II. — Roches grenues ou mlcrogrcnucH
1° Roches a orthose (syénitiques).
a. Sanidinites.
Sanidinites à sodalite. — Je regarde comme la forme de profondeur des phonolites qui viennent d'être décrites des sanidinites souvent porphyriques, se distinguant des sanidinites pneumatolytiques par la simplicité et la constance de leur composition chimique. Les druses (sanidine, cavolinite, scapolite, sphène, mêlanite, etc.), que Ton y rencontre, sont en grande partie dues aux phénomènes de corrosion par pneumatolyse, dont il a été question page 105.
Ce sont des roches très leucocrates (1), essentiellement constituées par de la sanidine, en cristaux aplatis suivant g\ enchevêtrés et laissant entre eux des intervalles miarolitiques que remplit la sodalite. Le minéral coloré, à peu près constant, est une hornblende d'un brun vert, voisine comme propriétés de celle des phonolites ; ses cristaux sont englobés dans les feldspaths ou plus rarement moulent ceux-ci. Le mêlanite est fréquent, la biotite toujours clairsemée ; quelques échantillons renferment un peu d'augite, souvent englobée par l'amphibole. Enfin il me reste à signaler l'existence de la guarinite, qui, en moyenne, est postérieure aux feldspaths ; il en est de même pour le zircon et le sphène, quand ils existent. La structure et la composition minéralogique de ces sanidinites sont, on le voit, celles des syénites à sodalite anciennes. Elles passent fré quemment à des microsanidinite's à structure foyaïtiqùc.
L'analyse suivante représente la composition du type moyen de ces sam
(1) La figure 6 de la planche X représente un bloc, plus amphiholiquc que le type moyen ; il possède la structure rubanée de certaines enclaves nomœogènes dioriliques de Saint-Vincent (1902) (fig. 5), qui rappelle la structure de certains fiions mixtes, aplitiques et pigmatiques.
dinites ; afin de poursuivre la comparaison avec les trachytes de Laach, je donne en h l'analyse des sanidinites à noséanc de ce gisement par Bruhns :
SiO 2 . Al'O 3 . Fe 2 3 . FeO. MgO. CaO. Na 2 0. K 2 0. H 2 0. TiO*. CI. SO\ a. 54,33 22,90 0,75 i,50 0,14 1,66 9,34 6,94 1,00 0,13 1,13 » = 99,84 6.55,19 23,02 1,23 n.d. tr. 2,70 9,95 4,48 0,52 0,63 » 2,70=100,42
Ces données rangent cette roche dans le môme type que la phonodite dans la miaskosc (I. 6, 1. 4), alors que les sanidinites de Laach, de môme que leurs trachytes, se rattachent à la viezzenose (I. 6. 2. 4).
Sanidinites à leucite. — J'ai rencontré assez fréquemment, en enclaves dans la leucitttéphrite à grands cristaux de leucite, une sanidinite, dépourvue de druses, qui, par suite de la constance de sa composition, ne semble pas devoir être rapportée à des sanidinites pneumatolytiques, malgré sa singulière composition minéralogique.
Elle est à grands éléments de sanidine et de leucite, ce dernier minéral jouant le même rôle que la sodalite dans les roches précédentes ; toutefois la structure est plutôt grenue que foyaïtique. Il existe en grande quantité de la davyne, en cristaux automorphes, englobés dans les feldspathsou la leucite, ou bien encore les moulant. Les éléments ferro-magnésiens sont constitués par de longues baguettes de hornblende intimement associées à de Taugite verte et violacée. Ces minéraux sont contemporains des feldspaths. Il faut signaler en outre un peu de magnétite et de sphène.
Cette roche est la plus potassique de celles étudiées dans ce Mémoire :
SiO 2 . A1 2 3 . Fe 2 3 . FeO. MgO. CaO. Na 2 0. K 2 0. TiO 2 . P*0 3 . Cl. SO 3 . H'O.
51,65 21,60 0,85 3,12 1,07 4,29 4,30 11,60 0,65 tr. 0,70 tr. 0,25=100,20
Dans la classification chimico-minéralogique, elle correspond à la braccianose (IL 7. 2. 2), c'est-à-dire au môme type que les laves récentes du Vésuve, dont elle constitue une forme leucocrate.
b. Micros y ènites nèphêli niques ou sodalitiques .
Ces roches présentent un certain air de parenté avec les phonolites à grands cristaux de sanidine, en ce sens qu'elles renferment en abondance
des phénocristaux d'orthose de même forme et de mêmes dimensions; mais leur pâte est plus cristalline. Même à l'œil nu, celle-ci apparaît microgrenue (1), d'un gris vert ou d'un gris bleu; on y voit, au milieu des éléments blancs, du pyroxène, du grenat mélanite et un minéral brun foncé, que le microscope montre être de Yidocrase.
Quand la pâte devient plus microgrenue encore et plus riche en minéraux colorés, les phénocristaux d'orthose s'aplatissent davantage, et, dans quelques échantillons, comme ceux représentés par les figures 2 et 3 de la planche X, on voit apparaître des phénocristaux ayant la forme de la leucite, mais entièrement remplacés par un agrégat grenu ou miarolitique d'orthose, avec ou sans sodalite ou néphéline ; ce sont les pseudomorphoses depuis longtemps décrites, dont il a été question page 97, mais je ne crois pas que les roches qui les renferment aient jamais été étudiées. Il est nécessaire d'établir deux divisions parmi ces microsyénites. Microsyènites néphél iniques et sodalitiques à idocrase. — 11 existe tous les passages entre des variétés à grain fin difficilement discernable, mais déjà holocristallines, et d'autres absolument microgrenues (pi. VIII, fig. i à 4) . De très grands phénocristaux d'orthose, riches en inclusions gazeuses, d'autres, plus petits, de néphéline, de mélanite, de sphène, d'augite, de titanomagnétite (entourée de sphène secondaire) sont distribués dans une pâte qui, quelles que soient les dimensions de ses éléments, est toujours constituée par de l'orthose, de la sodalite, un peu de néphéline, du pyroxène et souvent beaucoup de petits grains ou de cristaux de mélanite. Les phénocristaux d'orthose sont auréolés sur leurs bords, leur formation ayant continué pendant la cristallisation de la pâte, dont ils englobent les divers minéraux.
Il existe un peu de plagioclases très basiques (bytownite), en plages corrodées par la sodalite. Le pyroxène normal en phénocristaux est un diopside incolore, bordé d'augite aegyrinique très pléochroïque (pi. VIII, fig. 2), d'un vert foncé, abondant dans la pâte, sous forme de grains ou de petits prismes. Quelques échantillons renferment un peu de biotite et
(1) Cette roche, que j'ai partiellement décrite autrefois (Les enclaves des roches volcaniques, op. cit., p. 277), offre une grande analogie de caractères extérieurs avec certaines microsyénites néphéliniques porphyriques du massif de Bezarona à Madagascar.
d'une amphibole, d'un vert moins foncé que celui de la hornblende des roches précédentes. Le minéral le plus intéressant, car il est tout à fait anormal dans une roche de ce genre, est Yidocrase, uniformément répartie en petits prismes quadratiques : la figure 3 de la planche VIII montre l'aspect cristallitique de ses cristaux enveloppant la plupart des éléments blancs microgrenus. La biréfringence de ce minéral, optiquement négatif, est plus grande que d'ordinaire, car elle est un peu supérieure à celle de Torthose. La figure 1 de la même planche montre la structure de la sodalite de la pâte; elle y apparaît en creux par rapport au feldspath. Enfin je signalerai quelques plages biréfringentes xénomorphes, très pléochroïques d'allanite (1) d'un brun foncé ; elles englobent l'idocrase et la hornblende.
Cette roche renfermant parfois des fragments de calcaire, on est porté à se demander si l'idocrase, malgré son uniforme répartition, n'est pas le résultat d'un phénomène métamorphique. On va voir cependant que la composition chimique est très voisine de celle de roches dépourvues d'enclaves et en particulier de celle des leucittéphrites à grosses leucites.
Microsyénites à sodalite à structure foyaïtique. — Ces roches, au lieu d'être comparables, comme les précédentes, à des microditroïtes, doivent être comparées à des micro foy dites. Elles sont encore porphyriques, mais le feldspath de leur pâte n'est pas grenu ; il est aplati suivant g 1 ; ses lamelles s'enchevêtrent, en laissant des intervalles que remplissent : sodalite, nêphéline, et plus rarement haùyne (2) (riche en petites inclusions noires) ; il n'est pas n re de trouver quelques plages plus ou moins corrodées de plagioclases basiques (bytownite). Les éléments ferromagnésiens sont généralement nombreux : augite incolore ou verdàtre, se transformant en augite œgyrinique d'un vert foncé, hornblende et biotite ; le mélanite est peu abondant ou absent.
Microsyénites à pseudoleucite . — C'est dans des roches de ce genre que
(1) C'est là le seul cas d'allanite microscopique que j'ai rencontré dans les roches de la Somma; mais il n'est pas inutile de rappeler que vom Rath a trouvé des cristaux mesurables de ce mi* néral dans une sanidinite, renfermant : sanidine, sodalite, néphéline, hornblende, mélanite, magnélite, zircon (Pogg. Ann., t. CXXXVIll, 1869, p. 494).
(2) Je dis haùyne, c'est peut-être nosêane; le minéral est incolore, contient SO 3 , mais comme la roche renferme toujours un peu de calcite secondaire, l'existence de la chaux dans le produit de son attaque par un acide ne démontre rien sur cette question.
Nouvelles Archives du Muséum, 4 e série. — IX. 19
s'observent les cristaux de pseudoleucite ; elles sont souvent riches en sodalite, en mélanite (à centre d'un brun plus foncé que la périphérie) et en hornblende. La figure ;i de la planche IX représente une roche à éléments fins et à structure plus microlitique qu'intersertale. On voit que les cristaux de pseudoleucite donnent l'impression d'une lame mince taillée dans une foyaïte. Quand du pyroxène est enveloppé dans ces pseudomorphoses, il est parfois transformé à sa périphérie en biotite.
Enfin j'ai rencontré un échantillon de ce type, contenant moins d'éléments ferromagnésiens ; la leucite y est intacte, mais ne s'y trouve pas en cristaux ; elle remplit, avec de la sodalite les intervalles des feldspaths ; cet échantillon était malheureusement fort petit, de sorte que je n'ai pu en faire faire l'anal vse.
Une comparaison s'impose entre cette roche et les syénites à pseudoleucite des trois régions où elles sont connues [Brésil, (1) Àrkansas (2) et enfin Ecosse (3), borolanite du lac Borolan (Sutherlandshire) ] ; toutes notamment renferment du grenat mélanite.
Analyses : a. de la microsyénite à idocrase; b. de la microsyénite à pseudoleucite ; r. de la borolanite par Player :
SiO*. A1 2 3 . Fe 2 0\ FeO. MgO. CaO. Na 2 0. K 8 0. TiO 2 . P 2 5 . Cl. IPO.
b. 53,30 21,30 1,40 2,92 0,90 6,30 5,83 8,17 0,50 tr. 0,03 0,75 = 100,46
Ces données conduisent à la borolanose de la classification chimicominéralogique (11. 6. 2. 3), c'est-à-dire au même type que les trachytes micacés et les leucittéphrites à grosses leucites.
Une dernière particularité commune à tous les types de ce groupe consiste dans la fréquence des minéraux de la famille des wernérites, qui, au lieu de former des cristaux nets, comme dans les roches décrites plus haut, constituent, de très grandes plages irrégulières ; celles-ci, véritables squelettes, s'insinuent entre tous les éléments, les enveloppant pœcilitiquement, à la façon du dipyre qui épigénise les plagioclases des roches
(1) HussAK,tfeues Jahrb*, t. II, 1892, 1 Ileft, p. 146 et 158.
(2) Williams, The igneous rocks of Arkansas [Ann. Report Geol. Survéy Arkansas for 4890).
(3) Hors e et Teall, Transact. Itoy. Soc. Edinburgh., t. XXXVI, 1893, p. 178.
(4) Y compris MnO=0,8 Ba0 = 0,8.
basiques des Pyrénées (1). Des roches de ce genre de la collection du Muséum, renferment des géodes tapissées de cristauxnetsdedipyre(m/zz0nite) : et c'est probablement là le gisement principal de ce minéral à la Somma.
2° Roches a outhose et plagioclases (monzonitiques). a. Monzonites à leucite [sommaïtes) .
Dès 1893, j'ai rencontré (2), dans les tufs de la Somma, des enclaves de monzonites à olivine, et j'ai émis l'hypothèse qu'elles constituent la forme de profondeur de certaines des leucittéphrites qui les accompagnent; plus récemment, j'ai confirmé ces premières vues en donnant l'analyse de l'une de ces roches, désignées par moi sous le nom de sommaïtes. Pendant l'automne 1905, j'ai exploré méthodiquement les ravins des flancs extérieurs de la Somma au-dessus de Pollena, de S. Anastasia etd'Ottajano (3). Dans tous, j'ai rencontré ces roches, non pas à l'état d'accidents minéralogiques, mais en blocs fort nombreux et souvent énormes ; j'en ai trouvé un parmi les produits rejetés en 1906.
Ces roches sont holocristallines, à grain moyen ou gros ; elles ressemblent à des gabbros de couleur claire ; quelques-uns de leurs blocs sont traversés par des filonnets de môme composition, mais finement grenus. A l'œil nu, on distingue de l'olivine et de l'augite au milieu d'éléments blancs, qui, dans certains cas, paraissent entièrement feldspathiques, mais parmi lesquels apparaissent quelquefois des cristaux de leucite.
L'examen microscopique fait voir les éléments suivants: apatite, titanomagnétite, olivine, augite, Inotite, leucite, plagioclases et orthose. La leucite forme des trapézoèdres ou des plages globulaires ; l'olivine et l'augite (violacée etzonée, avec structure en sablier) sont parfois automorphes; les plagioclases le sont toujours ; ils sont un peu aplatis suivant^ 1 , et zones ; la partie dominante atteint la bytownite, quebordentdestypesmoinsbasiques.
(1) A. Lacroix, Bull. Soc. franc. Miner., 1891, p. 16, voir notamment pi. I, p. 1-3 et 6.
(2) Les enclaves des roches volcaniques, p. 520.
(3) Nouvelles Archives du Muséum, t. I, 1902, p. 189, et C. Rendus, t. CXL1, 1905, p. 1188.
L'apatite est le minéral le plus ancien ; Tolivine vient ensuite, puis les plagioclases. Laleucite est, au moins en partie, postérieure à ceux-ci ; il en est de même pour l'augite, et pour la biotite souvent associées ophitiquement aux plagioclases. Enfin tous ces minéraux sont enveloppés par de grandes plages d'orthose, maclées suivant la loi de Carlsbad. Les figures 1 à 5 de la planche VII représentent la structure de ces roches, qui est celle de la monzonite du Tyrol.
Parfois, l'orthose, au voisinage de la leucite, présente une structure vermiculéeavec un minéral isotropemoinsréfringentqu'elle(fig. 6, pi. VII), que j'attribue à la sodalite, la roche donnant parfois une faible réaction du chlore. Peut-être est-ce là une transformation de Tordre de celle qui donne un mélange d'albite et fteucryptite à structure vermiculée aux dépens du triphane de Branchville.
La teneur en leucite est très variable ; on verra plus loin qu'elle est liée, pour une composition chimique donnée, à celle de l'olivine; il me paraît bon de désigner ces roches sous un nom spécial (so?nmaïtes), en comprenant sous ce terme l'ensemble des variétés oscillant entre une monzonite dépourvue de leucite et un type très leucitique.
Il existe en effet des échantillons dans lesquels la proportion de ce minéral devient considérable; l'olivine est remplacée par de l'augite, l'orthose n'existe plus que sous forme de dentelle venant se mouler autour des plagioclases ou entourer les grandes plages de leucite; ce sont des leucittêphrites grenues, un peu orthosiques ; les figures 5 et 6 de la planche II fournissent un exemple de l'unede ces roches qui, à leur tour, par des transitions insensibles, passent aux leucittêphrites doléritiques.
Dans une classification minéralogique, les sommaïtes sont à paralléliser avec les monzonites à sodalite que j'ai trouvées en enclaves dans les andésites à haùyne du Mont-Dore (1) et avec les monzonites à néphéline de Madagascar (2) et de Tahiti (3), où elles s'observent en place, associées à des syénites néphéliniques et à d'autres roches alcalines.
Les analyses suivantes ont été faites : a. sur une sommaïte à gros grains,
(I; C\ Rendus, t. CXXX, 1900, 348.
(2) Nouvelles Archives du Muséum, t. IV, 1992, p. 186, et t. V, 1903, p. 191.
(3) C. Rendus, t. CXXXIX, 1904, p. 953.
pauvre en leucite et riche en olivine; b. sur une sommaïte plus leucitique et plus augitique ; c. sur la roche d'un filon à grain fin de môme composition; comme comparaison, j'y joins les analyses cl d'une leucittéphrite en filon à la Somma par G, Uoth ( 1 ) et celle d'une monzonite du Highwood Peak (Montana), par M, Hurlburt (2) ; cette roche offre une grande analogie chimique avec les sommaïtes, mais ne contient pas de feldspathoïdes :
SiO 2
Al 2 J
Fe 2 O a
FcO
MgO
CaO
Na 2
TiO*
Ces roches, qu'elles soient leucitiques ou non, se rangent toutes dans la shoshonose (H. 5. 3. 3).
b. Monzonites.
J'ai recueilli, dans les ravins de Pollena et de S. Anastasia, des monzonites dépourvues de leucite et d'olivine ; elles sont moins fraîches que les précédentes et ont davantage l'apparence de roches anciennes. 11 existe deux variétés macroscopiques, dont les différences s'effacent dans les lames minces. L'une d'elles est une roche à grain moyen uniforme, formée par des feldspaths blancs, de la biotite noire et de Taugite d'un vert jaune clair. La seconde variété est caractérisée par des grands cristaux d'orthose (3 à 4 centimètres), maclés suivant la loi de Carlsbad) et très aplatis suivant^ 1 ; ils sont pressés les uns contre
(1) Studien am Mante Somma, op. cit.
)2) In Pirsson, U. S. Geol. Suney Bull., n°237.
les autres, grossièrement alignés ; leurs intervalles sont remplis par un mélange des éléments caractéristiques de la première variété (pi. X, fig. 2); c'est une roche porphyroïde, dans laquelle dominent les grands cristaux. Le feldspath dominant est constitué par de l'orthose, englobant des plagioclases de plus petite taille ; ceux-ci sont automorphes et présentent toutes les particularités des feldspaths tricliniques de la sommaïte ; ils sont très zones ; en moyenne, le centre appartient au labrador à 50 p. 100 d'anorthite ; la bordure est constituée par un oligoclase acide. Lepyroxène est un diopside\erl } automorphe (h 1 et// 1 dominants), allongé suivante et terminé par b l 2 . La roche renferme de longs prismes hexagonaux d'apatite à centre violacé etpléochroïque, de la titanomagnétite et un peu de sphène (secondaire). Enfin j'ai rencontré quelques plages d'une hornblende, pléochroïque dans les teintes vert brunâtre passant au bleu sur les bords (n ) et jaune brunâtre (w ). Les axes optiques sont moyennement écartés ; les extinctions sont faibles; je n'ai pu déterminer leur maximum, faute de sections convenables. Les métasilicates sont toujours plus ou moins altérés en calcite, mélangée de petites paillettes de biotite ; c'est là un type d'altération fréquent aussi dans certains échantillons de trachytes de la Somma. Enfin j'ai rencontré une wernèintc, à rapprocher du dipyre. Ces altérations enlèvent de la précision aux déductions à tirer de l'analyse suivante :
SiO 2 . A1 2 3 . FeW. FeO. MgO. CaO. NVO. K 2 0. P 2 0\ 11*0. CO 2 .
La calcite étant uniquement développée dans l'augite qu'elle épigénise en partie, dans le calcul de cette roche, j'ai supposé que CO* a remplacé une quantité équivalente de SiO*, ce qui porte à la teneur en silice 50,55 : l'analyse ainsi rectifiée conduit dans la classification chimicominéralogique à la ciminose (IL 5. 2. 2).