yoioc, semblable, yevvdtu

3. Études et expériences synthétiques sur le métamorphisme. Mémoire des Savants étrangers, XVU, chap. Y, 1860.

Les roches volcaniques épanchées à la surface du sol ou.observées en masses ou en dykes voisins de la surface n'exercent généralement pas de modifications minéralogiques notables sur les roches avec lesquelles elles se trouvent en contact, ou tout au moins ces modifications, quand elles existent, ne sont pas comparables à celles dues aux roches granitoïdes. Les conditions de leur gisement l'expliquent, du reste, facilement. Ces roches ont perdu au moment de leur émission les minérahsateurs qui les accompagnaient, et, en outre, dans le cas le plus général, les plus énergiques des minéralisateurs qui forment le cortège des roches granitoïdes, tels que le fluor et le bore, semblent leur avoir presque entièrement manqué.

Elles ne peuvent donc agir que par leur chaleur seule, et les modifications exercées de ce chef ne sont jamais très importantes.

Il n'en serait sans doute pas ainsi si Ton pouvait étudier ces roches en profondeur ; mais les érosions ne sont pas suffisantes pour qu'on puisse les observer dans de semblables conditions; c'est cette lacune que l'étude des enclaves permet de combler.

Grâce à elles, on peut rechercher les modifications qu'exerceraient les roches volcaniques sur les matériaux pierreux en contact, si au lieu de s'épancher à l'air libre elles exerçaient leur action sous pression, à la manière des roches intrusives plus anciennes.

En effet, les enclaves, une fois englobées par la roche volcanique, se trouvent à haute température et sous pression en présence de fluides minéralisateurs accompagnant les magmas avant leur épanchement à la surface du sol. Elles sont donc dans

— iodes conditions comparables à celles des roches soumises à l'action des roches éruptives plus anciennes, action qui s'est exercée en profondeur, et que les érosions seules nous permettent aujourd'hui d'étudier à découvert. Les transformations qu'elles subissent alors sont variées et dépendent, comme je rétablirai plus loin, à la fois de leur composition chimique initiale et de celle de la roche volcanique qui les englobe.

Au point de vue minéralogique pur, ces enclaves conduisent à des remarques importantes. Elles renferment fréquemment des minéraux inconnus en place dans la région, tels que les beaux cristaux de zircon et de corindon des basaltes du Velay et des roches basiques des bords du Rhin, tels que le diaspore du Velay, etc. Dans d'autres cas, elles contiennent à l'état de pureté parfaite des minéraux (cordiérite des tufs basaltiques du Velay) qui, grâce à la profondeur de leur gisement originel, ont pu échapper aux altérations auxquelles ont été soumises toutes les roches superficielles.

Dans un très grand nombre de cas, les phénomènes métamorphiques dont ces enclaves ont été le siège, ont occasionné la formation de minéraux drusiques intéressants.

C'est ainsi que beaucoup de minéraux cristallisés, des régions volcaniques se trouvent non pas dans les roches volcaniques, mais dans les enclaves modifiées par elles. Il suffira de citer l'hypersthène et la tridymite du Mont-Dore, tous les minéraux des enclaves calcaires du Vésuve et du Latium, etc., pour montrer l'importance de cette question.

Enclaves homœo gènes.— Les reproductions syn-

thétiques de MM. Fouqué et Michel Lévy ont montré qu un même magma basique fondu, soumis à des conditions différentes de refroidissement, donnait des roches de structure différente. L'étude des enclaves homœogènes permet de rechercher sous quelle forme une roche volcanique donnée aurait pu cristalliser si, au lieu de s'épancher en masses microlitiques, elle s'était consolidée dans les profondeurs. Elle permet ainsi d'établir les relations existant entre les roches microlitiques et les roches grenues de composition correspondante (enclaves de syénite néphélinique dans les phonolites, etc.).

Toutes les enclaves homœogènes n ont pas, du reste, une semblable origine. Beaucoup d'entre elles ne représentent pas la forme grenue de la roche enclavante, mais doivent être considérées comme ayant été produites par liqiuition d'un magma initial plus basique que la roche englobante (nodules à olivine des basaltes) ou par ségrégation * en profondeur d'un certain nombre seulement des éléments de cette dernière (nodules à hornblende et augite des basaltes, etc.).

Ces diverses questions seront traitées dans chaque cas particulier; elles ne sont pas, du reste, toujours

1. Par ségrégations, j'entends des agrégats de grands cristaux, produits dans le magma encore fluide, mais n'ayant pas donné naissance à une masse continue de roche. Ce ne sont donc pas de véritables enclaves au sens strict du mot, puisqu'elles sont le résultat d'une formation endogène du magma et qu'elles ont été charriées et non arrachées par celui-ci. Mais leur aspect extérieur est tellement identique à celui des enclaves proprement dites et elles se relient d'une façon si intime aux véritables enclaves homœogènes que leur étude ne peut guère être séparée de celle de ces dernières.

susceptibles d'une solution définitive dans l'état actuel de nos connaissances.

Les difficultés d'interprétation qui se présenteront quelquefois tiennent souvent à la coexistence dans une roche même volcanique d'enclaves de composition minéralogique voisine et d'origine différente.

Les enclaves des roches volcaniques ont frappé tous les minéralogistes et les géologues qui ont observé de près les volcans et leurs produits. Bien que de nombreux mémoires aient été publiés déjà sur les questions traitées dans cet ouvrage, aucun travail minéralogique d'ensemble n'a été fait sur ce sujet, ce qui s'explique, du reste, d'une part, par la difficulté de réunir les matériaux nécessaires, et de l'autre, par l'insuffisance des anciens moyens d'observation. En effet, les modifications subies par les enclaves ne sont, le plus souvent, appréciables que grâce à l'étude de lames minces taillées dans ces roches, et il est nécessaire d'user de toutes les ressources de la minéralogie moderne pour les étudier dans leurs détails.

La plupart des mémoires antérieurs ont porté sur l'examen d'un petit nombre d'échantillons, parfois même d'un seul ; m'occupant spécialement de cette question depuis plusieurs années, j'ai réuni plus de 3.000 échantillons provenant des régions volcaniques les plus variées; ils ont été recueillis en grande partie par moi. J'en dois plusieurs à la bienveillance de mes maîtres, MM. des Cloizeaux, Daubrée, Fouqué, Michel Lévy, à l'obligeance de nombreux géologues français, MM. Bleicher, Boule, Bréon, Collot, Curie, Fayol, Gaubert, P. Gautier, Gentil, Gonnard, Jannettaz, de Lapparent, de Launay,

St. Meunier, Munîer Chalmas, Œhlert, Ply, Rames, Vélain. Je tiens à remercier, en outre, les savants étrangers, MM. Bàckstrom, Max Bauer, Bassani, Bertolio, Bôhm, Bieibtreu, del Castillo, Chelius, Cléments, Cohen, Doeiter, Duparc, von Foullon, Francchi, Graeff, J. Lehmann, Lima, Lotti, Lovisato, Moderni, Omboni, Pacheco do Canto, Pellati, Quiroga, Rosenbusch, E. Scacchi, Seligmann, de Stefan i, Streng, Strûver, Szàbo, Szâdeczky, Traube, Trechmann et Zirkel, qui m'ont fourni de précieux documents, accompagné dans les excursions que j'ai faites dans leur pays ou facilité mes recherches sur le terrain, au cours de diverses missions qui m'ont été confiées par M. le Ministre de l'Instruction publique.

Je tiens à n'oublier ici ni M. Jacquemin , l'habile artiste, qui a exécuté sous ma direction les 8 planches et les figures intercalées dans le texte, ni M. Yvan Werlein, qui a dû déployer des prodiges d'adresse pour la taille d'un nombre considérable d'enclaves friables, à peine cohérentes, dont j'ai pu cependant étudier dans une même coupe mince le contact avec la roche englobante.

Cette richesse en matériaux nouveaux me permet de tirer quelques conclusions générales de mes observations, bien que j'aie jugé nécessaire d'être fort prudent sur un sujet semblable, pour lequel les faits d'observation ne seront jamais trop nombreux.

J'ai fait dans ce mémoire la plus grande place à mes études personnelles, tout en rappelant brièvement ceux des travaux antérieurs pouvant jeter quelque jour sur mon sujet. On en trouvera, du reste, la bibliographie, ainsi qu'une courte analyse

dans le chapitre B du tome III de VAllgemeine Géologie de Justus Roth (1890).

Divisions adojUées dan^ ce mémoire. — J'ai remarqué qu'au point de vue des modifications exercées sur leurs enclaves, les roches volcaniques enclavantes pouvaient être divisées en deux groupes que j'ai désignés sous le nom de Roches basaitoîdes et de Roches trachytoîdes.

Par roches basaltoïdes, j'entends toutes les roches sans orthose. Ce sont des roches de couleur généralement foncée, compactes ou scoriacées; elles comprennent les types suivants de la nomenclature française : basalte, labradoritCf andésite augitiqvSy néphélinite, leucitite, basalte mélilitiquey téphrite et leucotéphrite basiques y limburgite, augitite^.

On voit par cette énumôration que toutes ces roches sont celles qui ont été reproduites par fusion purement ignée par MM. Fouqué et Michel Lévy. Les résultats de ce travail apporteront de nouveaux arguments à la théorie de mes savants maîtres sur l'origine de la plupart de ces roches.

Les roches trachytoîdes comprennent toutes les roches volcaniques renfermant de l'orthose ou des feldspaths tricliniques acides : elles sont de couleur plus claire que les précédentes. Ce sont Les trachyteSy les andésites acides y les phonolites, les leucitophyres et Iss leucoiéphrites à sanidine^ ainsi que les rhyolites, les dacites^ sur lesquelles je n'ai pu recueillir que fort peu de documents.

\. Pour la nomenclature pétrographique employée dans ce mémoire, voir page 549.

Ces roches n^ont pas été reproduites par fusion purement ignée. Là encore mes observations sont conformes à la théorie qui voit dans ces roches le résultat d'une cristallisation, effectuée par fusion en présence de minéralisateurs, parmi lesquels la vapeur d'eau semble avoir joué un rôle prépondérant.

Les modifications exercées sur une môme catégorie d'enclaves par les divers membres de chacun de ces deux grands groupes de roches volcaniques sont sensiblement les mêmes, ou, tout au moins, ces modifications sont comparables entre elles.

Ces divisions ne sont évidemment pas absolues et l'on rencontre, au point de vue qui nous occupe ici, des passages entre les roches trachytoïdes et basaltoïdes. Il suffira de citer les andésites à hornblende par exemple, intermédiaires entre le groupe des trachytes et celui des andésites augitiques et des basaltes. Les roches basiques à leucite semblent^ de même, au point de vue du mode de formation, tenir le milieu entre les roches basaltoïdes et les roches trachytoïdes, ainsi que le montrent leur action métamorphique sur leurs enclaves calcaires et la nature de leurs enclaves homœogènes.

J'ai divisé mon mémoire en trois parties distinctes.

Dans la Première partie, j'ai étudié les enclaves énallogènes ; le lecteur y trouvera traitées les questions relatives au métamorphisme dû aux roches volcaniques. C'est afin de compléter les données relatives à cette importante question que j'ai consacré un paragraphe aux enclaves de roches volcaniques dans roches volcaniques, en considérant ces

enclaves uniquement au point de vue de leur composition minéralogique sans m'occuper des relations génétiques qu'elles peuvent avoir avec la roche englobante.

Dans la Seconde partie , les enclaves homœogènes sont passées en revue, et leurs relations avec la roche englobante y sont discutées.

Dans chacune de ces deux grandes divisions, des chapitres distincts sont consacrés aux roches enclavantes basaltoïdes et trachytoïdes*.

Pour faciliter la lecture de ce mémoire, que des descriptions minéralogiques nombreuses , mais indispensables, rendent parfois un peu aride, j'ai cru pouvoir, contrairement à l'usage, placer en tête de chaque paragraphe le résumé des diverses observations qui y sont contenues.

La Troisième partie est consacrée à la coordination des résultats acquis et constitue le résumé général de mon travail.

Un index géographique dans lequel^ est indiqué la nature des roches enclavantes et enclavées permettra de retrouver aisément les documents particuliers.

i . Cette disposition permet de trouver facilement ce qui concerne l'histoire de chacun des deux groupes de roches enclavantes ; les chapitres 1 de la !«•« et II de la 2* partie renferment ce qui a rapport aux roches busaltoldes ; les chapitres II de la i'" partie et I de la 2", ce qui touche aux roches Irachytoïdes .