès est susceptible de cette métamorphose quant au grain et quant
à la couleur; depuis la bréccia quartzeuse jusqu'à la pierre à rasoir;
et depuis le grès blanc jusqu'au brun et presque noirâtre, tient ou non
tient, dur, ou presque friable, c'est indifférent, toutes ces variétés
donnent du silex, et surtout de la calcédoine, de la cornaline, et des
agathes. Quant au ciment je l'y ai toujours remarqué calcaire et faisant
effervescence avec les acides dans les endroits de la pierre qui
n'étoient point encore changés; et jamais je n'ai vu ce changement dans
du grès dont le ciment fut ou quartzeux ou argileux et réfractaire.
Ainsi le ciment entre pour quelque chose dans ce changement.

"Le commencement de cette métamorphose paroit (autant que j'ai pu
l'observer dans mes débris roulés) se faire par le ciment, qui dissout
là, où les agens eurent l'accès libre, rend les grains en quartz
mobiles, les emporte, les mêle avec sa masse dense-liquide, les dissout,
même en partie, et forme, dans cet état, des veines et de masses
calcédonieuse, carneoliques, ou d'une autre espèce de silex, au milieu
du grés peu, ou pas du tout, changé. Car autant que je puis voir, ce
n'est pas par couches ou veines qu'elle s'opère, mais par boules et
masses rond-oblongues. Au commencement ces veines et tâches sont fort
minces, et le reste du grés n'est point du tout, ou à peine sensiblement
changé hormis qu'il gagne, plus de consistence, à proportion du
changement souffert. Mais à mesure que le silex y augmente et se
perfectionne, on y apperçoit les degrés par lesquels a passé cette
operation. Les nuance du passage d'une pierre à l'autre deviennent plus
visibles, les veines et masses de silex grandissent au point, même,
qu'il y a jusqu'aux trois quart du grés changé en silex clair comme de
l'eau n'ayant que fort peu de grains de sable nageants dans sa masse.
Des morceaux de cette espèce sont rares à la vérité, mais j'en ai,
cependant, trouvé quelques uns. Ordinairement, dans les beaux morceaux,
le silex fait la base, et le sable y est, comme nageant tantôt en grains
séparés tantôt en parties et flocons. Dans les pieces moins belles, le
sable fait la base, et le silex sert à la fois de ciment, et forme aussi
plus ou moins de veines, qui traversent la masse en maintes et maintes
directions. Mais si c'est un grès à gros grains, ou de la bréccia, alors
le reste prend la nature silicieuse mêlé de sable fin, et les gros
grains de quartz restent tels, qu'ils étoient, sans changer. J'ai
déjà remarqué que cette métamorphose semble s'opérer, comme celle des
cailloux d'origine calcaire en forme approchans la sphérique, il faut
encore y a jouter, que j'ai lieu de croire, qu'elle se fasse aussi du



Online LibraryJames HuttonTheory of the Earth, Volume 1 (of 4) → online text (page 24 of 29)