SUR LES DIFFÉKENTS AGES DES ROCHES PLUTONIQUES

Difficulté de préciser l'âge d'une roche plutonique. — Caractère de l'âge, déduit de la position relative. — Caractère de l'intrusion et de l'altération. — Caractère de la composition minérale. — Caractère des fragments inclus. — Roches plutoniques Récentes et Pliocènes; pourquoi n'apparaissent-elles point à la surface? — Roches plutoniques Tertiaires des Andes. — Roches Crétacées altérées par le granit. — Altération du Lias par le même agent, dans les Alpes et dans l'île de Skye. — Couches Carbonifères au contact du granit de Dartmoor. — Granit de la période du Vieux Grès Rouge. — Syénite et couches Siluriennes en Norwége. — Association de la même roche au gneiss. — Roches plutoniques les plus anciennes. — Granit sorti sous forme solide. — Sur l'âge probable des granits d'Arran, en Ecosse.

Lorsqu'on adopte la théorie ignée du granit telle que nous l'avons expliquée dans le précédent chapitre, et que l'on considère les différentes roches plutoniques comme ayant été engendrées à des époques successives au-dessous de la surface de la planète, il faut s'attendre à rencontrer de plus grandes difficultés dans la détermination de l'âge précis de ces roches que dans celle des formations volcaniques et fossilifères. Rappelons-nous que, pour établir l'âge de masses volcaniques d'une même période, plusieurs moyens sont à notre disposition : la nature de lave qui s'est répandue jadis sur le fond de la mer ou s'est produite à ciel ouvert, les tufs et conglomérats déposés aussi sur des surfaces découvertes, les débris organiques que les masses précédentes contiennent, enfin leur intercalation dans les couches fossilifères. Mais toutes ces données échappent dès que l'on veut fixer la chronologie d'une roche qui a cristallisé dans son bain de fusion au centre de la terre. Nous sommes alors réduits aux seuls caractères suivants : 1° la position relative ; 2° l'intrusion et l'altération des roches au contact ; 3° la nature minérale ; 4° les fragments inclus.

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Caractère de l'âge, déduit de la position relative.

— On rencontre des couches fossilifères non altérées de chaque âge, reposant immédiatement sur des roches plutoniques ; il en existe un exemple à Christiania en Norwége : là, le dépôt du Post-Pliocène surmonte un granit. L'Auvergne en fournit un autre cas : ce sont des couches Miocènes d'eau douce qui recouvrent cette roche ; à Heidelberg, sur le Rhin, c'est le Vieux Grès Rouge qui occupe une semblable place. Dans tous ces cas et autres analogues, l'infériorité de position se lie à l'ancienneté plus grande du granit. La roche cristalline était solide lorsque les couches sédimentaires vinrent s'y déposer, et ces dernières contiennent d'habitude des cailloux arrondis de la masse granitique sous-jacente.

Caractère fourni par l'intrusion et l'altération.

— Mais, lorsque les roches plutoniques envoient des ramifications dans les couches, et les altèrent près du point de contact, en donnant lieu aux phénomènes que nous avons décrits précédemment (t. II, p. 444), il est clair que, semblables en cela aux trapps d'intrusion, ces roches sont plus récentes que les couches envahies et altérées. Nous reviendrons plus loin sur ce sujet.

Caractère de la composition minérale. — Malgré leur uniformité générale d'aspect, les roches plutoniques, comme nous l'avons vu dans le dernier chapitre, fournissent plusieurs variétés telles que Syénite, Granit talqueux et autres. L'une de ces roches se rencontre parfois, exclusive, sur une vaste étendue de pays, conservant un caractère homogène ; aussi, dès que son âge relatif a été rétabli sur un point, on reconnaît aisément son identité partout ailleurs, et l'on détermine, par une seule coupe, les rapports chronologiques d'une longue chaîne de montagnes. Lorsque, par exemple, on a observé en Norwége que le granit syénitique dans lequel abonde le minéral appelé zircon a modifié les couches siluriennes avec lesquelles il était en contact, on ne saurait hésiter à rapporter à la même époque plusieurs autres masses de syénite zirconienne identiques du sud de ce pays.

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Certains géologues ont pensé que l'on pouvait, jusqu'à un certain point, établir l'âge relatif des différents granits, simplement par leurs caractères de composition minérale : la syénite, par exemple, ou granit avec hornblende, serait plus moderne que le granit commun ou micacé; des recherches récentes s'opposent à ces généralisations. Le granit syénitique de Norwége, dont il a été question, peut appartenir au même âge que les couches siluriennes qu'il traverse et altère, mais aussi dater de la période du Vieux Grès Rouge, tandis que celui de Dartmoor, bien que composé de mica, quartz et feldspath, est plus nouveau que la Houille (Yoy. t. II, p. 468).

Caractère des fragments inclus. — Ce critérium est rarement de quelque importance, car les portions enveloppées dans le granit sont, d'ordinaire, tellement altérées, qu'on ne peut établir avec certitude de quelles roches elles dérivent. Dans les Montagnes Blanches (Amérique septentrionale), on voit, au dire du Professeur Hubbard, une veine de granit traversant une autre roche' de même nature, et contenant des fragments d'ardoise et de trapp qui ont dû tomber dans la fissure au moment où les matières fondues s'élevèrent pour la remplir (1). On a ici la preuve que le granit est postérieur à certaines formations schisteuses et trappéennes superficielles.

Roches plutoniques Récentes et Pliocènes ; pourquoi n'apparaissent-elles pas à la surface ? — Les explications que j'ai données dans les vingt-neuvième et dernier chapitres, sur les rapports probables existant entre les formations plutoniques et volcaniques, conduisent naturellement à conclure que des roches d'une certaine classe ne peuvent jamais se produire à la surface ou non loin de la surface du sol, sans que, simultanément ou bientôt après, se forment au-dessous d'autres roches de la même classe. 11 n'est pas rare que des courants de lave mettent plus de dix ans à se

(1) Silliman, The Americ. Journ., n° G9. p. 123.

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refroidira l'air, et, lorsqu'ils ont une grande épaisseur, ils exigent une période plus longue encore. La matière fondue que rejeta le Jorullo, au Mexique, en 1759, matière qui s'accumula sur certains endroits à plus de 160 mètres, conserva sa température élevée plus d'un demi-siècle (1). On conçoit dès lors sans peine que de vastes masses de lave souterraine puissent rester à l'état incandescent dans les foyers volcaniques pendant d'immenses périodes, et que le progrès de leur refroidissement se montre extrêmement lent. Quelquefois même ce refroidissement se ralentit durant de longs intervalles par de nouvelles émanations de calorique; on ci(e la lave du cratère de Stromboli, l'une des îles Lipari, restée plus de deux mille ans à l'état d ébullition. On peut supposer que cette masse fluide communiquait avec quelque réservoir souterrain de matière en fusion. Il en est de même quant à l'île de Bourbon, où, pendant une longue période, se sont produites jadis des émissions successives de lave, de deux ans en deux ans ; il est difficile de supposer que, dans le même temps, la lave profonde n'ait pas été à un état permanent de liquéfaction. Si donc il est raisonnable de penser qu'environ deux mille éruptions ont lieu dans le cours de chaque siècle, soit sous les eaux de la mer, soit à des niveaux supérieurs à sa surface (2), il faut en conclure que la quantité de roches plutoniques engendrées de nos jours, ou en voie de formation, doit être considérable.

Mais, comme les roches plutoniques se sont formées à une certaine profondeur de l'écorce solide, elles ne deviennent, accessibles à l'observation humaine par par suite d'exhaussements ou de dénudations. Entre la période durant laquelle une roche plutonique a cristallisé au sein des régions souterraines, et celle où elle est devenue visible sur un point de la surface, on compte ordinairement une ou deux époques géologiques ; on ne peut donc pas espérer trouver des granits Récents ou Pliocènes à découvert sur le sol, à moins de

(1) Voyez les Principes, etc., Index : Jorullo.

(2) Principes, etc., Index : Éruptions volcaniques.

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supposer qu'un intervalle de temps suffisant se soit écoulé pour permettre un exhaussement ou une dénudation notables depuis le commencement de la période Pliocène. Une roche plutonique doit donc, en général, être très-ancienne relativement aux formations fossilifères et volcaniques, une fois qu'elle devient visible. Nous savons qu'avec l'exhaussement des terres ont coïncidé quelquefois, dans l'Amérique méridionale, des éruptions volcaniques et des éjections de lave; il est facile d'en déduire que des roches plutoniques d'une époque plus reculée ont été poussées à la surface par des roches de la même classe qui se sont formées successivement au-dessous. En effet, l'infra-position pour les roches plutoniques, comme la superposition pour les couches sédimentaires, sont habituellement caractéristiques d'une origine plus récente.

Dans le diagramme suivant (fig. 749), j'ai essayé de représenter l'ordre interverti suivant lequel les formations sédimentaires et plutoniques peuvent se rencontrer au sein de la croûte terrestre.

La roche plutonique la plus ancienne, n° I, s'est élevée à des époques successives, jusqu'à ce qu'elle ait montré enfin un point de sa surface le long d'une chaîne montagneuse. Cette apparition a été favorisée par l'influence ignée des roches plutoniques plus nouvelles, nos II, III et IV. Une portion des couches fossilifères primaires n° 1 a suivi le même mouvement ascensionnel, poussée qu'elle a été par une force identique. On remarquera que les couches Récentes n° 4, et le granit Récent ou roche plutonique n° IY, sont plus éloignés entre eux que toutes les autres formations, bien que datant du même âge. D'après notre hypothèse qu'explique le diagramme, il faudrait des convulsions de plusieurs périodes pour que le granit Récent ou granit de la période Post-Tertiaire fût exhaussé au point de former les crêtes les plus élevées et les axes centraux des chaînes de montagnes. Pendant ce long intervalle de temps, les^couches Récentes n° 4 pourraient se re-

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RÉCENTES ET Pf.IOCÈNES.

couvrir d'un grand nombre de formations sédimentaires plus modernes.

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