IV. — Les cendres

L'énorme quantité de fine poussière lancée dans l'espace par l'éruption, accumulée sur les flancs du volcan ou transportée, suivant la direction du

(1) Notamment: sodalite, néphélinc, phacélite, haûyne,cuspidine,idocrase,grossulaire, pyroxène jaune d'or, hornblende, spinelle, magnétite, etc.

(2) A côté de ces roches à grands éléments, qui sont presque la règle, il existe aussi quelques cornéennes compactes, à grains lins, constituées par del'anorthite, delà wollastonite, de la biotite, du grossulaire, etc. Tn échantillon de ce genre, que j'ai recueilli en 1906, est rubané et renferme un gros cristal d'idocrase ; la roche est essentiellement constituée par de petits grains de pyroxène enveloppés par des plages pœcilitiques de dipyre, rappelant les cornéennes des contacts lherzolitiques des Pyrénées. La cornéenne à quartz ancien dont il est question page 50 est à rapporter à cette môme catégorie.

Nouvelles Archives du Muséum, 4° série. — IX. 8

vent, à des distances souvent considérables, donne de l'intérêt aune courte discussion sur la nature de cette poussière et d'une façon générale sur celle des cendres volcaniques. Sous le nom de cendres, on désigne d'ordinaire tous les produits de projection fins d'un volcan. Kn réalité, dans une même éruption, il s'agit souvent, au point de vue de la genèse et de la composition, de choses assez différentes, et tel a été en particulier le cas pour celle qui nous occupe.

Dans les projections stromboliennes, — comme celles qui ont précédé le paroxysme du 8 ou qui se sont produites pendant toute la première partie de celui-ci, — les cendres sont des portions menues de magma neuf, rejetées à l'état plus ou moins fluide et brusquement consolidées. Ce sont donc des gouttelettes de verre, globuleuses ou contournées, pouvant renfermer des cristaux et des cristallites ; sur le bord même du cratère, chaque particule de cette poussière fine possède parfois des formes arrondies par la fusion et qui lui sont personnelles; j'ai recueilli des cendres de ce genre en 1905 au niveau de la bouche éruptive du Stromboli. Ce sont aussi des scories de dimensions exiguës, brisées et usées par le frottement, dès qu'on les recueille à quelque distance du volcan. Ce type de cendres n'a joué qu'un rôle infime au début de l'éruption ; il ne paraît pas avoir été transporté au loin ; ainsi que je l'ai fait remarquer plus haut, ses dépôts ont été d'ailleurs entièrement recouverts par les produits des explosions vulcaniennes subséquentes.

Les cendres de ces dernières ne sont autre chose que de la poussière de roches solides, violemment brisées. La structure microscopique des particules qui les constituent est par suite bien différente de celle des cendres des projections stromboliennes ; elle dépend évidemment de la structure des matériaux aux dépens desquels elles se produisent.

Au cours de l'éruption de la Montagne Pelée, par exemple, j'ai précisé l'étude de cette question : les cendres provenaient de la rupture par les explosions péléennes ou vulcaniennes de la carapace du dôme d'andésite récente. L'élude des éléments menus de la cendre microscopique, aussi bien que celle des blocs qui l'accompagnaient, permettait donc de suivre les progrès de la cristallisation progressive de la lave. Suivant les diverses périodes de l'éruption, ils étaient ou bien extrêmement vitreux, ou bien

d'une richesse croissante en microlites. La lévigation, en faisant disparaître les parties les plus fines, mettait en évidence du sable, constitué par des fragments anguleux et tranchants dans les échantillons prélevés sur les bords du cratère, plus ou moins arrondis dans ceux recueillis à quelques kilomètres plus loin. L'influence du transport sur l'arrondissement de ces débris était surtout frappante lorsqu'ils étaient ponceux ou tout au moins poreux; à cet égard encore, la cendre fine reflétait les caractères observés sur les lapilli qui les accompagnaient. La comparaison des ponces et des cendres ponceuses transportées en énorme quantité par la nuée ardente du 9 juillet 1902 sur le bord de la mer, à 6 kilomètres du cratère et des ponces très clairsemées, lancées sur les flancs de la montagne (particulièrement au Morne Rouge), par les projections vulcaniennes concomitantes, a donné à cet égard des résultats frappants. Dans le premier cas, la poussière a été extrêmement abondante ; grâce à la grande densité de la nuée, les éléments ponceux ont subi une friction et, par suite, une usure énergique, tandis que, dans le second cas, les lapilli peu abondants n'ont subi presque aucune usure et se présentaient avec des arêtes particulièrement vives.

Au Vésuve, le phénomène a été plus complexe, car, suivant les diverses phases de l'éruption, les matériaux concassés ont été d'origine ou plutôt d'Age différents.' La cendre grossière, véritable sable fin, qui dans la nuit du 4 au 5 avril est venue saupoudrer Naples, était noirâtre ; elle était formée de très menus fragments, riches en verre brun et résultait de la démolition du petit cône terminal qui venait de s'édifier dans le cratère ancien ; elle était par suite constituée par du magma neuf, rejeté depuis peu par des projections stromboliennes. Mais, dès les jours suivants et notamment à partir du paroxysme du 8, la poussière fine transportée au loin était de nature différente : comme celle dans laquelle sont noyés les blocs et les lapilli des flancs du cône vésuvien, elle résultait de la trituration des produits variés, résultant de révidement de lacaldcira récente. Les explosions qui ont suivi le paroxysme ont entraîné de moins en moins de matériaux de grande taille, et bientôt, même sur les flancs du cône, il n'est plus tombé que de la poussière très fine ; celle-ci résultait toujours de l'écrasement plus répété et plus complet des matériaux arrachés par

les explosions précédentes et retombés dans le cratère, ainsi que des roches qui continuaient à s'écrouler des parois de celui-ci.

On a vu plus haut combien ces roches, aux dépens desquelles s'est produite cette poussière fine, sont variées, et combien les phénomènes de métamorphisme, auxquels il y a lieu d'ajouter ceux de décomposition dus à l'action des fumerolles acides, ont pu en outre les modifier. On comprend dès lors que la composition de semblables cendres diffère de celle des projections stromboliennes et même qu'elle n'ait pas été constante au cours de l'éruption. La composition chimique de ces cendres seule a quelque intérêt, car, si celle des matériaux anciens est quelque peu variable, par contre les minéraux qui les constituent les uns et les autres sont en grande partie qualitativemement les mômes ; ce sont donc des débris de leucite, d'augite, de plagioclases, de magnétite, plus rarement d'olivine, de mica, etc., que l'on rencontre comme constituants de cette poussière.

Si l'on veut étudier la composition chimique de la cendre afin de discuter son origine et ses relations avec le magma neuf, il est indispensable d'éliminer les échantillons recueillis à grande distance. Au cours de leur trajet aérien, les cendres subissent en effet une préparation mécanique, qui peut en modifier la composition ; les échantillons provenant du voisinage du cratère peuvent seuls échapper à peu près à cette action qui est d'ailleurs, soumise à des variations extrêmement complexes; si, en effet, on opère expérimentalement sur une poussière dont les éléments sont exactement calibrés, leur précipitation doit suivre l'ordre de leur densité ; mais en réalité une cendre, même très fine, est formée par des débris de grosseur très inégale, il intervient donc des questions de masse. De plus, au cours du trajet aérien, surtout quand il est très grand, le phénomène est compliqué par des variations dans la vitesse et dans la durée du transport, ainsi que par diverses causes accessoires. 11 en résulte que les échantillons de cendres recueillis à des distances de plus en plus grandes du point d'origine présentent souvent des variations de composition qui sont parfois fort différentes de celles qu'on pouvait supposer a priori.

Je donne ci-contre trois analyses ; les unes, a et b y dues à M. Gasoria,

professeur à l'École d'agriculture de Portici (1), faites sur les cendres (a, grises ; b, roses), tombées à Portici les 9 et 10 avril ; la troisième (c) faite par M. Pisani sur la cendre que j'ai recueillie sur les bords même du cratère, le 3 mai :

SiO 2 48,117

Fe 2 3 7,709

FeO 2,772

MnO 0,418

MgO 3,728

CaO 7,949

Na 2 2,528

TiO 2 »