LES MASSES ROCHEUSES

s'unirent, des vapeurs atmosphériques se condensèrent, et Toxygène libre se fixa sur les corps légers qui flottaient à la surface du bain. Le carbone, le sodiuifiy le magnésium y V aluminium y \q silicium, l& potassium, le calcium, le fer, etc., engendrèrent alors des composés oxygénés divers : acide carbonique,' soude, magnésie, alumine, silice, potasse, chaux, oxyde de fer. Et tandis que le gaz carbonique s'écoulait dans l'atmosphère, la silice ou acide silicigue — en raison de sa grande fixité — se combinait 2lmx oxydes métalliques (i) pour former cet ensemble de minéraux silicates dont la consolidation aboutit ultérieurement à la formation des roches primitives ou originelles.

Dès lors, une mince couche solide enveloppa le globe ; mais l'épaisseur de cette enveloppe était encore trop faible pour résister aux mouvements continuels de l'énorme masse fluide qu'elle enserrait. Des contractions, des ruptures se produisirent grâce auxquelles les matières pâteuses s'épanchèrent au dehors pour former les roches éruptives. D'autre part, la précipitation des vapeurs atmosphériques ne tarda pas à provoquer les phénomènes de sédimentation qui engendrèrent les terrains de transport. Ainsi prirent naissance les diff'érentes masses rocheuses.

Classification des roches, — Les roches se partagent naturellement, d'après leur origine, en deux grandes catégories : les roches ignées et les roches sédiment air es. Tandis que les premières sont le produit de la consolidation des matières fluides internes — ce qui leur vaut d'être nommées aussi roches endogènes — les secondes sont, au contraire, des produits de remaniement résultant des actions exercées sur les roches ignées par les agents de la dynamique externe* elles constituent les roches exogènes.

(i) Nous désignons ainsi l'alumine, la chaux, la potasse, la ^oudé, la magnésie, etc.

a) Roches ignées. — On peut les subdiviser en trois groupes : les roches abyssales ou plutoniennes, les roches hypabyssales ou de filons, et les roches superficielles ou volcaniques.

Aux ROCHES ABYSSALES à grains uniformes se rattachent : les granités, qui sont formés de feldspaths, de quartz et de micas ; les diorites, qui sont composées de feldspath sodico-calcique et de hornblende ; les syènites, où des feldspaths alcalins sont associés à des éléments ferroraagnésiens ; les gabbros, à base de pyroxène et de feldspath plagioclase; les péridotites^ dont l'élément dominant est Tolivine ou péridot. Toutes -ces roches sont holocristallinesy c'est-à-dire essentiellement composées de minéraux cristallisés, sans résidu vitreux. Leur consolidation s'est faite à de grandes profondeurs et en un temps (i), par refroidissement lent, d'après la loi de basicité décroissante de RosENBUSCH. Sauf de rares exceptions, ce sont les minéraux accessoires (apatite, zircon, grenat) qui ont dû se séparer les premiers, puis les éléments ferromagnésiens (olivine, pyroxénes, amphiboles, micas), les minéraux feldspathiques (orthose, labrador, anorthite, oligoclase, albite) et finalement le quartz. Toutes ces roches offrent généralement une structure uniforme à grains plus ou moins fins (texture granitoïde).

Les ROCHES ECSTPABYSSALES : porphyres et porphyrites, diabases et lamprophyres (2), sont intermédiaires entre les roches plutoniennes et les roches volcaniques. Dans un certain nombre de types, tous les éléments sont cristallisés [roches holocristallines) ; il en est d'autres, au contraire, qui renferment à la fois des minéraux cristallisés et des minéraux amorphes ou vitreux [roches hypocristallines). Elles présentent toutes des îlots de gros cristaux qui sont caractéristiques de la texture porph)Toïde impliquant une consolidation à deux temps.

Les ROCHES VOLCANIQUES : rhyolites ou laves acides,

(i) Cette consolidation, effectuée à l'abri de tout changement brusque, fait que la texture est uniforme (structure granitoïde).

(2) Ce» roches sont caractérisées surtout par Tabondance de biotite (mica noir riche en alcalis).

LBS MASSES ROCHEUSES i^

trachytes (pas de quartz libre), ^«^^5*7^5. (feldspath sodicocalcique etmica) et ^^s^//^5 ou laves basiques, présentent aussi le plus ordinairement la texture porphyroïde, mais elles contiennent toujours un résidu vitreux ou dévitrifié. Certains minéraux tels que la tridymite (variété de quartz), la Icucite ou ampkigène et la néphèline (sorte de feldspath), s'y rencontrent exclusivement. Au point de vue chimique, ces roches offrent donc une grande analogie avec les roches abyssales : les rhyolites correspondent au granité, et les trachyteSy à la syénite,

b) Roches sédimentaires. — Elles sont le résultat de la désagrégation des roches ignées. On distingue :' les roches arènacèes (sables, grès et poudingues), les roches argilacées (argiles, schistes et phyllades), les roches calcaires (grés et tufs calcaires, calcaires magnésiens, oolithiques, etc ..) et les roches pyroclastiques (poussières et tufs volcaniques). Ces roches ont subi parfois l'action du métamorphisme. A l'exception des grès, du pétrosilex et des calcaires durs, elles se désagrègent très aisément. Comme elles dérivent des roches primitfves, il n'y a pas lieu d'étudier plus spécialement leur constitution, qui est excessivement variable d'ailleurs.

Composition des roches, — Les masses rocheuses présentent qualitativement une composition assez simple. On y trouve parfois un excès de silice libre (roches acides) et des éléments silicates divers : feldspaths, micas, etc. Les espèces minérales qui les constituent sont essentielles ou accessoires, suivant leur abondance. On distingue trois composants essentiels ou dominants :

1° Les éléments quartzeux,

2** Les éléments feldspathiques,

3° Les éléments ferromagnésiens.

Le quart^ est de la silice à peu près pure.

Les feldspaths sont des polysilicates d'alumine et d'un protoxyde qui peut être la potasse (orthose et

microcline), la soude (albite), la chaux (anorthite), ou un mélange de soude et de chaux (plagioclases divers : oligoclase et labrador).

Les éléments ferromagnésiens — ainsi nommés parce qu'ils contiennent toujours du fer et de la magnésie — offrent une constitution différente : les micas (mica blanc ou muscovite, mica noir ou biotite) sont des silicates polybasiques où Talumine est associée à de fortes proportions de magnésie et de fer ; les pyroxènes (silicates de chaux et de magnésie) renferment aussi du fer et peu d'alumine ; les amphiboles diffèrent du pyroxène par une plus grande richesse en silice ; enfin, le péridot ou divine est un silicate de magnésie et de fer.

Parmi les éléments accessoires des masses rocheuses, il convient de citer plus spécialement : Yapatite (phosphate de chaux cristallisé), X^^ircon (silicate de zirconium), la oalcite (carbonate de chaux), la tourmaline (borosilicate d'alumine, de magnésie, etc.) et les grenats (silicates complexes).

La composition centésimale des espèces minérales et des roches les plus répandues serait la suivante :

ANALYSEES

a) Minéraux.

Quartz ;

Feldspath orthose .

— albite . .

— anorthite

Mica

Hornblende

Augite

Olivine

Talc

loo

LBS MASSES ROCHEUSES

ESPÈCES ANALYSEES

b) Roches

Gneiss

Granité

Granulite . . .

Porphyre . . .

Diorite . . . .

Gabbros . . .

Trachyte . . .

Andésite . . .

Basalte . . . .

Ainsi, au point de vue de leur constitution chimique, les minéraux et les roches se ramènent à quelques types bien définis. Ce sont les différences de texture, et la proportion des éléments constitutifs, bien plus que la nature des masses rocheuses, qui justifient la diversité des espèces ou des types. Ici, c'est la silice qui domine ; là, c'est telle variété de feldspath ou de mica ; ailleurs, c'est un silicate alumineux ou magnésien qui se substitue à un autre, etc.. En fait, les corps essentiels se retrouvent un peu partout : ce sont les seuls à considérer.

Répartition des roches, — Etant donné que toutes les roches ne sont pas également répandues dans la nature, elles n'ont pu participer au même degré à la sédimentation. C'est pourquoi il paraît utile d'étudier leur répartition. Les graniteSy les gneiss, les micaschistes et les roches calcaires, sableuses ou argileuses occupent environ les neuf dixièmes de la surface de l'Europe. Viennent ensuite, par ordre d'importance, les syéniteSj les porphyres et l'ensemble des roches

volcaniques. Comme les éléments constitutifs des roches sédimentaires proviennent surtout du quartz et du feldspath, ces minéraux sont nécessairement les plus abondants.

D'Orbigny estime que loo parties de la croûte terrestre contiennent approximativement :

48 pour 100 de feldspaths ; 35 pour 100 de quartz;

8 pour 100 de micas;

5 pour 100 de talc; . I pour 100 d'amphiboles ;

1 pour 100 de carbonates terreux;

2 pour 100 de minéraux divers.

Ces données numériques montrent bien dans quelle mesure les principaux composants des roches ont pu contribuer à la formation du sol arable ; les feldspaths et le quartz ont fourni 83 7o d© matériaux ; si Ton y joint les minéraux feldspathot'des des roches volcaniques (néphéline et leucite) ainsi que les divers éléments ferromagnésiens y la participation s'élève à plus de 95 pour 100. Abstraction faite des espèces minérales rares, on peut donc dire que /a partie inor^ ganique du sol — sous le rapport de sa constitution minéralogique — est un mélange de feldspaths, de quartz et de mica avec leurs dérivés immédiats.