Sitzungsb, L bayr. Akad. Wissmsch.^ 1872, Ht

périphérie des massifs. La môme explication s'applique à robservation faite par M. Bleibtreu, que les nodules à olivine sont fréquents dans les basaltes compactes du Siebengebirge, qui se sont refroidis rapidement. Les nodules sont surtout abondants dans les projections, parce que le dégagement des gaz a amené la sortie rapide de la matière éruptive. Dans ces conditions, les nodules n'ont pas eu le temps d'être détruits par l'action de la chaleur durant leur trajet filonnien. C'est pour la même raison que dans les mêmes gisements les enclaves énallogènes sont souvent très abondantes.

Au contraire, on comprend très bien que si la lave est sortie en grandes masses el par de larges ouvertures, avec un écoulement de vitesse modérée, la matière qui la compose a dû provenir, au moins en partie, de régions profondes très chaudes : le refroidissement a dû s opérer très lentement, et par suite, les nodules ont disparu plus ou moins complètement. On s'explique ainsi l'absence de3 nodules à olivine dans les basaltes ophitiques de l'Irlande et d'autres régions.

Du reste, indépendamment de ces considérations, l'absence de nodules à olivine dans beaucoup de basaltes ne saurait être considérée comme une objection grave à la .théorie proposée, car la formation de péridotite aux dépens du magma basique, bien qu'étant un phénomène fréquent, ne doit pas être regardée comme un phénomène nécessaire : il est seulement lié à la richesse plus ou moins grande en magnésie du magma originel et aux conditions dans lesquelles celui-ci a été maintenu en profondeur antérieurement à Tépanchement basaltique.

M. Rosenbusch a fait remarquer, contre la théorie défendue par M. Becker, que, si l'on considère les nodules à olivine comme des enclaves énallogènes de Iherzolite,

OR devrait les reacontrer indîstioclément dans toutes les roches volcaoiques tertiaires des régions dans lesquelles les basaltes en renfennent, ce qui n'a pas lieu.

M. Becker a répondu i cette objection que, si l'on ne rencontre pas de nodules à divine dans les roches volcaniques acides, cela tient k ce que la température nécessaire à l'écoulement des roches volcaniques acides (tracbytes, andésites) est forcément supérieure à celle qui est utile pour amener la destruction des nodules. Les expériences qu'il a faîtes lui ont, en eSet, montré que ces nodules se détruisent dans le tracbyte visqueux.

On peut toutefois objecter à cela, comme l'a fait M. Rosenbuscb, que l'on ne rencontre pas davantage de nodules à olivîne dans les tépbrites, qui poui-lant sont plus fusibles que le basalte, et qui, par suite, ne devraient pas fondre totalement les nodules k olivioe.

Des péridotites ont été signalées, par Sandberger, en enclaves dans la pAonoJited'Heldburg, près Hildburgbausen (Saxe-Meiningen) ; ce fait tend à prouver que, dans des conditions données, ces nodules peuvent subsister dans un magma acide. D'autres considérations viennent démontrer cette possibilité.

11 ne faut pas, en effet, sur cette question , exagérer l'im- ""Ttance des expériences synthétiques effectuées en fon- Qt des roches ou minéraux divers avec des roches volca- {ues. Une expérience semblable n'a de valeur qu'autant 'elle réalise les conditions qui ont présidé à la genèse } phénomènes qu'il s'agit de reproduire. Or, si les lériences de ce genre correspondent bien aux conditions tureltea tant que l'on opère sur des roches basiques de ion purement ignée, il n'en est plus tout k fait de même squ'on s'adresse à des roches acides. Les modifications ictuées par ces dernières sur les enclaves énallogèncs

que j'ai étudiées plus haut ne sont point dues seulement à Taction de la chaleur, mais surtout à celle de minéralisa* teurs qui ont plus de prise sur des enclaves acides que sur des enclaves basiques; un gneiss ou un granité englobé par un trachyte est toujours transformé, un basalte placé dans les mômes conditions ne Test presque jamais.

Il résulte évidemment des expériences de M. Becker que si une péridotite était englobée par un magma trachytoïde au moment où celui-ci est parfaitement fluide, elle serait fondue et résorbée; mais l'observation que je viens de rappeler prouve, en outre, qu'il n'en serait plus de môme si cette même roche était enclavée dans le même magma volcanique sous l'influence des conditions qui ont présidé à l'englobement de la plupart des enclaves énallogènes décrites plus haut (et il faut admettre l'identité de ces conditions si l'on considère ces péridotites comme des roches étrangères rencontrées par les roches volcaniques au moment de leur sortie) ; dans ces conditions, elles ne seraient pas détruites.

M. Max Bauer, biea que partisan de la théorie de la ségrégation, admet, pour le cas particulier des nodules d'Helburg, l'hypothèse d'une enclave de Iherzolite. Il est bien évident qu'il n'y a pas de raisons pour que des Iherzolites anciennes ne se trouvent pas accidentellement dans des roches volcaniques quelconques, à l'étal d'enclaves énallogènes, n'ayant avec les nodules à olivine que des relations de composition et, par suite, ne permettant en rien de préjuger de l'origine de ces derniers : de même, une enclave de syénite ancienne dans un basalte ne nous apprend rien sur les sanidinites des trachytes.

M. Michel Lévy m'a proposé la théorie suivante pour expliquer les relations des nodules à olivine et du basalte. Pour lui, les nodules à olivine sont le résultat de la cristallisation totale d'un magma complet. La partie sous-

jacente restée liquide se serait plus tard acidifiée de façon à produire le balsate qui, au moment de l'éruption , aurait fondu et disloqué les péridotites antérieurement solidifiées, cette fusion de la roche solide étant du reste facilitée par le relèvement des isothermes, consécutif à Téruption. Il base principalement son opinion sur les résultats des expériences synthétiques, essayées sur des magmas basaltiques qui, soumis à plusieurs temps de recuit, n'ont jamais donné de roches comparables aux péridotites.

La différence entre cette théorie et celle que j'ai énoncée plus haut consiste en ce que, dans mon hypothèse, le magma initial contenait à la fois les éléments du basalte et ceux des péridotites, et qu'il a produit ces dernières par différenciation, alors que, dans la théorie de mon savant maître et ami, c'est le magma resté fluide qui s'est postérieurement modifié par apport d'alcalis, d'alumine, etc. La démonstration rigoureuse de l'exactitude de l'un ou l'autre de ces modes de formation n'est pas possible. L'ensemble des faits consignés dans ce mémoire au sujet des enclaves basiques des roches volcaniques a déterminé mon choix.

On pourrait aussi, pour expliquer l'association constante des nodules à olivine et des basaltes se demander si les basaltes ne sont pas le résultat de la refusion de péridotites modifiées par action de contact. M. Daubrée a fait remarquer que, dans' ses expériences, la péridotite a une grande tendance à se combiner à la silice des creusets pour former des pyroxènes : il en a conclu que si les péridotites sont relativement rares, c'est que leur magma fondu a pu se modifier par absorption de roches siliceuses et donner des roches plus acides. Depuis les expériences célèbres qui \âennent d'être citées, de nombreux gisements de péridotites ont été découverts qui ont montré lassez grande fréquence de ces roches, et si théoriquement de

semblables modiikations endomorphes sont possibles, rien dans les gisements de péridotites connus ne vient pratiquement les confirmer. Partout où les péridotites sont en contact avec des roches acides, les contacts sont nets et dépourvus de zone de transition entre la roche traversée et la roche éruptive.

Déplus, les modifications subies par les nodules plaident contre l'hypothèse de leur fusion pouvant donner naissance à des roches volcaniques. En effet, les phénomènes de fusion et de recristallisation qulls présentent sont le plus souvent presque exclusivement périphériques et se rencontrent dans les blocs anguleux englobés dans le basalte : ils sont généralement dus à une réaction du basalte sur l'enclave et paraissent indiquer que la roche qui les a subis a été brusquement, mais pendant peu de temps, portée à une haute température. Si, en e&et, les nodules provenaient d'un amas rocheux en fusion, ces phénomènes de fusion devraient se rencontrer aussi bien dans les blocs pourvus d'une croûte basaltique ou englobés dans le basalte que dans ceux qui en sont dépourvus; ils devraient présenter des bords arrondis et passer insensiblement à la roche volcanique, ce qui n'a pas lieu.

Plateau Central de la France. — Puy-de-Dôme. Les basaltes du Puy-de-Dôme renferment fréquemment des nodules à olivine englobés dans les roches massives ou épars dans les produits de projection. Ils sont notamment abondants au Puy de Montaudou, au Puy de Boueix, au Puy de Cordeloup, au plateau de Rentières à Ardes, à Gheix, près Bosse, etc. Il suffira d'étudier ici ceux qui présentent quelques particularités spéciales.

Puy de Montaudou. — Les basaltes du Puy de Montaudou, près Boyat, englobent en assez grande abondance de

petits nodules à olivine, anguleux ou arrondis, dont la plus grande dimension dépasse rarement 3 ou 4 centimètres. De même que le basalte tachylitique qui les englobe, ils sont généralement très fortement calcifiés, ce qui rend leur étude difficile.

Ces nodules sont de couleur jaune verdâtre très pâle. Deux variétés s'y distinguent suivant que l'olivine y est associée au pyroxène seul ou à Tenstatite et au pyroxène. La picotite brune est peu abondante. Les minéraux silicates sont ricbes en inclusions liquides à bulle mobile.

L'olivine forme de grands cristaux avec clivages nets, dans lesquels se glisse la calcite qui épigénise souvent complètement le minéral. Ces pseudomorphoses présentent une apparence fibreuse.

Ces nodules sont presque constamment modifiés par Faction du basalte, sans doute à cause de la petite dimension des fragments enclavés. Dans les variétés dépourvues d'enstatite, on voit le pyroxène commencer à fondre, se creuser de cavités remplies par du verre ; il ressemble alors à une écumoire. Il recristallise soit sous la forme de grains, soit sous celle de cristaux à formes nettes, englobant de petits octaèdres de spinelle de nouvelle formation. Dans d'autres cas, il forme des baguettes à formes distinctes p (001), h^ (100), g^ (010), m (110), b^/^ (111) distribuées en grand nombre suivant une même orientation, et noyées dans du verre brunâtre; ces baguettes simulent le squelette d'un grand cristal (PI. VIII, fig. 4 et 6) et sont parfois accompagnées de microlites ou de grains d'olivine néogène.

Quand l'enclave renferme de l'enstatite, la fusion atteint aussi ce minéral, il se fend, et dans toutes ses fissures se produit du pyroxène monoclinique. Des assemblages réguliers de cette dernière substance viennent se former autour de l'enstalite, l'entourent, s'orientent cristallogra-

phiquement sur elle, suivant la loi hahituelle du groupement des deux minéraux. Lorsque la transformation est poussée un peu plus loin, Tenclave offre une structure curieuse. L olivine seule intacte et les restes de Tenstatite sont englobés dans un feutrage de baguettes d'augite séparées par un peu de verre ferrugineux calcifié. Au contact avec le basalte, les squelettes formés par l'assemblage de ces cristaux d'augite se ferment, donnant un pointement cristallin dont le sommet est engagé dans le basalte. Ce pointement prend la teinte violacée de Taugite de la roche volcanique. Enfin si la fusion est poussée plus loin, Tolivine fond elle-même et recristallise en se chargeant d'inclusions de spinelle.

Aux éléments primordiaux qui ont été énumérés plus haut, vient parfois se joindre une hornblende brune analogue à celle qui sera étudiée plus loin dans les nodules de Tareyre. La roche ainsi constituée passe aux nodules à hornblende.

Enfin, la fig. 8 de la PI. VIII représente une enclave de Montaudou constituée par de l'augitc! et de Tolivine en grands cristaux automorphes, moulés par du verre contenant des microlites d'augite, d'ilménite et un peu de feldspath triclinique. Cette roche me semble être le résultat de la recristallisation d'une enclave de péridotite entièrement fondue. Elle serait analogue à celle du Puy de Cordeloup décrite ci-après.

Indépendamment de la calcite secondaire, on observe, en grande quantité, de la christianite dans toutes les enclaves de Montaudou.

Puy de Gordeloup. — J'ai étudié une enclave du Puy de Gordeloup, se séparant très nettement des nodules à olivine ordinaires, bien que sa composition minéralogique soit assez semblable. Elle est en effet constituée principa-

lemeDt par du pyroxène et de rolivine. L'un et l'autre sont automorphes, l'olivine, un peu cristalli tique, est allongée suivant A* g^ (100) (010); le pyroxène est de Taugite violacée offrant les macles suivant h^ (100). Il est en partie postérieur à lolivine.

Ces deux minéraux sont cimentés par du verre très riche en microlites d'anorthite, en microlites d'olivine, ayant le même allongement que les grands cristaux, enfin par de Taugito en microlites également automorphes, formant le squelette d'un grand cristal, en se mélangeant à des lamelles d'ilménite (PI. VIII, fig. 2). L'augite a continué à s'accroître pendant la formation des microlites de feldspath et d'olivine, car elle les englobe parfois à sa périphérie.

On peut se demander, comme pour l'une des enclaves de Montaudou, si cette roche n'est pas une ségrégation récente du magma basaltique; je ne le crois pas, l'analogie des minéraux ainsi formés avec ceux qui se déve* loppent par modification des enclaves de péridotite me fait penser plutôt qu'elle est le produit de la recristallisation d'un nodule à olivine, entièrement fondu et pénétré par le verre basaltique.

Cantal, — Les nodules à olivine sont aussi très fréquents dans le Cantal. On peut citer à cet égard le bois de la Pinatelle, Chalinargues près Murât, Auliac près Laurie, les environs de Blesle, le Puy de Cuzol à Montron, etc.

Ces nodules ont la composition normale. Je n'ai observé de modifications que dans ceux de Montron qui sont englobés dans un basalte en coulée ; elles se bornent à la fusion et à la recristallisation du pyroxène. Au contact de l'enclave, le basalte se charge d'une grande quantité de petits octaèdres de spinelle brun, formés évidemment aux dépens de l'enclave.

Hù/ute^Loire. — Les basaltes massifs et particulièrement les tufs de projections basaltiques du Velay sont souvent très riches en nodules à olivine. Ils sont parfois d'une taille énorme.

Le gisement de Tareyre, par exemple, en renferme une quantité innombrable. On peut citer encore à ce point de vue les tufs duOoupet, de Cheyrac, de Beyssac, deTaulhac du Groustet près le Puy ', du volcan de Briançon, de Montde-Bar, près Allèf^re, etc. Je me contenterai de décrire les échantillons de Langeac et de Tareyre qui sont bien caractéristiques et qui présentent des modifications intéressantes.

Langeac. — Les basaltes en coulée de Langeac renferment des nodules à olivine, parfois très intéressants à cause des modifications intenses dont ils ont été le siège.

Ils possèdent la composition habituelle(oliviue, pyroxène, enstatite et picotite, ces deux derniers minéraux sont très abondants).

Au contact des enclaves et du basalte, on voit Tenstatite se transformer en pyroxène monoclinique ; les bords, les cassures de l'enstatite se couvrent de petites plages à aspect mamelonné et vermiculé de pyroxène; celui-ci gagne de proche en proche, pousse des prolongements dans Tenstatite qu'il épigénise parfois complètement. A Langeac, Tenstatite est presque entièrement transformée en pyroxène vermiculé, et Ton a un produit offrant l'apparence bien connue de la kelyphite. J'ai observé des faits semblables dans des cristaux d'hypersthène des andésites de Santorin. Dans ce gisement, souvent i'hypersthène est seulement vermiculé sur ses bords, le produit de la fusion

1. U est intéressant de faire remarquer que les nodules à olivine, très abondants dans les tufs des environs du Puy, manquent dans les tufs de la Denise, si riches en enclaves enallogènes décrites page 87.

restant à l'état de verre au lieu de se dévitrifier sous forme de pyroxè&e.

Les grandes plages de pyroxène fondent également avant d'être complètement transformées ; elles se chargent de larges inclusions vitreuses qui donnent au minéral un aspect très caractéristique.

Dans les enclaves de Langeac, on observe des nodules atteignant parfois 2 ou 3 millimètres dans lesquels la transformation est plus complète. Les pyroxènes monocliniques et rbombiques sont fondus. Il se produit alors une nouvelle génération d olivineetde pyroxène monocliniquo grenus, présentant parfois des formes cristallines très nettes; ces produits recristallisés sont disséminés dans un verre brunâtre plus ou moins abondant au milieu duquel se développent de très nombreux microlites d'anorthite, des cristallites et des microlites d'augite. Les parties feldspathiques se produisent souvent autour des grains de picotite. Ceux-ci sont alors corrodés, parfois noircis sur les bords, recouverts de petits octaèdres bruns de la même substance. Ces octaèdres récents de spinelle forment des agrégats en buisson , et se trouvent en grand nombre à Tétat d'inclusions dans le pyroxène et Tolivine récents , alors qu'ils manquent totalement dans les éléments primordiaux de la péridolite (PI. VIII, fig. 7).

De grandes variations existent dans la structure de ces nodules feldspathiques recristallisés ; tantôt le verre est abondant et tantôt il est rare, tantôt la roche est à fins éléments et tantôt, au contraire, elle est à gros grains, elle est toujours riche en bisilicate et ressemble toujours plus aux roches reproduites synthétiquement qu'à de véritables basaltes.

On peut se demander quel a été le mécanisme de la formation de ces nodules feldspathiques. On ne voit pas de

Gornniuiiicaliou entre eux et le magma basaltique qui entoure Tenclave. Ils semblent s'être produits in situ ; la corrosion du spinelle ancien et son existence constante dans ces nodules recristallisés permet peut-être de penser que c'est lui qui a fourni au magma provenant de la fusion du pyroxène, Talumine nécessaire à la production de Tanorthite. La magnésie mise ainsi en liberté a rendu le verre plus basique et plus magnésien , et permis ainsi la production abondante de Tolivine. Le spinelle non décomposé se dépose en même temps sous forme de petits octaèdres.

Cependant dans plusieurs nodules à olivine j'ai constaté une pénétration du basalte II s'enrichit en olivine grenue, fournie certainement par Tenclave.

Tareyre. — Le volcan de Tareyre, près le Puy, constitué par des amas de scories basaltiques (exploitées en carrière), renferme un nombre considérable de bombes à olivine soit isolées, soit entourées par une gaine basaltique ; elles atteignent parfois plusieurs décimètres de plus grande dimension et sont accompagnées de fragments brisés de hornblende, de morceaux de granité et de leptynile grenatifère, décrits plus haut.

Le type le plus habituel est constitué par de grandes plages d'olivine, d'enstatite et diopside, moulés par de la picotite brune ou jaune rouge en lames minces. Les groupements de pyroxène et d'enstatite, suivant la loi ordinaire, ne sont pas rares. Ce sont tantôt de grands cristaux d'enstatite renfermant de fines bandelettes de pyroxène monoclinique, tantôt des plages de diopside contenant des cristaux allongés d'enstatite.

Plus rarement, on voit apparaître la hornblende basaltique brune, formant de très grands cristaux qui moulent tous les autres éléments de la roche ; l'olivine est alors

souvent peu abondante et très ferrugineuse. Cette amphibole présente une extinction de 12** environ dans g^ (010). Son pléochroïsme est très intense avec :

Ilf = jaune d'or foncé Haï = jaune d*or lip = jaune pâle

Parfois une petite quantité d'amphibole, englobée par le pyroxène, se trouve au milieu de lui en bandelettes comme cela a lieu dans beaucoup de gabbros.

Tous les éléments de la roche sont riches en inclusions liquides à bulle mobile.

Très fréquemment, Tolivine est rubéfiée. Dans ses clivages, se développent de petites lamelles translucides d'hématite pléochroïques dans les teintes rouge et jaune d'or. Elles forment de fines et élégantes dentelles au milieu des cristaux qui peu à peu sont envahis par ce minéral ferrugineux ; les propriétés optiques du minéral initial finissent même par être complètement cachées.

Les modifications métamorphiques subies par les péridotites de ce gisement sont rares. Dans un échantillon, j'ai observé sur les bords de Tenstatite le développement d'un minéral incolore ayant la réfringence du pyroxène, une biréfringence d'environ 0.016; il est orthorhombique et négatif en long : les teintes de polarisation indiquent un minéral assez dispersif dans le genre des minéraux du groupe épidote-zoïsite, La petitesse des cristaux ne m'a pas permis de faire d'autres constatations, ni de le déterminer. Il est en général implanté sur l'enstatite, de façon que Taxe vertical des deux substances coïncide, parfois il occupe une position quelconque par rapport à ce minéral.

Assez souvent, on voit au milieu des péridotites des cristaux automorphes de pyroxène et d'olivine, ils doivent

être considérés comme de nouvelle formation ; ils sont toujours entourés d'un peu de verre et sont surtout fréquents au voisinage du spinelle.

Enfin, un échantillon m'a présenté des modifications plus profondes ; le pyroxène est en voie de fusion, il est criblé de trous ; le spinelle est corrodé et couvert de petits octaèdres recristallisés du même minéral ; de grandes plages d'anof thite se développent autour de Tolivine et du pyroxène de nouvelle génération. Les octaèdres de spinelle sont abondants dans tous les minéraux récents (PI. VIII, fig. 11).

Ces modifications ne diffèrent de celles décrites plus haut dans les nodules de Langeac, qu'en ce qu'il n'existe pas de résidu vitreux et que l'anorthite forme de grandes plages au lieu de se présenter sous forme de microlites. Ardècke. — Les nodules à olivine du massif des Coirons sont assez abondants ; ils ne présentent pas de particularités spéciales. Ils sont souvent profondément rubéfiés. Faujas de Saint-Fond, qui a beaucoup étudié les produits volcaniques du Vivarais, a donné ^ une longue énumération des variétés de nodules à olivine qu'il a recueillies à Rochemaure, Rochesauve, Maillas, Saint-Jean le Noir, Montbrul, la Bastide près Entraigues, le château de Granoux près Ghomérac, la grotte des Pères du désert près Cruas, les bords de TOliière près de Colombier. Il avait, dès cette époque, remarqué que la couleur rouge était due à une oxydation du fer du péridot.

Les modifications habituelles sont parfois intenses dans les nodules englobés dans le basalte (Rochemaure).

Hérault. — Les nodules à olivine des tufs basaltiques de Montferrier, près Montpellier, et ceux des environs d'Agde sont très rubéfiés.