CHALEUR ET EAU, COMME CAUSES DU MÉTAMORPHISME

des Tolcans ou de leurs laves encore incandescentes. Ces Tapeurs et ces gaz sont des composés où dominent les corps électro-négatifs, que les anciens minéralogistes appelaient» eoffiine par instinct, les minéralisateursy savoir : le chlore, le soufre, le carbone; plus rarement le fluor et le bore. Les observations récentes de MM. Boussingault, Bunsen et Charles Deville, ont contribué à bien faire connaître la na-* ture de ces déjections gazeuses ou volatiles.

L'acide carbonique, Tacide sulfbydrique, l'acide sulfurique même, ont pu réagir autrefois sur quelques roches, d*une manière semblable à ce que l'on observe encore aujourd'hui dans certains gisements de gypse et d'alunite, ou dans les roches voisines des volcans des Andes et de Java, qui se ré* duisent sous leur action en une véritable boue.

La décomposition de vapeurs chlorurées forme, sous nos yeux, le fer oligiste, et a pu donner naissance autrefois, dans beaucoup de gisements, à Toxyde d'étain et à Toxyde de ti« tane, comme l'apprennent à la fois l'observation et Texpérience synthétique. C'est d'une manière analogue que la magnésie cristallisée ou périclase, engagée dans les calcaires rejelés de la Somma, a peut-être été produite par la décom* position du chlorure de magnésium par le carbonate de chaux. Cette supposition, que rendait vraisemblable Tabondance des vapeurs chlorurées du volcan actuel, a été corro* borée par Texpérience dans laquelle j'ai imité artificiellement ce minéral ^ Il est remarquable de voir les mêmes corps» qui produisent la périclase aux dépens du calcaire, former» en dissolution et à une température moindre, de la dolomie.

Le rôle qu'ont joué les chlorures à de hautes températures pour produire la cristallisation des minéraux ressort,

* Beeberebes snr la production artificielle des minéraux de la famille des silicates et des alnminates par la réaction des Tapeurs sur les roches. Comptes rendus de l'Académie ées sciences^ t XXXIX, p. 135.

d'ailleurs, 'clairement des recherches plus réccnles de MM. Manross, Forchhammer et Henri Deville.

D'autres expériences ont aussi montré que les chlorures de silicium et d'aluminium en réagissant, à l'état de vapeur, sur les bases qui entrent dans la constitution des roches y forment des silicates simples ou multiples analogues à des produits naturels ^ Or, si le mica exhale encore par la chaleur des fluorures de silicium, de bore et de lithium, osera-t-on affirmer que les pâtes granitiques n'aient pas aussi renfermé, dans l'origine, des chlorures de silicium, de bore et de lithium, bien qu'on ne les trouve pas au milieu des vapeurs qu'on recueille aujourd'hui à proximité des orifices volcaniques ; car ils ne manqueraient pas d'y être décomposés et précipités par la vapeur d'eau avant d'arriver à l'atmosphère? Ne voit-on pas d'ailleurs encore le chlore fixé en quantités considérables dans certains massifs cristallins, comme la syénite zirconienne de Norwége et la roche de Tllmen (miascite), où il est principalement combiné à réléolithe, et où il fait partie du cortège du zirconium, du tantale et d'autres éléments rares qui sont presque exclusivement propres à ces roches?

Quant au fluor et au bore ', j'ai fait voir qu'ils paraissent avoir concouru à la formation de beaucoup d'amas sUinnifères *. Ils entrent, en effet, dans la constitution de silicates caractéristiques, comme la topaze et la tourmaline, qui y ont été certainement engendrés, en même temps que Toxydo d'étain*.

* Comptée rendue, t. XXII X, p. 153. 1854,

' Iji présence du fluor, déjà reconnue dans diverses roches Tolctniqnes modemo«. • été constatée ptr M. Scaccbi dans un dépôt récent de fuinarolles du Vésuve. Quant au bore, d'après les énormes quantités qui sortent des toffioni de la Toscane et les di(H4ï notables du cratère de Vulcano. on ne peut guère douter qu'il n'en existe dans beaucoup d'autres localités où il a passé inaperçu jusqu'à ce jour.

* Chapitre premier de ce volume, § 1. Amaê itannifhreê.

* Ce premier rapprochement, établi entre le bore et l'étain, sur des données purement

CHiLEUR ET EAU, GOMME GADSES DU MÉTAMORPHISME. 151

Ces conclusions sont également applicables à des roches dofll l'origine métamorphique est due, selon toute vraisemblance, à des phénomènes analogues. Telle est la roche bien connue de Schneckenstein, en Saxe, où la topaze et la tourmaline paraissent être venues s'insinuer entre les feuillets du schiste, tout en cimentant, concurremment avec le quartz, les nombreux fragments dans lesquels ce schiste avait été concassé. Il en est de même au Brésil, pour des terrains entiers, tels que ceux où abonde la topaze dans la contrée de Villarica, et où l'or et le diamant se sont produits sur de vastes étendues, avec les mêmes minéraux caractéristiques. Ces terrains ne sont en quelque sorte qu'une accumulation, sur un grand espace, des gangues habituelles de Toxvde d'étain *.

Il reste d'ailleurs encore ûxé dans le granité des quantités assez sensibles de fluor et même de bore pour que Ton puisse admettre que cette roche a pu fournir, avant de se solidifier, des quantités notables de vapeurs où ces corps étaient en combinaison.

Ces idées sur l'intervention du fluor et du bore, qui remontent à trente huit ans, ont encore acquis plus de valeur depuis que H. Henri Deville a fait cristalliser une série de minéraux à l'aide des fluorures, et que, d'autre part, la présence du fluor et du bore a été constatée dans beaucoup d'eaux minérales, et même celle du premier dans l'eau de la mer.

On explique par la chaleur, accompagnée des auxiliaires dont je viens de parler, un plus grand nombre de transformations que par la chaleur seule ; mais, même avec ces

géologiques, a été Aim de la découverte d'une analogie inattendue entre deux coq>s dont les propriétés chimiques sont si difîérentes: je veux parler de leur isomorphisine, qui a été démontré par les études de M. Sella.

^ Je sois d'ailleurs bien loin de penser que ces diverses roches quartxeuses aient été formées nns la présence de l'eau, comme je le montrerai plus loin.

agents, on ne peut se rendre compte de certaines circonstances très-importantes qu'en attribuant aux vapeurs un rôle évidemment bien exagéré. C'est ce que M. Bischof et d'autres savants ont bien fait ressortir par de nombreuses considérations ^

I/eav doit être comldérée eomaie «m ageat Unportaat de

morphinne. — Mais daus Ics cxhalaisous volcaniques, il est un corps qui n'a pas tout d'abord fixé l'attention, parce que, sous Tempire des idées anciennes, il semblait tout à fait inerte, surtout en présence des minéraux dont il s'agit d'expliquer la formation. Il n'y existe pas en quantité minime, comme les vapeurs dont nous venons de nous occuper ; c'est au contraire le produit à la fois le plus abondant et le plus constant des éruptions, dans toutes les régions du globe. Ce corps, c'est l'eau, et nous verrons qu'un rôle essentiel parait lui être dévolu, dans les phénomènes métamorphiques aussi bien que dans les éruptions des volcans.

La singulière propriété que possèdent les silicates incandescents des laves de retenir pendant fort longtemps, et jusqu'au moment de leur solidification, des quantités d'eau considérables, démontre clairement que l'action de la chaleur n'exclut pas celle de l'eau, et parait annoncer que cette dernière a même, à ces hautes températures, une certaine aflinité pour les silicates.

Nous ne connaissons des masses situées à une certaine profondeur dans notre globe que ce qu'en apportent les volcans ; or, ces déjections renferment toutes, sans exception, de l'eau, soit combinée, soit mélangée; nous sommes donc en droit de penser que l'eau joue un rôle tout à fait important

* Comment, pir exemple, admettre une telle origine pour la formation de cristaux de feldspath, d'albite ou de grenat dans des couches régulières, qui sont souvent à peine modiliées?