MINÉRALOGIE
Les minéraux suivants proviennent des roches ignées, métamorphiques et sédimentaires de Ice River.
Néphéline
Sodalite
Cancrinite
Hydronéphéline
Feldspath
Pyroxène
Amphibole
Biotite
Muscovite
Anomite
Calcite
Sphène
Grenat
Schorlomite
Apatite
Corindon
Zircon
Postérité
Brucite
Épidote
Piedmontite
Zoisite
Clinozoisite
Chlorite
Penninite
Clinochlore
Prochlorite
Zéolite
Thomsonite
Phillipsite
Laumontite
Analcime
Noselite
Natrolite
Baddeleyite (Zr02)Vesuvianite Scapolite WoUastonite
Olivine Quartz.
Pectolite
Actinote
Trémolite
Hercynite (spinel).
Périclase (MgO).
Disthène (AUSiOs)
Giesckite
Rosenbuschite
Fluorine
Serpentine
Pérovskite (CaTiOs)
Ilménite (FeTioOi)
Leucoxène
Magnétite
Pyrite
Galène
Blende
Chalcopyrite
Les tableaux qui suivent donnent une liste des minéraux qui ont été déterminés dans les divers groupes de roches ignées du complexe de Ice River, ainsi que ceux dans les dykes, veines et sédiments.
Syénite néphélinique et types associés.
^gyrine
^gyrine-augite
Albite
Albite-oligoclase
Almandin
Andésine
Anorthose
Apatite
Arfvedsonite
Astrophyllite
Barkévicite
Hornblende basaltique Biotite Calcite
Cancrinîte
Ilménite
Pérovskite
Corindon
Laumontite
Piedmontite
Diopside
Microcline
Pyrite
Disthène
Microperthite
Pyroxène
Épidote
Magnétite
Rosenbuschite
Fluorine
Mélanite
Sodalite
Gieseckite
Néphéline
Thomsonite
Hercynite
Nosélite
Zircon
Hornblende
Orthose
Zoisite
Hydronéphéline
Orthose-albite
Ijolii
e, Urtite, et types associés.
Mgyr'me
Cancrinite
Néphéline
yEgyrine-augite
Clinohypersthène
Hornblende poecili
Analcime
tique
Corindon
Rosenbuschite
Apatite
Feldspath
Schorlomite
Barkévicite
Hydronéphéline
Sodalite
Hornblende
Ilménite
Sphène
basaltique
Leucoxène
Thomsonite
Biotite
Magnétite
Ti-augite
Calcite
Mélanite
Zircon.
Jacupirangite et autres types
mélanocrates.
^gyrine-augite
Corindon
Pérovskite
Analcime
Clinohypersthène
Schorlomite
Apatite
Ilménite
Spessartine ?
Augite
Leucoxène
Sphène
Barkévicite
Magnétite
Uralite
Biotite
Mélanite
Zircon
Calcite
Néphéline
Cancrinite
Olivine
Dikes.
/Egyrine
Barkévicite
Hornblende
Albite
Biotite
Magnétite
Alkali-feldspath
Calcite
Microperthite
Analcirae
Cancrinite
Mélanite
Apatite
Diopside
Muscovite
Augite
Épidote
Néphéline
Olivine
Prochlorite
Zircon
Pectolite
Sodalite
Zoïsite
Penninite
Sphène
Veines.
Actinote
Diopside
Phillipsite
Anomite
Grenat grossulaire
Prochlorite
Biotite
Hydronéphéline
Scapolite
Calcite
Muscovite
Serpentine
Cancrinite
Natrolite
Trémolite
Clinochlore
Pectolite
Wollastonite
Clinozoïsite
Périclase
Sédiments et cornes vertes.
/Egyrine-augite
Feldspath
Quartz
Analcime
Forstérite
Scapolite
Arfvedsonite
Grenat
Sodalite
Baddeleyite ?
Magnétite
Blende
Biotite
Meionite
Sphène
Brucite
Muscovite
Trémolite
Calcite
Néphéline
Vésuvianite
Cancrinite
Penninite
Wollastonite
Clinozoïsite
Périclase
Zircon
Diopside
Perovskite
Zoïsite
Épidote
Pyrite
NÉPHÉLINE (NaAlSiO^. — Ce minéral se trouve à l'état de constituant essentiel, accessoire ou très rare dans tous les types de roches du complexe igné de Ice River. La couleur varie depuis presque transparent et vitreux jusqu'au blanc, gris, ou plus communément le verdâtre, avec une surface huileuse. Elle a souvent une apparence rosâtre surtout lorsqu'elle s'altère en hydrophéline. Elle est très difficile à distinguer du feldspath, mais on la détermine facilement au moyen d'un essai chimique
ou microchimique. Ce minéral tend à former des grains de forme enhédrale ou subhédrale, et ce caractère est souvent visible sur le terrain. Il se brise en donnant une fracture subconchoïdale ou inégale, mais au microscope on y distingue souvent un assez bon clivage. On le distingue généralement du feldspath par sa fraîcheur remarquable dans la plupart des roches, et ceci constitue un caractère important de ce minéral dans les divers types de roches. Quand il forme l'élément constituant essentiel de la roche, comme dans les urtites et les ijolites, il fut le premier ou des premiers minéraux à cristalliser, et il a un contour rectangulaire ou polygonal, mais quand il forme un élément accessoire de la roche comme dans la syénite néphélinique, le feldspath a commencé à cristalliser avant lui.
Dans quelques-unes des phases pegmatitiques, on trouve des cristaux de néphéline de 1| pouces de diamètre. Elle a une dureté d'environ 6-0, elle fond facilement au chalumeau en donnant une matière vitreuse incolore, et la poudre se dissout rapidement dans HCl à chaud, en donnant une gélatine faiblement colorée en vert. La densité du minéral est de 2 • 604 ; ce qui est considérablement inférieur à celle de la néphéline artificielle qui a d'après le Dr. Bowen^ une densité de 2-619, L'analyse chimique d'une ijolite, à une page précédente, dans laquelle la néphéline est le minéral coloré essentiel, a donné 3-12 pour cent de KaO. Comme il n'y a aucun feldspath visible dans les sections minces que nous avons examinées, il est probable que la potasse est combinée avec la néphéline.
Les produits d'altération les plus communs de la néphéline sont la cancrinite et l'hydronéphéline. Quand la quantité de ces produits de décomposition augmente, le minéral devient rosâtre et même rougeâtre, et dans ce dernier cas l'hydratation de la néphéline est complète. L'altération commence généralement sur les bords du grain et le long des plans de clivage. D'autres grains ont une apparence morbide, qui est due à l'altération en un minéral qui a des teintes de polarisation brillantes et que nous avons déterminé comme étant de la gieseckite. Les autres
^ Bowen, N. L., "Composition de la néphéline." A.J.S., vol. 33, 1912, p. 49.
produits d'altération sont la thomsonite et plus rarement la sodalite.
Les grains de néphéline contiennent souvent des petites inclusions souvent microlitiques. Ces aiguilles sont généralement de l'aegyrine, ou quelquefois de l'apatite, mais d'autres aiguilles ont été déterminées comme étant un complexe siliceux, appelé rosenbuschite. (Planches XVIII, B, et XIX, A).
SODALITE. — Ce minéral se rencontre surtout dans les roches qui occupent le sommet du laccolithe, comme il a été expliqué plus haut. Il devient un minéral essentiel dans la ditroïte ou syénite à sodalite. On le trouve soit à l'état de minéral constituant de la roche, soit sous la forme de veines presque pures. On le trouve surtout au contact de la roche ignée et il représente le produit extrême de la différenciation, mais on l'a aussi trouvé sous forme de lambeaux en forme de veine ou dans des cavités de pegmatite.
Ce minéral a une belle couleur bleue, avec teintes sombres ou claires, et quelquefois presque blanches. Il prend un beau poli et il a une jolie apparence en joaillerie. On a exposé de ces matériaux à la lumière du jour pendant deux ans et il ne s'est produit aucun signe de changement de couleur. Quand il forme un élément essentiel de la ditroïte, la roche peut produire de bons matériaux pour la décoration, surtout pour ornementation d'intérieur, car elle se décomposerait facilement sous l'action des agents atmosphériques, n'ayant qu'une dureté un peu supérieure à 5. Les veines de sodalite varient en largeur depuis une fraction de pouce jusqu'à deux pouces. Elles recoupent la ditroïte et la syénite néphélinique et montrent souvent un arrangement subparallèle. La pyrite et quelquefois la cancrinite sont associées à la sodalite, et ces minéraux qui nuisent à l'usage de cette roche dans les travaux d'extérieur, ne diminuent pas sa valeur économique pour les emplois décoratifs à l'intérieur. La présence de ces minéraux donnent à la sodalite une teinte plutôt brunâtre qui ajoute à son apparence particulière. Un caillou de 6 pouces de diamètre, trouvé à la tête de la vallée de la Ice River, était presque entièrement formé de sodalite bleue et de cancrinite jaune-miel. Comme ce caillou ne pouvait provenir d'aucune partie du complexe igné qui affleure actuellement, nous avons
pensé que des veines de cette matière recoupent les sédiments à la tête de la vallée de la Ice River qui ne sont pas en contact immédiat avec la roche ignée. Ou trouve de petites veines ou filonnets de sodalite le long des plans de fracture dans les roches sédimentaires supérieures, à plusieurs verges du contact.
Au microscope ce minéral se présente soit sous la forme de grains irréguliers et arrondis et soit plus fréquemment sous forme de remplissage des interstices autour des autres grains. On remarque souvent que ces grains contiennent de nombreuses petites inclusions à double réfringence qui sont quelquefois plus ou moins zonées. Dans la plupart des cas ce minéral est d'origine pneumatolitique et représente le terme final du refroidissement du magma. Il est quelquefois difficile de distinguer la sodalite de la néphéline même à la lumière polarisée. On peut cependant déterminer facilement la sodalite des sections basales de néphéline par l'essai microchimique de Lemberg,^ qui consiste à appliquer une solution diluée de nitrate d'argent sur une partie découverte de la section mince. Les grains de sodalite s'enduiront d'une couche blanche de chlorure d'argent, tandis que les grains de néphéline ne sont pas attaqués par la solution acide. La fluorine ressemble beaucoup à la sodalite mais elle a un indice de réfraction moins élevé.
Le Dr. Harrington à fait une analyse de ce minéral de Ice River. Elle ressemble beaucoup à la sodalite du mont Royal. La formule chimique de la sodalite d'après ces analyses serait 3 NasO AI2O2 2Si02, NaCl. Les analyses qui suivent de la sodalite de ces deux localités^ et aussi de celle de Dungannon, Ontario,^ ont été faites par Harrington; en plus le tableau compare la sodalite que l'on rencontre dans la Litchfieldite de Litchfield, Maine.'*
(1) Lemberg, J., Zeits, d, d Geol. Gesell, vol. 42, 1890, p. 738.
(2) Harrington, B. J., Trans. Soc. Roy. Canada, Vol. 4, sec. III, 1886.
(3) Harrington, B. J., Am. Jour. Se, Vol. 48, 1894, p. 17.
(4) Bayley, W. S., Bull. Com. Geol. A. Vol. 3, 1892, p. 240.
Rivière Ice.
Montréal.
Dungannon.
Litchfield.
SiO,
Fe,0,
CaO
MgO
NaK)
NaiOi
Na
SO
Insoluble
Densité
J. Morozewicz^ a reproduit artificiellement la néphéline, mais seulement par méthodes pyrochimiques. Il fit fondre du kaolin avec du carbonate de sodium et du chlorure de sodium à environ 650°C., et il obtint un minéral qui avait la composition de la sodalite. En faisant fondre de la néphéline avec de la soude en présence d'un excès de NaCl il obtint aussi une sodalite plus riche en chlore. D'après ces différentes expériences, il conclut qu'il y a deux sortes de sodalite qui répondent aux formules suivantes: —
2(NaAl2SiO)+NaCl.
3(NaAl2SiO)+2NaCl.
La sodalite a été reproduite artificiellement à la suite de plusieurs fusions différentes. F. W. Clarke^ cite quelques-unes de ces expériences. Lemberg' a reproduit la sodalite en faisant fondre de la néphéline et du sel ordinaire.
> Joum. Soc. Chim. Vol. 76, 2e partie, 1899, p. 764; ou T.M.P.M., vol. 18, 1898, p. 128-147.
» Data of Geochemistry. Corn. Geol. É. U. Bull. 491, 1911, p. 356. » Zeitschrift Deutsch, Geol. GeseU., Vol. 28, 1876, p. 602.
Le professeur Bonney^ a examiné des échantillons de syénite à sodalite provenant de la rivière Ice, qui furent collectionnés par Mr. E. Whymper en 1901.
Il trouva que cette roche était formée essentiellement de sodalite, néphéline, et albite. Pour expliquer comment la sodalite s'était formée il analysa ces trois minéraux. Il obtint les résultats suivants:
Sodalite .
Néphéline.
Albite.
SiOî
AIîO,
Na,0
Total
Pour faciliter la comparaison il réduisit l'AlzOa à l'unité ce qui donna : —
Si02
NaiO
Sodalite
Néphéline
Albite
Pour citer ses conclusions, il affirme que "pour obtenir de la sodalite à partir de la néphéline il faut enlever une certaine quantité de potasse et de silice, et ajouter 0-35 de soude avec du chlore, opération qui est facile à faire pour des eaux surchauffées contenant une bonne quantité de NaCl en solution. Pour l'obtenir de l'albite il suffirait d'ajouter 0-20 de soude avec du chlore mais il faudrait enlever 2-35 de silice." Il croit qu'une grande partie de la sodalite est secondaire et dérive de la néphéline ou du feldspath sodique. L'auteur a trouvé qu'il y avait très peu de sodalite secondaire dérivant de la néphéline,
^ Bonney, Prof. T. G., "Sur une syénite à soladite (ditroite) provenant de la rivière Ice, C.B.," Geol. Mag. Vol. 9, 1902, p. 199.
mais que la majeure partie était d'origine primaire et pneumato lytique.
Fouqué et Lévy^ croient que la formule de la sodalite est la même que celle de la néphéline, tandis que Rosenbusch* de concert avec ces deux auteurs sont d'avis que la sodalite est souvent d'origine secondaire.
CANCRiNiTE (HNaCaAl(Si02)(C02) )• — Ce minéral se rencontre soit à l'état primaire ou secondaire dans la roche. II est très commun près du contact, où il est un élément accessoire et où on ne peut l'apercevoir qu'au microscope. On le trouve sous la forme de grains anguleux le plus souvent en interstice entre les autres éléments de la roche. Dans quelques-unes des syénites à sodalite il devient abondant, et il forme l'élément essentiel dans une roche. Il forme quelquefois des veines dans les masses ignées; une de ces veines a 6 pouces de largeur et est presque exclusivement de cancrinite. Le minéral varie en couleur depuis le blanc pur jusqu'au jaune de miel. Il est souvent un produit d'altération de la néphéline. La manière d'être de ce minéral fait penser qu'il a cristallisé assez tard dans le magma, et qu'il a probablement été affecté en quelque manière par le calcaire au contact de la roche ignée. Harrington l'a trouvé pour la première fois au Canada dans les syénites néphéliniques du mont Royal et de la montagne de Bélœil en 1882'.
HYDRONÉPHÉLiNE (NazHAla (Si04)3+3H20). — Ce minéral est un produit d'hydratation de la néphéline et il est abondant dans certains faciès de contact, ou le long des fractures dans la masse. Quand ce minéral est en assez grande abondance la roche a un aspect rosâtre ou faiblement rougeâtre. Nous avons appelé dans ce mémoire syénites à hydronéphéline les roches qui ont l'hydronéphéline comme élément constituant essentiel. Au microscope ce minéral se présente en petites plaques irrégulières et incolores. Ce minéral est abondant dans
' Fouqué et Lévy, Min. Micrograph. PI. 45, 1879, pp. 447-450.
»Elem. der Gesteinlehre, 1899, p. 115.
• Harrington, B. J., Trans. Soc. Roy. Canada. Vol. I, sect. 3, 1883, p. 81.
les syénites néphéliniques de Port Coldwell.^ Il est aussi abondant dans la syénite néphélinique de Litchfield, Maine. Dans le complexe alcalin de Norvège, Brôgger a découvert que la ranite était abondante dans certaines roches, et il fait remarquer que ce minéral comprend ce qui est connu sous le nom de spreustein.
Le Dr. Barlow a reconnu et décrit ce minéral dans les roches de la rivière Ice en 1902. Il sépara l'hydronéphéline de la roche au moyen des liqueurs denses de Thoulet. La poudre donna une densité de 2 -243-2 -275. Le tableau suivant en donne l'analyse ainsi que d'autres pour la comparaison.
Analyses d'hydronéphéline et de ranite.
SiOî
Fe203
CaO
NaîO
MgO
Densité