DÉDUCTIONS : ROCHES ÉRDPTIVES ET MÉTAMORPHIQUES
lanhydrite en gypse. Ce foisonnement n'a-l-il pas suffi, dans bien des cas, à donner naissance à la poussée et à l'éruption des roches? Ce serait particulièrement le cas des phonolithes et des basaltes, ainsi que des serpentines.
Mode raedoB yo— IMe de Vemm^ même en Irèa-telUe «maillé, les fJkém^mÊémem mÊHmmMrphî^mmm. — Quaud OU VOit Tim-
portance 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, un rôle essentiel 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.
Remarquons d'abord qu'il résulte des expériences déjà citées, qu'il 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 peut, 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 comprendrait pas que cette eau fût logée autrement que dans les pores de la roche. Toutes les roches sont donc poreuses et
2i0 APPLICATIOIf AU MÉTAÏORPHISME.
ce qui se passe dans la coloration artificielle de Taga te prouve que les pierres en apparence les plus compactes sont pénétrables par un liquide, en vertu de la seule force de la capillarité.
On ne saurait nier que si Teau parvient à s*insinuer, à Taide de crevasses, dans le revêtement solide du globe, à une profondeur seulement égale à celle de la mer, elle y acquière une pression de plusieurs centaines d'atmosphères, à Taide de laquelle elle pénètre plus facilement peut-être dans les pores les plus ténus des roches, surtout à la température qu'elle possède à une semblable profondeur. Celle action est sans doute aidée par la capillarité, dans dt's limites dont nous ne pouvons avoir aucune idée.
Du reste, les roches fussent-elles tout à fait imperméables, dès que l'eau est douée de la faculté d'attaquer leur surface, il ne faut plus que du temps pour que son action se propage de proche en proche à des distances considérables. En effet, dans les tubes retirés prématurément, j'ai constaté que l'attaque avait lieu par couches successives, de telle sorle qu'il existait, au milieu de l'épaisseur du verre, une partie transparente et tout à fait inaltérée.
Ainsi, que l'eau des roches soit de constitution ou de pénétration, nous sommes en droit, dès que la température vient à s'élever convenablement, d'en attendre des actions comparables à celles qui se sont produites dans nos expériences, aussi bien que dans les roches éruptives.
iMit des dmuiées «e^pUaMi * noaiMére* i
faite 4« MiétuaorphisMe. — On a dit avcc raisou qu*il est peu de substances insolubles, lorsque les dissolvants circulent par millions de litres. Cependant il ne faudrait pas conclure de là que les minéraux insolubles, formés par l'eau dans le sein des roches, y ont été purement cl
DÉDUCTIONS : ROCHbS ÉRUPTIVES ET MÉTAMORPHIQUES. 321
simplement déposés par elle, à la suite d'une action séculaire.
Un des faits les plus nouveaux et les plus intéressants que révèle ce qui se passe dans les maçonneries antiques, dont il a été question plus haut, c'est qu'en général une petite partie seulement des éléments constitutifs des minéraux qui s'y sont développés est apportée par l'eau. Les autres éléments préexistaient dans la roche : paraissant obéir à une tendance énergique à la cristallisation, ils saisissent en quelque sorte les premiers au passage, selon leurs afflnités, et le minéral est, pour ainsi dire, formé sur place.
Dans les filons métallifères, au contraire, presque tout ce qui a été déposé dans le canal de circulation de la source parait étranger à la roche formant ses parois. Ce sont donc des effets très-différents de la même cause, et leur réunion sur un même point, à Plombières et à Bourbonne, ne laisse plus de doute sur cette commune origine.
Il y a une analogie frappante entre la production des silicates cristallisés du béton qui a été soumis à l'action séculaire de l'eau thermale et la formation des silicates qui se trouvent dans une foule de roches métamorphiques; tels sont la wernérite, le grenat, le feldspath, le pyroxène dans des calcaires souvent à peine modifiés ; la fflâcle ou la staurotide dans des schistes argileux. La production du mica dans les roches n'est pas plus difficile à comprendre que celle de l'apophyllite du béton de Plombières, qui est aussi un silicate fluorifèrc.
Qu'une dislocation vienne à faire naître un groupe de sources thermales, n'est-il pas probable que la plupart des terrains traversés par ces sources subiront une action, dont ce qui s'est passé à Plombières donne une idée? Cette action s'élendanl de proche en proche, avec l'aide du temps, occa-
n^ APPLICATION AU METAMORPHISME.
sionnerait le métamorphisine sur des zones d'une assez grande étendue.
A Plombières, avant que la vallée, en s'échancrant, donnât issue aux sources, l'eau thermale arrivait déjà de la profondeurs et si elle parvenait à la surface, ce n'était sans doute que par une sorte de transsudation peu apparente. Kn s'épanchant dans les couches inférieures du grès bigarré qui sont en contact avec le granité, elle y déposait du jaspe, du quartz cristallisé et divers autres produits. Ainsi des eaux circulant à l'intérieur peuvent causer une action métamorphique très-énerçîque, sans que leur existence se trahis?^ à la surface par des sources thermales. Il est possible que dans bien des cas, la silification des polypiers et des bois de certaines couches, dans d'autres, la précipitation du quartz cristallisé, tel que celui qu'on trouve dans le bassin tertiaire de Paris, la silicificatfon complète de quelques couches primitivement calcaires*, n'aient pas une autre origine.
Il a suffi d'une eau tiède et à peine minéralisée pour transformer cette maçonnerie et y faire naître des silicates hydratés et cristallisés. Les effets ne seraient-ils pas bien plus considérables encore si l'eau, fortement suréchauflV'e et cependant retenue par la pression des masses supérieure>. circulait lentement à travers certaines roches, comme elle le fait dans le béton de Plombières, et réagissait sur elle< avec la haute température qui convient à la formation de!> silicates anhydres?
ée silleatMi aaliydlrc» éÊom tes ralrahia, lr«
pbyUadoa, ete. — ^ En rapprochant les résultats obtenus par
> Voirie iiHiiioire sur Ploiiibit'ifs cité pi usi haut. i4itNa/r« c/rx Ifrnr*. 5's«Tk\t.\ni p. «i, et hulletin de la Société yroli>gique de France, «•série, t. XVI, p. TiOi.
* Coiiiine les couches de muscheikalk silicifié qui bordent la laiUe limite des Vo*.*^* à Orschwiller et TrutlCDhàusen. baulirée. Descripiiom géoiogiqme du Bap-Rhm^ p. 5::3 et 326. • •
DÉDUCTIONS : ROCHES ÉRUPTIVËS ET MÉTAMORPBIQIES. !2:i5
les eipériences dans l'eau suréchauffée des données acquises par Texamen des phénomènes contemporains causés par l'eau thermale, on peut expliquer la majeure partie des faits du métamorphisme; je n'ajouterai que quelques exemples à ceux dont j'ai parlé plus haut.
Tel est le développement bien connu du pyroxène et do l*amphibole dans les calcaires secondaires des lies Hébrides ou (les Pyrénées. Je mentionnerai aussi la production déjà citée de minéraux très-variés dans les blocs de calcaire de la Somma, dont les géodes sont incrustées de diopside, de mica et d'autres substances.
Un des phénomènes fréquents dans les roches métamorphiques, c'est le développement du feldspath dans leur masse. Parmi les nombreux faits de ce genre, je rappellerai les terrains schisteux qui avoisinent le granité (Bretagne, Saie, etc.) et même les masses schisteuses près desquelles on n'aperçoit aucune roche éruptive (Taunus, Ardennes, etc.). Dans le terrain carbonifère des Vosges, à Thann, par exemple, des couches bien régulières de grauwake sont parsemées de cristaux de feldspath qui se sont isolés d'une pâte pétrosiliceuse; les nombreux végétaux fossiles que renferme la roche empêchent, d'ailleurs, de la considérer comme un porphyre. Des calcaires et des dolomies signalés déjà par Brochant, ^t que Brongniart a nommés calciphyre feldspathique, oflreut des particularités analogues : des cristaux d'albitc fort nets y sont développés. On ne doit pas perdre de vue quïci, comme dans d'autres cas du même genre, le calcaire, en se modifiant ainsi, n'a pas toujours échangé sa compacité primitive contre l'état cristallin.
Parmi les associations si fréquentes des silicates anhydres aux silicates hydratés, je me bornerai à rappeler les roches chloritiques qui forment la gangue de la tourmaline, de Tamphibole, du pyroxène, etc. Les cristaut de feldspath
m APPLICATION AD MÉTAHORPHiSHE.
adulairc qui sont pénétrés de clilorite (Pfilsch, en Tyruli. quelquefois même de stilbite (Sella, au Saint-Gothard), a\>prennent que les silicates anhydres ont pu même quelquefois cristalliser avec ou après les silicates hydratés*.
bolaBCBl dn qnartM dana lea roehea dUe*We« MTtrmm M fmr- «■«■UèremcHt d*Ba 1m ph^UMdra et daiM les «MW««lte*. — Dail<-
les roches silicatées, le quartz s'est isolé sous des formes Irés-
Fig. liii. ~ Quirliq «n veines i siruclun [jinvlrique, cl en gtedei. i«pété dant le> jmi'id'ua qiuTtiile ptijlMiSitt et noliilrc e\ uhiitolde, aiec Urbcs TnisefEblaUMii» anIbnciteuTCt de rnnaj (Anknnpt}. — Érbelle do J.
variées. Dans les roches schisteuses, il présente, suivant Wcas, des dispositions différentes. Tanldt il forme des reiiit>> ou des lames très-minces, logées parallèlement entre li>> feuillets, comme dans les micaschistes, les schistes chloritiques ettalqueux, les leptyniles, les phyllades, etc. Ailleur>.
■ Bien que la cblorile n'aii pu encore ti£ imitée, on peut crtiic. d'tftét se m- ■'t:iet chimiques *vec let ztolilhei, aoui bien que par m Tréquence dans des umiH <1<>< n'ont subi qu'un cODimencemenl de modlllcallan. comme les lerrains adiislevi <'• rirdenne, qu'elle a pu se former i une (empéralure asseï peu élevée.
D£Wam.NS : KOCflKS ËRUPTIVKS ET HÉTAHOHrillQLFIS. Hb
il constitue des veines qui coupeut neltemeiil les fouillcls, tout en se rattacliaiit à eux. Celte seconde disposition est des plus fréquentes dans tes quartzites (lig. 65) et dans les phyllades (lig. 66). Quelquefois enlin le quariz conslilue des masses considérables à l'état grenu, telles que les roches (iiacolumites) qui, au Brésil, sont associées à l'or el au diamant.
Dans la plupart de ces cas, le quartz parait être un produit de ta décomposition de silicates, de même que dans mes
Fii-SE. — QduU g t^crtlé cii Triiics Jniii I.. jnmis d'un phjllade d« Chirleiilla (ÀidcooMI, ippirtenanl au terrain di-ionicn, — Êdicllc de ^
eipériences. Ces expériences font voir, en eflet, d'une manière particulièrement claire, que le quartz a été fourni aux mnes par une sorte d'exsudalion de la roche encaissante, aussi bien que le calcaire dans les marbres veinés. Ainsi, ie quartz qui, sous tant de formes, fait purtie des roches pruptives et des roches métamorphiques, doit être consi- 'léré de même que celui des liions, comme un témoin habituel de la voie humide.
••Mes cristiOUsés. — A ces mémes expériences, qui font naître, si facilement, le quartz cristallisé dans Teau agissant à chaud sur les silicates, se rattache la production des sables cristallisés^ en réservant ce nom à ceux dont chaque grain est un cristal complet, un fragment de cristal ou une druse globulaire de cristaux*
L'un des meilleurs exemples que l'on puisse citer de sables cristallisés est la formation du grès des Vosges et celle du grès bigarré.
Depuis longtemps, M. Élie de Beaumont a signalé, dans le premier, des grains à facettes cristallines ^ Le plus souvent, ce sont des globules hérissés de nombreux pointe* ments*. On y trouve aussi des cristaux complets, aus>i nets que les hyacinthes de Compostelle. Les arêtes des cristaux sont vives et sans trace d'usure.
Aucune roche connue ne produirait un pareil sable par sa désagrégatioi} \ D'ailleurs, dans les mémes couche> sableuses, on tPQVIve continuellement des galets partiellement incrustés d§ qMfirt2 cristallisé; ce quartz est, ordinairement, accumulé à leur surface supérieure, tandis qur leur partie inférieure est restée lisse.
La présence du sable cristallisé n'est point accidentelle. Quoiqu'elle ne se rencontre pas dans beaucoup de formations géologiques, elle tient, dans quelques-unes d'entn' elles, une place importante. Ainsi, on en rencontre presque partout des exemples dans la chaîne des Vosges, en France. etdansle Palatinat, ainsi quedans laForèt*Noire.M. Hofrniann signale un grès semblable aux environs de Eisleben et
* Observations géologiques sur les dilTéreotes foroaiUoiu qui séperent U fomuf-o:: houillère de celle du lias, Annales des minee^ S* série, 1. 1, p. 406.
* Descripiiou géolofique du Bat-Rhin, p. 90.
* Les grains du quartz, souvent en cristaux complets, qui sont disséminés dJn^ •' porphyre feldspaUiique» diffèrent par leur forme et leurs caractères physiques des viNi-* cristallisés du grès des Vosges; ce dernier ne peut donc provenir de la dcnwlitioii J^ porphyre»
DÉDLCTIONS : ROCHES ÉRUPTIVES ET MÉTAMORPHIQUES. til
U. Gutberlet le long des montagnes du Rhun, près Fulda ; le grès bigarré de Coniniern, si abondam^ient imprégné de galène, est souvent presque entièrement pristallisé. Ce dépdt chimique se retrouve donc disséminé partout, dans une formation de l'Europe centrale qui n'occupe pas moins de 150,000 kilomètres carrés, et atteint parfois une épaisseur de 400 mètres.
La silice, en dissolution dans les eaux, peut sans doute en être précipitée par des réactions diverses que nous coni^altronsun jour; mais une précipitation, à la fois aussi étendue et aussi exceptionnelle que celle du grès des Vosges, doit se lier à des phénomènes géologiques particuliers.
On sait que, pendant la périqde permienne, il s'est épanché dans la mer de puissantes nappes de porphyre feldspathîque. Dans une grande partie de son étendue, ce porphyre, contemporain du grès rouge, est à l'état terreux, ce qui lui a valu en Allemagne le nom de thonporphyr. Les cristaux de feldspath et la pâte feldspathique elle-même sont en effet réduite à Tétat de kaolin. Selon toute probabilité, la décomposition, qui a privé le porphyre de silicate alcalin, a eu lieu avant que la rpche fût complètement refroidie. Cette solution de silicate alcalin, produite aux dépens de la roche, a pu, en s'épanchant dans la mer, y précipiter du quartz, exactement comme dans les expériences où j'ai produit le quartz en cristaux, au moyen du silicate emprunté au verre ou à l'eau de Plombières.
Une autre observation est tout à fqit à l'appui de l'explication que je viens d'émettre. J'ai, en effet, epnstaté dans les Vosges que les couches arénacées antérieures au porphyre ne renferment pas de sables cristallisésf tandis que le carac* tère cristallin est éminemment prononcé dans les couches du grès des Vosges qui sont superposées aux épanchements porphyriques. La date à laquelle le sable cristallisé a com«
inencc à se rornier ici ne parait dune pas douteuse ; elle coïncide bien avec l'apparition du porphyre.
D'autres contrées nous montrent une semblable relation des sables cristallisés avec les porphyres. M. Crosnier, en et'iet, a cité un terrain de grès et de sables parfaitement cristallisés au Pérou, où ils se trouvent encore associés à des tufs porphyriques *.
Ainsi, la formation de certains grands horizons de sables cristallisés parait bien être en relation intime avec des dislocations du sol, des épanchemenls de roche éruptive ou des liions. L'arrivée des minéraux métallifères, dans la couche de schiste cuivreux sur toute la largeur de l'Allemagne, dans les grès de la principauté de Waldeck où l'on exploite également le cuivre, enfin la pénétration de la galène dans le grès bigarré des environs de Commern, semblent être des phénomènes en connexion avec celui dont nous venons de nous occuper; ils se lient en même tem])S aussi au remplissage des liions.
Je n'aflirme pas, toutefois, que l'existence d'un sable ou d'un grès cristallisé ait forcément pour cause le voisinage d'un porphyre ou d'une roche éruptive. Il ne faut pas, quand il s'agit de fîiits aussi complexes que les phénomènes géologiques, généraliser prématurément. On trouve dans les terrains tertiaires du bassin de Paris et de l'Allemagne des gisements de sable parfaitement cristallisé, dont chaque grain présente, soit une double pyramide hexagonale, soit une druse de cristaux, sans qu'on puisse préciser les phénomènes d'éruption auxquels ils doivent être imnu'diatenieni attribués.
Le quartz de certains sables a entraîné, en se déposant* et en mélange intime, du peroxyde de fer qui fournit une no-
* Atmatcs des Mine», ô* sriie, t. M, p. 5 et 74.
DÉDlCTfONS : ROCHKS ÉRUPTIVES ET MÉTAMORPHIQUES. 229
tion sur la température à laquelle les sables se sont formés. Dans le grès des Vosges, dont chaque grain est coloré en rose, la précipitation du quartz s'est faite dans les conditions de température où le peroxyde de fer devient anhydre. Il s'est, au contraire, précipitée l'état d'hydrate dans les sables tertiaires des environs de Dùsseldorf ; son quartz est en effet teint en jaune d'ocre, aussi bien que dans les gîtesde minerai deferpisolithique deSaint-Pancréetd'Aumetz (Lorraine). La température delà formation de ces derniers sables était donc nécessairement peu élevée. Nous n'avons pas, d'ailleurs, besoin de rappeler les fossiles animaux, les bois, les silex que l'on rencontre, tapissés de quartz, dans toutes les formations géologiques, et dans des conditions où il est impossible de supposer une forte 'élévation de température.
Le sable précipité par voie chimique n'est pas nécessairement cristallisé. Dans les géodes quartzeuses du calcaire grossier qui abondent particulièrement dans les couches dites cail lasses ^ on trouve des globules de calcédoine, parfaitement arrondis et à couches concentriques, qui ont été formés chimiquement, tout aussi bien que les petits cristaux qui les accompagnent et auxquels ils passent, quelquefois, par des aspects intermédiaires. Ils rappellent les globules de geysérite, observés par M. Des Cloizeaux dans les sources bouillantes de l'Islande. Certains sables, formés de grains calcédonieux, à surface brillante, et n'agissant pas sur la lumière polarisée, peuvent donc être des précipités chimiques. J'en ai reconnu de ce genre dans les couches du minerai de fer oolithique du lias supérieur des environs de liongwy (Meurthe-et-Moselle). Il en existe aussi dans les sables du grès vert*, où une autre partie de la silice s'est combinée dans la glauconie.
* M. Sebaniaûtl a déjà fait cette observation pour certains sables de grès vert deç Alpes bavaroises {Jahrlmch fur Minéralogie, 1846, p. 648).
Au point de vue de Torigine chimique de certains sables, les géodes des caillasses parisiennes sont fort instructives. Car, outre le quatz en cristaux nets et isoles, et les globules calcédonieux, cesgéodes contiennent du quartï à l'état yreiiM. Ce dernier, qui a été évidemment déposé avec les deux premières variétés de quartz, se pulvérise sous une faible prèssion et produit ainsi des grains anguleux et de forme irrégulière. Celte triple association démontre que certains sables formés de quartz hyalin, lors même que leur grains ne sont pas terminés par des faces cristallines, ont pu être précipités directement, dans les mêmes conditions que le quartz en cristaux complets.
J'ajouterai qu'en soumettant, dans Teau distillée, ces grains de sable des caillasses à un frottement mutuel et prolongé, pour chercher à les arrondir, on a constaté que la liqueur, rendue limpide par flltration, donne après évaporation un dépôt de silice gélatineuse.
Quelquefois encorda silice a formé un précipité amorphe et pulvérulent. La silice soluble dans la potasse, quo M. Sauvage a observée dans le grès vert ou gaizedes Ardennos, et que l'on a retrouvée en bien d'autres lieux, en est un exemple*.
ObacrvAtioas fféaérales. — On peut conclure dts €6 qui se passe dans les expériences d'eau surëchaufTée, comme de Texemple des calcaires >i charges de minéraux, qui ont été rejetés des profondeurs de la Soram^, que la température et la pression paraissent indispensables à la production d*un métamorphisme énergique. D*un autre côté, un métamorphisme intense s*est développé quelquefois prés de la surface, comme au Brésil, où les schistes cristallins et genimifères s'étendent sur plus de l!20(kkiK»métres de longueur. Il semble y avoir contradiction entre ces deux fait<. Toutefois, lorsque de l'eau suréchaufTée est poussée des profondeurs vers la surface, à travere les pores ou les fissures à peine ouvertes d*one roche, il faut bien remarquer que les lois de la pression hydrostatique
* Staiiiligue dei Anienneê^ p. 559.
DÉDUCTIOHS : ROCHES ÊROPTIVUS ET MÉTAMORPHIQOES. S3i
oe lai sont pas applicables, comme elles le seraient, si l'eau remontait librement dam une crevasse. On comprend facilement que, dans le premier eas, sa pression, et par conséquent sa température, puissent se conserrcT, en quelque sorte, comme en vases clos, jusqu'à quelques métrés de la surface.
Il est donc possible que beaucoup d'actions, telles que la cristallisai ion du granité, celle de certains amas stanniféres qui renferment les mêmes minéraux que les roches du Brésil, aient eu lieu sous pressioni bien qu'à une trés-faible profondeur.
Peut-être divers minéraux par exemple, les silicates anhydres, ne se produisent-ils &cilement dans Teau qu'à des températui^ déterminées. Dne chaleur trop élevée, aussi bien qu'un manque de chaleur, nuit à leur formation. Cest peut-être parce que dans plusicul*s régions des Alpes, telles que les Grisons, les parties supérieures présentaient seules ia température convenable , que le métamorphisme et les minéraux variés, qui sont en quelque sorte ses témoins, s'y sont produits plutôt que dans les couches situées plus bas et dont on peut suivre la coupe dans d'immenses déchirures ^ Ce fait serait analogue à la condensation, dans les couches superficielles des montagnes Volcaniques et des laves, du sel ammoniac, de divers chlorures, du soufre et du fer oligiste, on à Tenrichissement bien connu de nombreux filons dans leur région supérieure.
Les roches éruptives présentent une grande analogie de composition aîec les roches métamorphiques; beaucoup de minéraux sont en effet communs aux unes et aux autres.
Cest ainsi que les éléments du granité, feldspath ^ mica et quartz, se trouvent souvent dans les couches qu'il a traversées et où ils sont comme extravasés'. Quand le granité et la syénite ont empâté des fragments de roches préexistantes, ils se les sont même en quelque sorte assimilés, comme je l'ai montré ailleurs'. On trouve un exemple ndn moins remarquable de cette analogie, dans les masses de calcaire compacte de la Somma, dans l'intérieur desquelles l'amphigène, la sodalite, Tanorthite, ont cristallisé, tout aussi bien que dans les laves qui les avoisinaient. Le calcaire do Kaiserstuhl, avec son fer oxydulé titanifére, son pyrochlore, sa perowskite et son apatite; manifeste bien aussi son lien de parenté avec la roche doléritique qui lui a fourni les principaux éléments de ces minéraux.
* Ce tait, qui résulte d observa (ions inédites et anciennes d*Élie de Beanmont, a été signalé aosi par Roderick Morcfaison.
* B'aprCsde nombreuses obsertations d'Êlie de Beaumont, de de la Bêche, de VI. Grutier, ?(au!naim et de beancott}» d'antres.
^ Observations sur le métamorphisme. Annalet dtê mintê, 5* série, 1. 111; p. 319.
252 APPLICATION AU )IÊTAMORPHISME.
C'est sur cette ressemblance de composition, parfois frappante, qu'on s*est souvent appuyé pour conclure que les minéraux des roches métamorphiques ont été produits par voie sèche.
Je retournerai le raisonnement en disant que, si des composés, tels que le feldspath, le mica, le quartz, Tamphigëne, le pyroxéne, etc., se rencontrent dans des roches stratifiées, dans des conditions où ils n*oal pu y être formés que par Tintervention de Teau, on peut regarder comra«* probable que Teau a agi aussi dans la cristallisation des roches éruptive^ elles-mêmes, conclusion à laquelle nous avons été amenés précédemment par d'autres considérations.
S*il fallait émettre une hypothèse sur cette singulière association de Teau à des roches éruptives douées d*unc haute température, on serait porté à considérer ces masses hydratées comme une solution très-épais>o de silicates, comme le produit d'une sorte de fusion aqueuse rendue persistante par la pression.
Quand ces silicates ont cristallisé, leur eau mère, accompagnée de substances variées ^ s'en est dégagée, en conservant parfois une température et une pression assez considérables pour pénétrer dans les roches encaissantes et les modifier profondément. De là résultent, peut-éire, l<^ analogies qui ont été signalées plus haut entre la roche éruptive et la roche traversée.
Ainsi, pour résumer et suivre jusqu'au bout le rôle qu'on est amené à
attribuer à l'eau dans les roches éruptives, je dirai qu'on peut lui reconnaître trois actions principales, qu'elle exerce sous trois états :
i® En arrivant combinée à ces roches dont elle cause, cxincurremrat^nt avec la chaleur, l'état de mollesse ;
2^ En se dégageant de ces roches, à mesure de leur consolidation, traversant et métamorphisant les roches voisines ;
3® En s'échappant parfois jusqu'à la surface du sol, soit à Tétai de vapeur, soit sous forme de sources thermales '.
Remarquons toutefois que Textravasement de minéraux tout formés, dont j'ai parlé plus haut, n'est sans doute qu'une apparence, et que le feldspath et le mica qui avoisinent le granité se sont plus probablement formés, sur place, en empruntant, aussi bien qu'à Plombières, une partit" de leurs éléments au milieu dans lequel ils se développaient.
C'est ici le lieu de dire, en deux mots, la singulière destinée du pyroxéne. Les cristaux de pyroxéne, si fréquemment disséminés dans \^
* Comme les chlorures des laves.
* Ce sont là ces sources, dont les filons métallifères et d^aatres dépôts voisins d*-^ roches éruptives attestent fréquemment l'existence. Elles ont dû, avec le temps, diin • nuer de température et de vojuuie et même se tarir, quand les masses d*où elles na.^ saientsont arrivées à leur dernier éial de consolidation et de refroidissement.
DÉDiaiONS : ROCHES ÉRUPTIYES ET IIÊTANORPUIQUES. 955
lâTes, avaient été autrefois considérés comme détachés d*une roche préfiistaote, et pour mieux exprimer l'idée, déjà émi&e par Dolomieu, qu'ils n ont pas été formés dans les roches volcaniques qui les renferment, nuis qu'ils y ont été simplement empâtés, Haûy donna au pjroxéne son nom, dans le sens dVlroni^ au feu^. Plus tard, on admit qu*il avait, au contraire, cristallisé dans les laves, surtout depuis les expériences de Berthier et Mitscherlirh, et on le considéra comme le produit type et exclusif de la voie sèche. N*est-il pas étrange de voir que, par sa grande tendance à se former dans l'eau suréchauffée, ce soit le pyroxéne qui paraisse aujourd'hui le premier, parmi les produits les mieux caractérisés de cette nouvelle' voie ?
En résumé, quand il s'agit d'expliquer Torigine et la formation des silicates dans beaucoup des roches, ce n'est pas à la voie sèche, mais bien à la voie hydrothermale, qu'il faut recourir le plus souvent. Cette assertion s'appuie sur les considérations qui suivent :
1* La formation par voie humide a lieu à des températures incomparablement plus basses que le point de fusion; c'est une condition dont on reconnaît la nécessité dans bien des cas.
2* Les silicates hydratés se montrent dans la nature, souvent associés à des silicates anhydres, d'une manière telle qu'ils paraissent s'être formés dans des conditions analogues (zéolithes dans le schiste chloritique, avec tourmaline et feldspath, etc., comme dans les Alpes) ; dans ces cas, leur formation s'explique difficilement par la voie sèche, tandis que les expériences ont montré qu'elles se produisent facilement par voie humide.
3* Le quartz est excessivement abondant dans la nature. Or, dès que l'eau suréchauffée est en contact avec un grand nombre de silicates, solubles ou insolubles, nous voyons une partie de la silice s'isoler et devenir un véritable quartz
* c I>e nom depyroiènc avertit que les cristaux des laves ne sont pas dans leur lieu natal. • Minéralogie de Haûy, i- Mition, t. III, p. 00.
t54 APPLICATION AU MÉTAM0RPH18IIE.
cristallin, qui ne ressemble en rien à la substance vitreuse produite par la fusion du quartz.
On se rappelle, en effet, que la silice, soit fondue, S4»il obtenue par la décomposition des silicates^ n'a aucune des propriétés du quartz; qu'elle n'est ni «liissi dense, ni au^isi réfritigente, ni aussi dure, ni aussi réfraclaire aux réactifs alcalins ^ Il est possible que cette différence de propriété^ soit la cause de la décomposition facile des silicates vitreux: les menstrues en attaquent la silice sous sa modilicatioii soluble; puis, sans qu'il soit besoin peut-être que les circonstances changent, ils la précipitent sous la modification correspondant au quartz insoluble, ne sei*vant alors, |K)ur ainsi dire, qu'à faire pflsser la silice, par une sorte d'évolution continue, d'un état moléculaire à l'état moléculain* opposé •.
4*" Enfin, au lieu de masses uniformes, comme la fusion en produit en général, nous voyons, dans les produits de la voie humide, des mélanges de substances cristallisées différente^, dont le mode d'enchevêtrement est tout à fait indépendant, de même que dans la plupart des roches, de leurs degrê> relatifs de fusibilité.
* M. Henri Rose a publié un mémoire sur ce sujet. Veber die vertdiiedene ZustinJf der Kieselsabre. Pogg, Ànnùleh, 1859.
* L'acide stannique présente quelque chose de semblable, quaml ou voii rune de «^ modifications (acide stannique proprement dit) passer par la simple action de la cbak-ur à l'autre état de modification (acide métastanuique) et se séparer ainsi de certain* dis^»!vants.