‹ Les enclaves des roches volcaniquesChapitre 159 sur 206 · Chapitre II, p · texte numérisé non relu

Chapitre II, p

intenses dans le magma le plus fortement chauffé et les modifications chimiques plus énergiques dans le magma présentant avec lui la plus grande différence chimique. C'est là ce qu'a constaté M. Becker dans toute une série d'expériences intéressantes * .

Les faits que j'ai recueillis sur cette question montrent que, dans la nature, les choses ne se passent pas toujours avec la simplicité théorique réalisée dans le laboratoire.

En effet, tandis que les roches basalioïdes peuvent être reproduites par fusion purement ignée, comme Tont montré les expériences de MM. Fouqué et Michel Lévy, les roches trachytoïdes n'ont jamais pu être obtenues par • cette méthode. On doit donc en conclure qu'il faut autre chose que la chaleur pour faire cristalliser les roches irachyloïdes. L'action de minéralisateurs, et en particulier de la vapeur d'eau, semble avoir joué un rôle considérable dans leur genèse.

Quand une roche volcanique trachytoïde vient au jour, * au lieu d'être très fluide au voisinage de la surface, comme les roches basaltoïdes, elle est au contraire pâteuse, par suite de sa difficile fusibilité ; elle se consolide, en effet, plus rapidement dès que sa température s'est un peu abaissée; de plus, elle est mauvaise conductrice de la chaleur; par conséquent, toutes choses égales d'ailleurs, elle se refroidit plus lentement que les roches basaltoïdes et conserve après solidification sa haute température plus longtemps que ces dernières; enfin, les gaz, au lieu de s'échapper facilement, comme dans le cas des roches basiques, restent emprisonnés dans cette roche visqueuse, qui devient poreuse dès que la consolidation est presque complète , avant môme l'épanchement volcanique.

11 résulte de ce qui vient d'être dit que les magmas

i. Zeiischr. d. d. geol Gesellsch., XXXIIJ, 1883.

trachytoïdes en voie d*épanchemeoi étant peu fluides, leur contact avec les roches qu'ils arrachent pendant leur ascension souterraine est moins intime que dans le cas des magmas basiques; par contre, les mineralisateurs gazeux, emprisonnés dans ces laves visqueuses, doivent imprégner les enclaves et agir sur elles d'autant mieux que la chaleur spécifique de la roche trachytoîde est élevée et qu'elle se refroidit lentement. Le contact longtemps prolongé des enclaves et des minéralisateurs, agissant à haute température, permet la production d'énergiques modifications s'effectuant comme en vase clos.

Telles sont, sans doute, les raisons pour lesquelles les modifications subies par les enclaves des roches trachy" ioîdes sont surtout d'ordre chimique.

Est-ce à dire pour cela que ces enclaves n'ont pas subi de modifications physiques? évidemment non. Dans quelques cas, en effet (Lac de Laach, Puy-de-Dôme, etc.), j'ai trouvé des enclaves présentant des phénomènes de fusion qui rappellent ceux des enclaves des rocbes basaltoïdes. Toutefois, le plus souvent il n'en est pas ainsi, et dans beaucoup de mes enclaves, parmi les minéraux primordiauxy le mica seul a été fondu, alors que d*autre part la roche a subi d'énergiques modifications chimiques. Ces enclaves ont dû être arrachées relativement près de la surface, alors que la roche volcanique était déjà très visqueuse.

On peut donc vraisemblablement admettre que les roches qui ont été englobées par les magmas trachytoïdes, quand ceux-ci possédaient la fluidité moyenne des roches basaltoïdes lors de leur épanchement, ont dû être fondues et résorbées, de telle sorte que nous n'en ti'ouvons plus de vestiges. Si d'autre part, nous ne rencontrons que peu d'intermédiaires entre ces roches résorbées et celles qui ont été peu altérées par la chaleur, c'est que les traces

des phénomènes de fuHÎon partielle ont dû être effacées par suite de l'action des minéralisateurs sur les produits de la fusion. On sait, en effet, que les verres résistent beaucoup moins bien aux agents chimiques que les minéraux dont ils proviennent.

Peut-être serait-il donc plus exact de dire que l'action des roches trachytoïdes sur leurs enclaves consiste dans Tintensilé des phénomènes chimiques ayant en partie effacé les traces des modifications qui ont pu être effectuées par l'action de la chaleur.

De plus, à l'inverse de ce que nous avons constaté pour les roches basaltoïdes, ces modifications chimiques ne se sont pcis produites par mélange du magma volcanique et de l'enclave dans la zone de contact, mais par voie d'apport d'éléments volatils dans l'enclave. Ce fait va être bien mis en évidence par la nature des minéraux néogènes.

Des considérations qui viennent d'être développées, il résulte que les enclaves seront plus modifiées dans les roches en coulées, dykes ou amas que dans les tufs de projection.

Parmi les diverses conditions que nous avons considérées dans le cas des roches basaltoïdes comme ayant une influence directe sur les produits de transformation des enclaves, quelques-unes ont ici une moindre importance, ou plutôt leur action ne peut plus être vérifiée, dans la plupart des enclaves que j^ai étudiées. La température maximum à laquelle l'enclave a été portée et la fusibi^ lité des éléments constitutifs de celle-ci, ainsi que la vitesse du refroidissement^ seront dans ce cas.

En effet, à part dans les enclaves de la dômite du Puy-de-Dôme, dans quelques blocs granitiques ou gneissiques du lac de Laach, de Santorin, dans un échantillon de Menet et dans quelques enclaves de phonolite, les minéraux anciens des enclaves, qui nous occupent ici

ne montrent pas la trace de phénomènes calori6qaes très intenses, sans doute comme je Tai indiqué pins haut, parce que la plus grande partie des enclaTes que j*ai examinées ont été arrachées à une faible distance de la surface ou parce que le verre produit par leur fusion partielle a été totalement transformé.

Du moment où les enclaves ne sont pas entièrement fondues, et que les phénomènes observés ne dépendent plus exclusivement de la fusion sèche, Tinfluence de la vitesse du refroidissement ne peut plus être appréciée. Tout porte du reste à penser que, dans les enclaves qui seront étudiées plus loin, ce refroidissement a été lent puisqu'il est lié à celui de la roche volcanique englobante.

Influence du volume de l'enclave. — Celte influence parait moins grande que pour les enclaves des roches hasalloîdes, ce qui s'explique, puisque les modifications métamorphiques se sont effectuées non par contact et par mélange avec la roche volcanique, mais par imbibition de corps gazeux ou liquides qui ont pu s*accumuler en grande quantité dans une enclave de grand volume.

Influence de la composition minéralogique, — Par contre, Tinfluence de la composition minéralogique qualitative et quantitative de Tenclave restera la même pour les roches trâchytoïdes que pour les roches basaltoïdes, puisque là encore la nature des produits néogènes dépendra dç celle des éléments primordiaux de Tenclave et de leurs proportions relatives.

Influence de la nature de la roche trachytoïde englobante. '• — Enfin, les modes d'action des divers types de roches trâchytoïdes, tout en étant remarquablement analogues, présentent entre eux des différences plus grandes que celles qui ont été constatées entre les divers types de roches basaltoïdes.

Modifications indépendantes de l'action chimique

du magma volcanique.

Modifications visibles sans le secours du microscope. — Les enclaves de quelques gisements sont étonnées, dis-, loquées par Taction de la chaleur. Rarement, on observe des traces de fusion plus ou moins intense. Je n'ai jamais rencontré de scories ni de verres comparables à ceux des enclaves des tufs des roches basiques. Les enclaves calcaires sont calcinées comme dans le cas de ces dernières.

Examen analytique de l'action de la chaleur sur les

enclaves.

Modifications suites par les minéraux des enclaves co7isidérés individuellement. — Je n'insisterai pas sur Faction de la chaleur seule sur les éléments des enclaves qui m'occupent ici. Elle ne peut, en eflfet, différer de celle que nous avons étudiée plus haut sur les minéraux des enclaves des roches basaltoïdes. Mais il est ici beaucoup plus difficile de faire la part des phénomènes dus à Faction de la chaleur seule ou à celle des agents chimiques qui ont violemment attaqué l'enclave, car les modifications chimiques ne sont plus limitées à une étroite zone de contact, laissant intact le centre de l'enclave; elles se sont eilectuées dans l'enclave tout entière.

Dans les enclaves où il existe de la matière fondue, on voit les minéraux disparaître suivant leur ordre de fusibilité. Le mica donne par sa recristallisation du spinelle souvent accompagné d'hypersthène, mais celui-ci, au lieu de former de petits microlites comme dans les enclaves de roches basiques, constitue de grands cristaux d'un vert parfois foncé. Cette formation d'hypersthène dans les enclaves micacées des roche? trachytoïdes est un fait très

général ot me parait liée d'une façon étroite à la transformation de la bioliie. Plus rarement, il se produit dans ces conditions de l'augite, de la sillimanite et du spinelle.

De même, les feldspaths offrent les modes de corrosion et de fusion habituels, ainsi que la démolition rectangulaire étudiée plus haut, mais ici, le verre résultant est généralement transformé, et l'on rencontre bien plus fréquemment des feldspaths altérés, cicatrisés par du feldspath récent. Celui-ci ne cristallise que très rarement sous forme de sphérolites ou de microlites, comme dans les enclaves de roches basiques; c'est la forme grenue qui domine parmi les feldspaths récents dont le plus fréquent est Torthose.

Le qtuirtz fond suivant le mode habituel, il est plus souvent transformé en tridymite que dans les roches basaltoïdes.

La cordiérite^ Vandaloiisite, le spinelle, etc., se chargent d'inclusions vitreuses. Les spinellides, qui les enve* loppent souvent ou qui se forment dans leurs cavités, me paraissent dus en grande partie à la transformation de paillettes de mica ancien.

Quant aux pseudomorphoses d'andalousite, plus rarement de sillimanite et de disthène, dont il sera question plus loin, je ne les crois pas formées par l'action de la chaleur seule.

Modifications chimiques subies par les enclaves et modifications endomorphes de

la roche volcanique.

Je rappellerai l'observation faite plus haut, que beaucoup d'enclaves chimiquement très modifiées ne présentent pas traces de fusion, sauf en ce qui concerne la biotite, ce qui semble indiquer que les modifications

chimiques ont pu s eflectuer à une température inférieure à celle de la fusion des feldspaths. Quand ces modifica* tions calorifiques existent, elles se produisent de la mdme façon que dans les enclaves des roches basaltoïdes, il n'y a donc pas lieu d'y revenir en détail.

1^. — Enclaves de roches exclusivement quartzeuses et de schistes argileux^. — Je n'ai pas séparé dans mon étude ces deux catégories d'enclaves, n^'ayant eu que peu de documents sur ce sujet.

Le quartz subit les mêmes modifications que dans les roches basiques. Quand il est englobé dans un trachyte, il est parfois entouré de la zone de verre et d'augite. Les grès et les schistes argileux subissent des phénomènes de fusion plus ou moins intenses, et il se développe dans le verre des microlites d'augite ^. Plus rarement, on observe la production dans l'enclave d'orthose et d'œgyrine ^.

Le produit récent le plus fréquent est la tridymite^ qui forme souvent des cristaux très nets dans les cavités du quartz^ ou bien se trouve dans le verre résultant de la fusion de ce minéral. J'ai même observé dans une enclave de nie de Vulcano la formation d'une véritable roche de tridymite^, identique à celle qui résulte de la fusion et de la recrîstallisation des briques gréseuses dont il a été question plus haut.

Dans une enclave de Santorin, le quartz ancien est entouré de wollastonite néogène dont la formation est liée sans doute à l'existence d'un peu de calcite dans l'enclave ^.

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