‹ Études et expériences synthétiques sur le métamorphisme et sur la formation des roches cristallinesChapitre 26 sur 34 · DEDUCTIONS TIREES DES EXPÉRIENCES QUI PRECEDENT · texte numérisé non relu

DEDUCTIONS TIREES DES EXPÉRIENCES QUI PRECEDENT

POUR L'EXPLICATION DE LA CRISTALLISATION DBS ROCHES SILICATÉES, ÉRDPTIVES ET MÉTAMORPHIQUES.

Les résultats qui viennent d'être exposés permettent de se Déduction rendre compte de ce qui se passe dans la cristallisation des roches ** ^tii«"** silicatées en général, tant éruptives que métamorphiques, * ^^ **°°

Examinons d'abord les premières et commençons par les laves. '***^®" émptives.

L'eau, quel qu'en soit l'état moléculaire dans les laves, inter- infloence de reaa vient, pour les faire passer à l'état cristallin, à peu près comme u cristallisation dans les expériences de laboratoire, pour transformer l'obsidienne ^ *""** en feldspath cristallisé et déposer le pyroxène en cristaux parfaits. Dans l'un comme dans l'autre cas, l'eau parait favoriser le départ de substances qui, sans sa présence, resteraient mélangées, et provoquer la cristallisation des silicates à une température bien inférieure à leurs points de fusion \

C'est aussi par l'influence de cette sorte d'eau -mère que les mêmes silicates peuvent cristalliser dans une succession qui est souvent opposée à leur ordre relatif de fusibilité. On sait, par exemple, que Tamphigène, silicate d'alumine et de potasse qui est infusible, s'est développé, dans les laves de l'Italie, en cristaux souvent très-voliunineux, qui empâtent de nombreux cristaux de pyroxène, substance dont on connaît la fusibilité.

Ces anomalies apparentes se présentent d'une manière encore SépamUondaquaru plus frappante dans le granit, qui diffère de tous les produits de *" IT*^ fusion sèche que nous connaissons, et on a cherché à s'en rendre * pwpnpc.

' Je rappellerai ici l'opinion de Dolomieu sur la cristallisa tioo des laves : «Je le répéterai peut-être pour la centième fois , les laves compactes ne sont pas des vitrifications, et leur fluidité au sortir des volcaus, laquelle se continue beaucoup plus longtemps que ne devrait le permettre leur refroidissement, est un effet très-singulier d*une cause qui n'est pas encore déterminée. • (Joanial des mines, n* Sy, p. ào2 ,

compte par diverses conjectures. On peut l'expliquer à peu près de la même manière; seulement, dans le granit, Faction de Teau paraît, d'après les observations de M. Elie de Beaumont, avoir été, encore plus que dans les laves, aidée par quelques auxiliaires, tels que des chlorures et fluorures. Dans les porphyres feldspathiques quartzifères, Teau a pu suffire seule pour donner naissance aux cristaux bipyramidés qui caractérisent cette roche. Cest encore là un phénomène de départ qui n'a aucun analogue dans les produits de la voie sèche.

Reprodactîoo La remarquable association de silicates anhydres et de silicates

prindp.^^u hydratés que présentent le basalte, le phonolithe et d'autres " ^' roches, n'a plus rien de surprenant, après les expériences dont je viens de rendre compte , car, dans la même opération et dans le même tube, j'ai obtenu des cristaux de pyroxène disséminés au milieu d'une zéolithe , c'est-à-dire simultanément deux éléments constitutifs du basalte.

Sorte Une difficulté plus grande s'ofirait encore, quand on considé-

aqaenx rait, d'uue part, l'état de mollesse ou même de fluidité de ceréproa pu- c Terre ^^jj^^g roches éruptives, et, d'autre part, leur faible chaleur pri-

P*^^^!^^ mitive bien établie par diverses circonstances. Cette difficulté est

^ ^"^ïr* encore levée , quand on considère ce qui s'est passé dans les mêmes

ëecorumet roches expérieuces. Dcs tubes eu verre, parfaitement réguliers, ont été

retrouvés, après l'opération, gauchis, déformés, couverts d'ampoules, de manière à prouver qu'ils ont subi un véritable ramollissement. U y a plus : quelquefois le tube a en quelque façon disparu ; il s'est transformé en ime sorte de boue, présentant probablement une grande analogie, tant comme consistance que comme composition, avec l'état originaire de certaines roches éruptives.

Gonûement II sc produît ici uu phénomène très-remarquable, et sur lequel

"^""du * j'aurai occasion de revenir : quoique le verre perde une partie de ses élémeats en se transformant, il augmente considérablement en volume; cette augmentation va à plus du tiers du volume primitif.

verre.

Quand on voit Timportance du rôle de Teau dans les phénomènes que je viens de passer en revue « n^est-on pas conduit à lui attribuer aussi , à plus forte raison, le premier rôle dans les actions métamorphiques, surtout si Ton considère la grande étendue et la remarquable uniformité de ces actions ?

Avant d'examiner ce dernier rôle de Teau, il semble naturel de voir jusqu'à quel point sa présence a été possible dans les roches.

Commençons par remarquer qu^il résulte des expériences déjà citées, quil ne faut qu'une quantité d'eau très-minime pour produire, dans des conditions de pression et de température convenables, des changements extrêmement prononcés. On ne saurait, en effet, voir sans étonnement qu'une transformation aussi complète dans l'état chimique et physique du verre soit obtenue par une quantité d'eau égale environ au tiers de son poids.

Ceci fait comprendre que l'eau de constitution de certaines roches, telles, par exemple, que les argiles, ait suffi pour déterminer le métamorphisme, lorsque la température est venue lui donner le pouvoir de réagir sur les éléments auxquels elle était associée.

Quant aux roches qui ne renferment pas d'eau de constitution, remarquons d'abord qu'aucune n'est dépourvue d'une certaine quantité d'eau, dite eau de carrière. On ne comprend pas que cette eau soit logée autrement que dans les pores de la roche. Toutes les roches sont donc poreuses, et ce qui se passe dans la coloration artificielle de l'agate prouve que les pierres, en apparence les plus compactes, peuvent ôtre pénétrées par un liquide, en vertu de la seule force de la capillarité.

On ne peut pas nier que, si l'eau parvient à s'insinuer, à l'aide de crevasses, dans le revêtement solide du globe, à une profondeur seulement égale à celle de la mer, elle y acquiert une pression de plusieurs centaines d'atmosphères, à l'aide de laquelle eiie pénètre plus facilement dans les pores les plus ténus des roches, surtout à la température qu elle possède à une semblable profon-

Déductions

oonoemant

les roches

métamorphiques.

Existence de l'eau

dans

les roches.

Faible quantité d'eau

nécessaire

pour réagir

sur les silicates

à une

haute température.

L'eau

de constitution

de certaines roches

a pu suffire

pour la production

du phénomène.

Eau de pénétration.

Les roches

les plus compactes

sont poreuses.

Son arrivée

dans les roches

est fiiyorisée

la pression

hydiôstatiaue »

qui peut être

trâ-oonsîdérable ,

et par la capillarité.

deur. Cette action est sans doute aidée par ia capillarité, dans des

limites dont nous ne pouvons avoir aucune idée.

Atuqa« Du reste, les roches fussent-elles tout à fait imperméables, dès

prouvée que Feau est douée de la faculté d'attaquer leur surface, il ne

^du m^^* faut plus que du temps pour que son action se propage de proche

eu proche à des distances considérables. En effet, dans des tubes

retirés prématurément, j'ai constaté que Taltaque avait lieu par

couches successives, de sorte qu'il existait, au milieu de la paroi

du verre, une partie transparente et tout à fait inaltérée.

L'eau peui produire. Aiusi , quc Teau dcs rochcs soit de constitution ou de pénétra-

lestemÎDs stratifiés tiou, uous sommcs cu droit d'en attendre, dès que la température

^^ de° vient à s'élever convenablement, des actions comparables à celles

phé^ènes ^^j g^ ^^^^ produites dans mes expériences aussi bien que dans

*^""tî^!^^ 'es roches cruptives.

erapiives. r

C'est, du reste, ce qui va être vérifié par un exemple aussi concluant que saisissant, qui abonde en faits nouveaux, et a le double mérite d'être contemporain et de s'être opéré dans des conditions aujourd'hui parfaitement connues.

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