CHAPITRE X

Résumé et Conclusions.

Pétrographie comparative, — Les roches que j'ai étudiées (sauf

quelques types aberrants) appartiennent à une même famille pétro-

graphique — celle des gabbros.

La roche que je considère commereprésentant le type normal, moyen de cette famille est un composé gris sombre grenu de labrador, de pyroxène et d’olivine, avec plus ou moins de magnétite, et généralement quelques petits cristaux d’apatite. Elle est presque toujours dans un état de conservation remarquable. La texture générale de ses masses vues sur le terrain est très massive, avec parfois seulement une disposition irrégulière en colonnes. La tendance à un rubanement est très rare dans le gabbro normal. Au microscope, il apparaît très grossièrement grenu et offre parfois des passages à une structure ophitique grossière, Les variations que présente cette roche sont, pour conduire aux autres roches de la même famille, de trois types distincts :

1° Variations dues aux conditions de la solidification.

2° Variations dues à une ségrégation, ou une hétérogénéité originaire du magma.

3° Modifications dues au contact avec d'autres roches et à une absorption conséquente d'éléments étrangers.

Le premier type est caractérisé par un changement de structure de la roche, qui de grenue devient grossièrement ophitique et peut se changer en roche ophitique fine, et même renfermer un faible résidu vitreux. Tous ces types de structure présentent des variations.porphyroïdes. Ces variations de structure sont indépendantes de la composition minéralogique ou chimique.

Le deuxième type de modification est caractérisé par une différence marquée dans l'abondance relative des minéraux constituants, sans qu'il apparaisse des composants nouveaux. En effet, chimiquement aussi bien que minéralogiquement, ce changement n’est point qualitatif, mais quantitatif, bien que dans les types extrêmes un ou plusieurs des minéraux essentiels du gabbro normal puissent manquer entièrement.

Le troisième type de modification est caractérisé par l'apparition de minéraux nouveaux, et souvent la disparition de quel ques-uns des anciens.

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Minis la de minéralogique it la roche peut être entièrement transfor- . mée, ce qui peut la rendre plus acide, ou plus basique, la rendre fortement . alumineuse, ou richement ferrifère. En un mot, ce changement est . d'habitude bien plus varié dans ses effets qu'aucun des deux autres, et . peut modifier la composition de la roche de la façon la plus craplétes . Aux points de vue chimique et minéralogique, ce changement peut être qualitatif aussi bien que quantiauf, et d'ordinaire il en est ainsi. * Souvent, sinon nécessairement, ils’ accompagne d’un changement dans É la structure de la roche, qui, de grossièrement grenue devient fréquemment pæcilitique, et d'habitude finement grenue.

» Premier type de variation. — Lorsqu'on considère ce genre de varia- 3 tion plus en détail, on trouve que la structure grenue grossière du - gabbro à olivine (planche I, fig. 1.) se modifie par degrés insensibles - (planche I, fig. 2.) jusqu’à ce qu’elle devienne franchement ophitique - (planche I, fig. 2). Une semblable série conduit du gabbro sans olivine à la diabase qui ne renferme pas d’olivine, et on pourrait probablement - la trouver entre les types grenus et ophitiques des autres variétés. Presque tous les auteurs qui ont étudié la région admettent que ces variations sont également imperceptibles et graduelles sur le terrain. Ces > changements de structure intime produisent en effet de très faibles - changements dans l'apparence extérieure, et on ne la découvre qu'avec difficulté, à moins que la diabase ne devienne porphyrique, ou très fine, comme cela arrive souvent.

Deuxième type de variation. — Le type normal (gabbro à olivine) est composé de parties à peu près égales d'éléments leucokrates (labrador) et d'éléments mélanokrates (pyroxène et olivine). Il présente des varia-

‘tions de deux catégories :

4. Variations sans changement d'équilibre entre les éléments leucokrates et mélanokrates

Pyroxène — Ü — Troctolite.

EE Ébre à \ yroxène roctolite

olivine \

Labrador —

Olivine — 0 — Gabbro normal.

9, Variations avec changement d'équilibre.

Gabbro Labrador — 0 — Péridotite (type mélanokrate).

Done Pyroxène, Olivine — 0 — Anorthosite (type leucokrate).

La réduction du pyroxène et l'augmentation de l’olivine produisent une roche qui diffère du gabbro à olivine par ses caractères extérieurs, en ce qu’elle est plus dense, et d'habitude plus foncée, d'un vert très sombre. Son altération produit üune couleur vert rouillé ou brun foncé.

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Parfois le pyroxène persiste sous forme de bordures étroites autour des autres éléments, et peut même présenter un développement plus parfait. Il renferme alors des grains d’olivine, et peut ainsi présenter la structure pœæcilitique. Mais la structure granitoïde l'emporte de beaucoup, avec une grossièreté de grain souvent un peu moindre. La magnétite est rare comme minéral primaire ; une très grande partie du fer de la roche est entrée dans la composition de l’olivine, dont la forte proportion de fer s’affirme par l’abondance de la magnétite secondaire. L'apatite paraît avoir disparu de la roche, mais cette disparition peut être accidentelle, ou seulement locale. Ce type est la #roctotite.

La réduction de l’olivine etl’augmentation du pyroxène conduisent à une roche plus rare que la troctolite dans notre région, alors que c’est l'inverse qui a lieu d'ordinaire dans ia plupart des gisements de gabbros. La roche qui en résulte est un composé grenu du labrador et du pyroxène, avec plus ou moins de magnétite et d'apatite. C’est le gabbro normal. |

La réduction du fabrador et l'augmentation du pyroxène et de l’olivine conduisent au type mélanokrate, la péridotite, qui est du reste peu fréquent, at que je n’ai pu étudier personnellement (variété wehrlte).

Quand le feldspath augmente en quantité, la roche devient généralement d’une couleur plus claire, la densité diminue, et la grossièreté du grain s’accentue. En même temps, l’olivine disparait souvent entièrement, tandis que le pyroxène devient si rare qu’on peut à peine le découvrir sans l’aide du microscope. Les quantités relatives de magnétite et d’apatite peuvent rester à peu près les mêmes, ou, diminuer faiblement. Les surfaces fraîchement fracturées présentent beaucoup de grandes faces de clivage du feldspath, qui sont brillantes et transparentes, et portent très fréquemment de fines stries, caractéristiques de la macle de l’albite. C’est ainsi que le gabbro se change en anorthosite, le type leucokrate du groupe de gabbro. Cette roche, qui ne constitue généralement qu'un accident minéralogique dans la plupart des régions de gabbros européens, occupe, au contraire, de larges espaces en Amérique, et en particulier dans la région que j'ai étudiée.

Troisième type de variation. — L'origine du gabbro quartzifère est un peu obscure, mais on peut, selon toute vraisemblance, le ranger parmi les produits de métamorphisme de contact.

Quant à ses caractères extérieurs, le gabbro quartzifère est nettement moins cohérent et se brise plus facilement. Ila une couleur moins foncée et un poids spécifique plus faible. La structure reste sans changement, mais le grain peut devenir plus grossier, et des variétés porphyroïdes peuvent apparaître. En outre, les minéraux du gabbro normal, le quartz et le zircon sont des éléments primaires. La composition

. minéralogique et chimique se trouve ainsi modifiée, tant qualitative

re dur LCR LÉ à

. ment que quantitativement. Il constitue le terme le plus acide de la série étudiée.

Le pyroxène, ainsi qu'on l’a remarqué, a entièrement disparu. Le feldspath étant une andésine est plus acide que celui du gabbro.

Aussi, il est souvent très altéré. Une bowlingite presque amorphe

représente actuellement l'olivine originelle. La magnétite se trouvait

. probablement en petite quantité comme élément originel, mais celle

. qui reste actuellement paraît avoir une origine secondaire. L'apatite se

trouve en cristaux rarement grands, mais distribués d’une façon

. éparse. On trouve aussi la calcite et le rutile comme produits secondaires.

Il est possible que le gabbro à orthose soit le résultat de la digestion par le magma du gabbro d’une faible proportion d’une roche plus

- acide et potassique. Quant à ses caractères extérieurs, la roche se

distingue par le rouge de l’orthose, couleur due aux innombrables

particules d'hématite qui y sont renfermées. Ses massifs présentent

une structure colonnaire qu'ontrouverarement dans le gabbro ordinaire.

. La hornblende donne parfois une couleur vert sombre à la roche. La

structure est encore grenue et d'habitude d'un grain très grossier. L’orthose est le minéral caractéristique qui distingue la roche des gabbros normaux. Le pyroxène a un angle des axes optiques remarquablement petit; souvent il s’est transformé en hornblende. La magnétite est très rare comme élément primaire, ne se trouvant ordinaire-

ment qu’en grains très petits. Comme minéral plus récent, elle est * plus commune sous forme de masses et grands cristaux. L’apatite

se trouve autant en très grands cristaux, d'habitude rongés et pleins d'inclusions, et souvent nettement biaxes, qu’en très petits cristaux bien formés, non rongés, et présentant peu d’inclusions. J’admets que ces derniers représentent le phosphate recristallisé qui dérive de la corrosion des premiers. Le gabbro à orthose à aussi été appelé gabbro à hornblende, mais la hornblende dérive entièrement de laltération du pyroxène. L'altération a progressé plus rapidement dans le type à orthose que dans le gabbro normal, à cause de la présence d'innombrables inclusions dans le premier, ce qui le rend fortement poreux.

Enfin, l’un des types les plus remarquables de notre série est constitué par la norite à cordiérite. Je la regarde comme un résultat de l’endomorphisme du magma gabbroïque. L'étude sur le terrain l'indique, et l'examen microscopique et chimique apportent de puissants arguments en faveur de cette hypothèse. Les roches appelées « muscovadites » par le Geological and Natural History Survey du Minnesota appartiennent souvent, au point de vue lithologique, à une série qui forme la zone de contact, et sont les termes de passage des gabbros aux