CB. .\.\X.] CARACTÈRE DE LA SUPERPOSITION

(fig. 657) , ensuite se refroidir et se consolider, sans produire aucune discordance de stratification. La superposition n*a donc pas autant de valeur, comme caractère d*âge, pour les roches volcaniques non stratifiées que pour les formations fossilifères. On ne doit avoir recours à ce caractère que lorsque les premières de ces roches sont contemporaines, et non lorsqu'elles sont des produits d'intrusion. Or, on les appelle contemporaines quand elles ont été engendrées par Faction volcanique simultanément avec les couches aqueuses qui leur sont associées. Par exemple, dans la coupe, en D (fig. 656) , on peut à peu près affirmer que le trapp b a coulé sur le lit fossilifère c, et que, après sa consolidation, a s'est déposé à son tour sur le trapp, a et c appartenant tous deux à la même période géologique. Mais si la couche a était altérée par b au point de contact, nous devrions en conclure que le trapp s'est introduit après coup; il en serait de même si, en poursuivant b à quelque distance, on découvrait à la fin qu'il coupe la couche a et la recouvre ensuite comme en E.

On risque néanmoins beaucoup de confondre une roche volcanique d'intrusion avec une roche contemporaine; car une coulée de lave qui se répand sur le fond de la mer ne recouvre pas partout la même couche, soit parce que celle-ci a été dénudée par places, soit parce que, nouvellement formée, elle s'amincit sur certains points, ce qui permet à la lave de croiser sur ses bords.

De plus, le fluide igné, en coulant sur la surface, ne manque pas de se creuser, par l'effet de sa pesanteur, un lit au travers du limon mou et du sable. Supposons que la lave sous-marine F (fig. 658) soit arrivée de cette manière au contact des couches «, 6, c, et, qu'après sa consolidation, les lits (/, e s'y soient déposés dans un sens presque horizontal, de manière toutefois à être discordants avec F, l'apparence d'une intrusion subséquente sera com-

Fio.688.

314 DlFFflRENTS AGES DES ROCHES VOLCANIQUES. [Cn. XXX.

plète, l)ien que le trapp soit en réalité contemporaîn. H ne faut donc point se hâter de conclure que la roche F est d'intrusion, à moins que Ton ne découvre que les couches rf, e ou c ont été altérées par la chaleur au point de jonction.

En décrivant les dykes de trapp, dans le chapitre précé* dent, nous avons démontré qu'ils étaient plus modernes que toutes les couches quils traversent, A Quarrington Hill, près de Durham, un dyke basaltique coupe un terrain houiller dont les couches sont inclinées et séparées par une faille tellement prononcée que, du côté Nord du dyke, ces couches sont à 7 mètres au-dessous du niveau des lits correspondants du côté Sud (fig. 659). Quant aux assises horizontales du Grès Rouge et du Calcaire iMagnésien, elles gisent

s. Houille, Dyke. Houille. N.

Fig. 659. — Coupo de Qaarrington Hill, Est de Darhaoï. (Sodgwtck.)

a. Calcaire Magnésien (Pcrmien). -> b, Nnnveaa Grès Ronge Infëriour. — c, Cooches Houillères.

au-dessus, et ne sont point traversées par la roche éruptive. Or, ici, les couches houillères non-seulement étaient déposées, mais encore avaient été ultérieurement disloquées, fendues et écartées avant que le fluide trappéen se fût introduit dans la solution de continuité pour y former le dyke. Il est clair aussi que quelques lambeaux supérieurs du dépôt houîUer, et en même temps certaines portions supérieures de la masse injectée, fui'ent enlevés par la dénudation avant que le Nouveau Grès Rouge et le Calcaire Magnésien leur eussent été superposés. A quelle époque cet événement eut-il lieu? On ne saurait le dire avec précision, bien que la date de l'éruption volcanique ne doive être cherchée dans de bien larges Umites. Cet événement a peut-être daté de la fin de la période Car-

Cil. XX.\.l CARACTÈRE DE I/aGE. ' 815

bonifère ou (Vune époque moins reculée, par exemple de celle du Nouveau Grès llouge Inférieur, ou bien enfin d'une période intermédiaire aux deux précédentes, pendant laquelle Vétat de la création animée et la géographie physique de l'Europe étaient en voie de passer du type Carbonifère au type Permien,

Le caractère de l'âge, fourni par la superposition , s' applique essentiellement à tout tufT volcanique stratifié, suivant la règle que nous avons déjà posée pour les dépôts sédimentaires (voy. t. I, p. 157),

Camctèrc de l'Ag«» foonii par les débris organl^nss. — NouS

avons vu comment, dans le voisinage de volcans en activité, des scories, des cendres, du sable fin et des fragments de roches lancés dans l'atmosphère, retombaient en pluie sur le sol ou dans les lacs ou bien dans les mers voisines. Au sein des tuffs ainsi formés on rencontre des coraux, des coquilles ou tous autres corps organiques durables que l'événement a suipris soit sur le fond d'un lac, soit sur celui d'une mer, et ces corps nous servent de témoignages permanents pour rappeler la période à laquelle appartient l'éruption volcanique. Des couches tuffacées, formées de cette manière aux environs du Vésuve, de l'Etna, de Stromboli et d'autres volcans en activité, dans les îles ou près des côtes, fourniront des indications sur leur âge relatif à l'époque .pi us ou moins éloignée où les feux de ces monts volcaniques seront éteints. C'est par des faits de ce genre que le géologue établit des coïncidences d'âge entre les roches volcaniques et les différentes couches fossilifères primaires, secondaires et tertiaires.

Les tuffs dont il est ici question peuvent ne pas être toujours marins ; ils renferment sur tel point des coquilles d'eau douce, et sur tel autre des ossements de quadi-upèdes terrestres. La diversité des débris organiques distribués à travers ces formations se comprend facilement, si l'on réfléchit à la large dispersion de la matière vomie lors des dernières éruptions, par exemple à celle du volcan de Coseguina

816 DIFFÉRENTS AGES DES ROCHES VOLCANIQUES. [Cb. XXX.

dans la province de Nicaragua (19 janvier 1835). Des cendres chaudes et des scories fines furent lancées à une immense hauteur ; elles recouvrirent le sol environnant sur une épaisseur de plus de 3 mètres, et sur un rayon de S2 kilomètres à partir du cratère, dans une direction Sud. Des oiseaux, des animaux domestiques et des bétes sauvages, en grand nombre, furent frappés de mort et ensevelis dans la cendre. Quelques débris volcaniques tombèrent même jusqu'à Chiapa, à plus de 1,700 kilomètres, et cela, non point dans la direction du vent, comme on aurait pu l'imaginer, mais à l'opposé de cette direction, preuve évidente qu'un contrecourant exista alors dans la région supérieure de l'atmosphère ; il tomba également une certaine quantité de cendres à la Jamaïque, à une distance de plus de 1,000 kilomètres au Nord-Est. En pleine mer aussi, à plus de 1,600 kilomètres du point d'éruption, le capitaine Eden, duConway, rapporte qu'il navigua sur une longueur de passé 60 kilomètres à travers de la ponce flottante dont quelques morceaux étaient d'une grosseur considérable (1).

Camctère de TAge, fourni par la eomposUloa mlaérale. —

De même qu'un sédiment de composition homogène peut, en se déchargeant à l'embouchure d'une large rivière, se déposer sur une surface considérable, de même aussi telle variété particulière de lave coulant d'un cratère pendant une éniption s'étalera parfois sur une vaste étendue. L'Islande en a fourni un exemple en 1783 : la matière fondue vomie par le Skaptar Jokul se précipita par flots dans des directions opposées, et donna naissance à une masse continue dont les points extrêmes étaient éloignés de 135 kilomètres l'un de l'autre. Cet énorme courant de lave se consolida sur une épaisseur de 80 à 180 mètres ; sa largeur variait de quelques centaines de mètres à 2A kilomètres (2). Or, si par la suite des temps, une pareille masse fût venue à se morceler, nous

(1) Caldeleugb. PhiL Trans., 1836, p. 27.

(2) Principes f e/c, Index : Skaptar Jokul.

eu. X.\X.] CARACTÈRE DE L*AGE. 317

serions peut-être encore aujourd'hui à même de reconnaître Fidentité des portions détachées, par leur ressemblance de composition minérale. Néanmoins ce caractère ne peut pas toujours servir au géologue ; car, bien que la lave produite pendant une même éruption, et même les coulées successives d'un seul volcan offrent habituellement un caractère dominant, quelquefois cependant différentes portions d'un seul courant de lave ou d'une masse continue de trapp varient sensiblement par la composition et par la structure mméraies.

En Auvergne, dans TEifel et autres pays où se rencontrent à la fois le trachyte et le basalte, la première de ces roches est presque toujours plus ancienne que la dernière ; mais les deux alternent quelquefois partiellement dans le volcan du mont Dor ; nous avons vu d'autre part qu'à Madère les roches trachytiques recouvraient une série basaltique plus ancienne (t. II, p. 310). Cependant, la majeure partie des trachytes occupe une position inférieure ou se trouve coupée et recouverte par le basalte. Il ne faut pas néanmoins conclure de cette circonstance que le trachyte a prédominé à une certaine époque de l'histoire de la terre, et le basalte à une autre époque, car nous savons que les laves trachytiques appartiennent à plusieurs périodes successives, et que même il en sort encore aujourd'hui de plusieui's cratères en activité ; mais, dans toute localité où sont survenues de longues séries d'éruptions, les laves plus feldspathiques paraissent avoir été vomies les premières, et les plus augitiques ne sont venues qu'ensuite. L'hypothèse imaginée par M. Scrope fournit peut-être une solution satisfaisante de ce problème. Suivant l'habile observateur, les minéraux qui abondent dans le basalte ont une pesanteur spécifique plus considérable que ceux qui composent les laves feldspathiques : ainsi le horoblende, l'augite et i'olivine ont chacun trois fois le poids de l'eau, tandis que le feldspath commun, l'albite et le labrador ont à peine deux fois et demie ce poids : la différence est plus considérable encore

318 DIFFÉRENTS AGES DES ROCHES VOLCANIQUES. [Cu. X.\X.

lorsque ces minéraux sont en roche, car le basalte et le greenstone contiennent beaucoup plus de fer à Télat métallique que le trachyte et les autres laves feldspathiques, ou les roches trappéennes. Si, par conséquent, une masse considérable de roches vient à fondre dans les entrailles de la terre, sous l'influence de la chaleur volcanique, les éléments les plus denses du fluide bouillant descendront au fond, et les plus légers viendront à la surface pour être les premiers lancés dans l'atmosphère par la force d'expansion des gaz, et les matières qui occuperont le niveau le plus inférieur dans le bain souterrain en sortiront les dernières pour venir occuper la place supérieure, à l'extérieur de la croûte terrestre.

Caractère fourni par les fra^iiients enclavés. — On peut

quelquefois déterminer l'âge relatif de deux roches trappéennes, ou celui d'un dépôt aqueux et d'un trapp sur lequel il repose, par la rencontre de fragments de l'une de ces roches dans l'autre, et cela, dans les cas surtout où la superposition serait insuflSsante. Il n'est pas rare aussi d'observer un conglomérat composé presque exclusivement de cailloux roulés de trapp, associé à quelque formation stratifiée fossilifère dans le voisinage de la masse trappéenne. Si les cailloux se rapportent en général pour le caractère minéral à cette dernière roche, on peut établir son âge relatif par la connais- .sance de l'époque oii ont été formées les couches fossilifères associées au conglomérat. Des identifications de ce genre ont été faites par Tcbservation directe de berges composées de cailloux de trapp au pied d'Iles volcaniques modernes, par exemple à la base de l'Etna.

Période Poat-nioeèiie (y Compris la période Séceiite)* —

Choisissons maintenant des exemples de roches volcaniques appartenant à des périodes géologiques successives, pour démontrer que les causes ignées n'ont cessé à aucune des époques anciennes du globe, et qu'elles ont disloqué les masses partout où elles ont vomi leurs produits. Une partie des laves, tuffs et dykes trapi)éens de l'Etna^

CD. AXX.I PÉRIODE POST-PUOCtNE. 319

du Vésuve et d'Iscbia, date de Tère historique; une autre partie, de beaucoup la plus considérable, est sortie des abîmes de la terre à une époque immédiatement antérieure pendant laquelle les eaux de la Méditerranée étaient déjà peuplées des espèces actuelles de testacés. Les flancs de l'Etna, au Sud et à TEst, sont bordés de dépôts sédimentaires et volcaniques d'origine sous-marine qui alternent entre eux, par exemple à Trezza, Ademo et autres endroits. Sur soixante-cinq espèces de coquilles fossiles que j'ai recueillies, en 1828, près de Trezza, au sein de cette formation, il ne m'a pas été possible d'en distinguer une seule qui vive actuellement dans la mer voisine.

Les îles Cyclopes, que les Siciliens appellent Isole Dei Faraglioni, et dont les falaises, au bord de la mer, font voir des couches d'argile, de tuff et de lave, sont situées dans la baie de Trezza; on peut les regarder comme l'extrémité d'un promontoire séparé de la terre prmcipale ; elles fournissent

Fie. CGO. - Vu« de Vile de» Cjclope» dans U baie de Treiia (I).

de nombreuses preuves d'éruptions sous-marines qui auraient envahi ou traversé les couches argileuses, et produit les brèches tuflacées. Celles-ci contiennent un grand nombre de frag-

(I) CeUc vue deHle des Cyclopes a été gravée d'après un dessin original de moD ami feu k capitaine Batil Hall, de la Marine Royale.

320 DIFFÉRENTS AGES DES ROCHES VOLCANIQUES. [Cm. XIX.

inents anguleux et endurcis d'argile feuilletée, à divers états d'altération produite par la chaleur, et enti-emêlés de sable volcanique.

La plus élevée des petites îles, ou plutôt des rochers des Cyclopes, a 60 mètres environ de haut; le sommet en est formé d'une masse d'argile stratifiée dont les feuillets sont parfois séparés par de minces bandes arénacées. Les couches plongent au Nord-Ouest, et reposent sur ime masse de lave colonnaire (fig. 660) dans laquelle les sommets des piliers sont usés et arrondis souvent jusqu'à être hémisphériques. Sur quelques points, dans l'île plus grande voisine, appartenant au même groupe, et qui se trouve vers le Nord-Est de celle que représente notre dessin (fig. 660), l'argile sus-

Fio. €61. — Contorsion de couches dans la plus grande des îles Cjclopes.

jacente a été profondément altérée et endurcie par la roche ignée ; parfois aussi elle a été contournée de la manière la

cb. xxx,] période post-pliocène. 821

plus bizarre ; cependant la disposition feuilletée non-seulement est restée intacte, mais encore s'est accentuée de plus en plus par F endurcissement.

La coupe (fig. 661) représente une portion de la roche altérée, de quelques décimètres carrés; les feuillets minces et alternants de sable et d'argile ont revêtu la stnicture que l'on observe souvent dans quelques-uns des schistes métamorphiques les plus contournés.

Une vaste solution de continuité dirigée en longueur de l'Est à l'Ouest divise l'île la plus grande à peu près en deux parties égales, et montre distinctement sa structure intérieure. Dans la coupe ci-contre, on voit un dyke de lave qui, après avoir traversé une autre masse de lave plus ancienne, a pénétré dans les couches tertiaires sous-jacentes. Sur un point, la roche lavique se ramifle et se termine en veines d'une épaisseur de quelques millimètres seulement à plusieurs décimètres (fig. 662).

Argile. Lare. Argile. Altérations. LaT«. Argile, etc.

Fie. eet. — Couches Post-Pliocènes envahies par la lare, île des Cyclopes (coopc horii.)

a. Lare. — > b. Argile feuilletée et siible. — e. Les manies roches alle'rées.

Les feuillets arénacés sont beaucoup plus durs au point de contact, et les argiles ont été converties en schiste siliceux. Dans cette île, les roches altérées revêtent une sorte

822 DirrÉRENTS âges des roches volcaniques. [Ci. \1X.

de structure analogue à celle de rayons de miel ; cette structure contraste singulièrement avec le contour uni et égal que les mêmes lits présentent à leur état habituel de faible consistance.

Les pores de la lave sont quelquefois tapissés ou même entièrement remplis de carbonate de cbaux et d'un zédite ressemblant à Tanalcime, auquel on a donné le nom de Gyclopite. Ce minéral se rencontre aussi tapissant de petites fissures au travers de la marne altérée, preuve que les mêmes causes, quelles qu'elles soiept, sublimation ou infiltration aqueuse, qui ont introduit les minéraux dans les cavités de la lave, ont aussi injecté les mêmes matières, dans les fissures béantes des couches sédimentaires contiguês.

FanratHHM IPosf - niaeèBeB &mm emirtromm ûe Naples. — •

J'ai raconté, dans les Principes de Géologie ^ l'histoire des changements que la région volcanique de la Campania a subis, conmie tout le monde sait, pendant ces deux derniers mille ans. L'effet d'accumulation produit par les opérations ignées durant cette période ne laisse pas que d'être considérable : il comprend la formation du cône moderne du Vésuve, qui date de l'an 79, et la production de plusieurs petits cônes à Ischia, en même temps que celle du Monte-Nuovo, en 1538. Des courants de lave arrivant à la surface du sol ou sur le fond de l'Océan, du sable volcanique, de la ponce, des scories lancés dans l'atmosphère pour retomber à terre, avec une abondance telle que des cités entières ont été ensevelies, de vastes étendues de la mer comblées ou converties en écueils, un sédiment tuffacé transporté par les rivières et les inondations à la mer, — ne sont-ce pas là des preuves que, durant une seule et même période récente, ont eu lieu des oscillations permanentes des niveaux relatifs de la terre et des eaux, et cela, sur plusieurs pœnts à la fois de la smrfttce totale, ou même sur un point unique : par exemple, à Puzzuoli, n'a-t-on pas constaté des élévations et des abaissements de plus de 6 mètres? On observe aujourd'hui, se rapportant à ces convulsions, sur les bords de la baie des Baiœ, des couches tuf-

en. .\.\X.] FORMATIONS P0ST-PLI0CÈNË9 D£ I1APLE9. 32S

facées récentes remplies d'objets fabriqués de main d'iiommei et mêlées de coquilles marines.

Nous avons dit aussi (t. I, p. 191) que, lorsqu'on examine avec attention le pays, on ne tarde pas à s'apercevoii* qu'il se compose en majeure partie de couches tui&céea de date antérieure à rhistoire ou à la tradition ; ces couches ont une puissance telle qu'elles constituent des monts de 600 à plus de 610 mètres de haut, d'âge Post-Pliocène; elles contien* neut des coquilles marines récentes, et alternent avec des coulées distinctes ou nappes de lave de formation contemporaine. Au Vésuve lui-même, l'ancien cône appelé Somma a des dimensions plus considérables que le c6ne plus récent, et se trouve traversé par un grand nombre de dykes. En comparant cette ancienne portion du volcan avec celle de date moderne, on observe un point principal de différence : savoir la plus grande fréquence, dans l'ancien cône, de frag-* ments de roches sédimentaires altérées» rejetées pendant les éruptions* On conçoit facilement que les premières éjectiont aient agi avec la plus grande violence, brisant et lançant à l'air tout ce qui s'opposait à l'issue de la lave et des gaz qui l'accompagnaient, de telle sorte que d'énormes amas de fragments de roches rejetées doivent se rencontrer pti'-tout où existent des brèches tuffacées formées par les plus anciennes éruptions. Mais, une fms le passage ouvert et un soupirail ordinaire établi, les matériaux repoussés n'ont plus consisté qu'en lave liquide ; ceUe<i a. pris ensuite la forme de sable et de scories, ou de fragments angulaires résultant d'une rupture de la lave solide, de n'importe quelle nature^ qui bouchait précédemment l'issue.

Parmi les fragments qui abondent an sein des brècfaei tuffacées de la Somma, les plus communs sont ceux dedoldmie saccharoïde ; on suppose que cette dermère l'oche a été formée aux dépens d'un calcaire ordinaire altéré par la cha« leur et les vapeurs volcaniques.

Le carbonate de chaux entre dans la composition d*un si grand nombre de minéraux simples, à la Somma i que

324 DIFFÉRENTS ACES DES ROCHES VOLCANIQUES. ICn XXX.

M. Milsclierlich attribue, et, suivant nous, avec beaucoup de raison, leurs nooibreuses variétés à Faction de la chaleur volcanique qui s'est exercée sur les masses calcaires sousjacentes.

Bykes de la Sonumi. — Les dykcs que Ton voit dans le grand escarpement de la Somma, vers le cône moderne du Vésuve, sont très nombreux. La plupart d'entre eux sont verticaux, et traversent à angle droit les lits de lave, de scories, de brèche volcanique et de sable dont l'ancien cône se compose. Ils font saillie de plusieurs centimèti^s, ou même parfois de quelques décimètres, à la surface escarpée du rocher ; ils sont extrêmement compactes, et moins sujets à la destruction que les tuffs et laves poreuses qu'ils traversent. Leur longueur varie depuis quelques mètres à 150 mètres, et leur largeur, de 0'",80 à 8",66. Certains d'entre eux coupent toute la série des lits inclinés dans l'escarpement de la Somma, depuis son sonunet jusqu'à sa base ; d'autres s'arrêtent court à moitié chemin, et quelques-uns font voir leurs deux extrémités. Par leur composition minérale, ils diffèrent peu des laves de la Somma ; c'est une pâte de leucite (amphigène) et d'augite, à travers laquelle sont disséminés de gros cristaux de ce dernier minéraJ, et quelques-uns de leucite (1). Il n'est pas rare de rencontrer un dyke coupant un autre dyke, et, sur le point particulier d'intersection, on aperçoit une faille ou glissement.

Dans quelques circonstances, cependant, les fentes semblent avoir été remplies par le côté ; les parois du cratère se sont crevassées sous forme d'étoile (se sont étoilées autrement dit), comme on le voit (fig. 663). Mais cette forme de fendillement est une exception à la règle générale, car rien n'est plus remarquable que le parallélisme ordinaire des deux parois d'un dyke : il est presque aussi régulier que celui des deux pans opposés d'un mur en maçonnerie. Ce

(1) L. A. Nccker, Mém. de la Soc. de Physiologie et (TZ/tWoirtf naturelle de Genève^ t. II, part. I, nov. 1822.

Cil. XXX.] DYKES DE LA SOMMA. S25

caractère paraît d'abord des plus inexplicables , surtout si Ton songe aux inégalités et dentelures des crevasses produites par les tremblements de terre au sein de masses d'une composition aussi hétérogène que celles constituant

Fio. 66S. — DykMOu T«iAes à Paoto del N«md«, Somma (lV«cker) (1).

le cône de la Somma. Pour expliquer ce phénomène, M. Necker rappelle le récit qu'a fait Sir W. Hamilton d'une éruption survenue au Vésuve en 1779 : « Les laves, soit qu'elles fussent en ébullition sur le cratère, soit qu'elles s'échappassent des parties coniques du volcan, se creusaient constamment , au bas de la partie abrupte de la montagne, des canaux aussi réguliers que s'ils eussent été produits par la main de l'homme; et, i)endant qu'elles étaient encore à un état de complète fusion, elles continuaient leur cours le long de ces conduits qui, quelquefois, étaient ainsi remplis jusque vers le bord, et d'autres fois l'étaient plus ou moins, suivant la quantité de matière en mouvement.

» Les canaux, lorsqu'on les examinait après une éruption, avaient en général, comme je l'ai constaté moi-même, de 0",60 à 1",50 ou 2 mètres de large, et de 2~,36 à 2",70 de profondeur. Ils étaient souvent cachés à la vue par une

(1) D'après un dessin de M. Necker, dans le Mémoire cilé ci-dessus.

820 DIFFÉRENTS A6E8 DES ROCHES VOLCANIQUES. [Cm. \\X.

quantité de scories formant une croûte à la surface ; et la lave, après avoir continué son cours, à chemin couvert, sur une longueur de quelques mètres, pénétrait pour se refroidir de nouveau dans un conduit ouvert* Il m'est arrivé, après une éruption, de marcher dans ces galeries souterraines et couvertes, excessivement curieuses : les parois latéi-ales, le plancher et le plafond étaient parfaitement lisses et nivelés presque partout ; ils avaient été laissés à cet état par la violence des courants de lave incandescente qui les avaient parcourus pendant plusieurs semaines consécutives (1). »

Or, les parois de la fissure verticale par laquelle est montée la lave pour atteindre au soupirail volcanique ont dû être exposées à la même érosion que les canaux dont il vient d'être question. Le frottement prolongé et nniforme du loiu*d fluide obligé de s'élever n'a pas manqué de niveler et polir le fond sur lequel il s'est exercé ; de plus, la chaleur intense a dû fondre les masses qui se projetaient et obstruaient son passage.

La texture des dykes, au Vésuve, n'est pas la même sur les bords que vers le centre. Au centre, observe M. Necker, la roche est à plus gros grains, les éléments constituants montrent un état plus cristallin ; tandis que vers le bord la lave est quelquefois vitreuse, et toujours à grains plus fins. Une bande mince de partage, qui, par son caractère, ressemble au peohstein, se rencontre quelquefois au contact du dyke vertical et des couches qu'il a coupées. M. Necker cite une do ces bandes, à l'endroit appelé Primo-Monte, dans l'Atrio del Gavallo ; lorsque je visitai la Somma, en 1828, j'en vis trois ou quatre autres en différents points du grand escarpement. Ces phénomènes sont en parfetlte harmonie avec les résultats des expériences de Sir James Hall et de M. Gregory Watt : ils indiquent qu'une texture vitreuse est l'effet d'un refroidissement subit, tandis qu'au contraire un grain cristallin

(f ) PhU, Trant., vol. LXX, i7S0.

Cl. XXX.) DYKES DE LU SOMMA. 327

8 est produit lorsque les minéraux en fusion ont pu'se consolider lentement et tranquillement sous une haute pression.

Il est évident que la partie centrale d'une lave en voie de se solidifier dans une fissure perd sa chaleur plus lente* ment que les côtés ; cependant la différence n'est pas aussi sensible, proportionnellement, qu'entre le fond et la surface d'une lave qui coule à ciel ouvert. Dans ce dernier cas, la partie la plus supérieure est invariablement scoriforme, vitreuse et poreuse sur tous les points où elle s'est trouvée en contact avec l'atmosphère, et où le refroidissement a été plus rapide ; au contraire, à une profondeur plus grande, la masse présente une structure plus litboïde, et devient de plus en plus pierreuse à mesure que l'on descend, jusqu'à ce qu'enfin on arrive à reconnaître, au moyen d'un verre grossissant, les minéraux simples dont la roche est composée. En l'examinant plus bas encore, on va jusqu'à découvrir à l'œil nu ses diverses parties constituantes, et, dans les coulées du Vésuve, à distinguer des cristaux d'atigite et de leucite.

On peut facilement, dit M. Necker, observer le môme phénomène, quoique sur une plus petite échelle, dans un fragment que l'on détache de la lave liquide d'une coulée en mouvement. Le fragment se refroidit instantanément, et la surface se recouvre d'une enveloppe vitreuse , tandis que l'intérieur, à grain extrêmement fin, prend un aspect plus pierreux.

Il faut remarquer, toutefois, que la bande vitreuse de départ dont nous venons de parler est rare au Vésuve, bien que les portions latérales des dykes y soient à grain plus fin que la portion centrale. On se rendra compte peut*ètre de ces faits, comme l'auteur, du reste, que nous venons de citer le pense lui-même, par la chaleur élevée que les parois de la fissure ont acquise avant que la masse fluide ait commencé à se consolider; car, dans de tels cas, la lave doit se refroidir très lentement, même sur les côtés. Certaines fissures aussi se remplissent par en haut; cela arrive fréquemment dans les volcans des lies Sandwich, suivant

328 DIFFÉRENTS AGES DES ROCHES VOLCANIQUES. [Ci. XXX.

les observations de M. Dana, et alors le refroidissement sur les côtés doit être plus rapide que lorsque la matière fondue monte du foyer volcanique, douée d'une température excessive. M. Darwin m'apprend qu'à Sainte-Hélène presque tous les dykes ont les bords vitreux.

La roche qui constitue les dykes dans la portion ancienne comme dans la masse moderne du Vésuve est beaucoup plus compacte que la lave commune, car la pression d'une colonne de matière fondue remplissant une fente dépasse de beaucoup celle d'un courant ordinaire de lave, et cette pression chasse les gaz qui donnent lieu aux cellules.

Presque tous les dykes du Vésuve montrent une tendance à se diviser en prismes horizontaux , phénomène qui s'accorde avec la formation des colonnes verticales au travers des lits horizontaux de lave ; car, dans les deux cas, les divisions qui donnent naissance à la structure prismatique sont perpendiculaires aux surfaces de refroidissement.

PéHode dn IVonvean PUocéiM. — ¥«1 dl Noto. — J'ai déjà

parlé (t. 1, p. 252) des roches ignées associées à une grande formation marine de calcaire, sable et marne, dans la partie méridionale de la Sicile, à Vizzini en particulier ,' et en d'autres endroits. Au sein de cette formation, qui appartient, comme nous l'avons fait voir, à la période du Nouveau Pliocène, des lits épais d'huîtres et de coraux reposent sur la lave, et ne sont nullement altérés au point de contact. En d'autres localités, on obser\'e des dykes de roches ignées qui coupent les couches fossilifères, et ont transformé les argiles en un schiste siliceux dont les feuillets, au point de jonction, sont contournés et partagés en fragments innombrables : les . environs de la ville de Vizzini fournissent un exemple de ce genre.

Les formations volcaniques du Val di Noto se composent habituellement de la variété la plus ordinaire de basalte, avec ou sans olivine. La roche est quelquefois compacte , souvent très celluleuse. Accidentellement les cellules sont vides, soit dans les dykes, soit dans les courants, et certaines

CD. XXX.J DYKES. 329

localités montrent des cas où ces cellules sont remplies de spath calcaire, d'arragonite et de zéolites. Là structure de la masse est parfois sphéroïdale ; dans certaines circonstances, rares, il est vrai, elle est colonnaire. J'ai vu des dykes d'amygdaloïde, de wacke et de basalte prismatique coupant le calcaire, au fond de la cavité dite Gozzo degli Martiri, audessous de Melilli.

WjUmm. — On remarque aussi des dykes de lave vésiculaire et amygdalaire traversant le tuff marin ou pépérino, à r Ouest de Palagonia; quelques-uns des pores de la lave sont vides, d'autres sont remplis de carbonate de chaux.

*io

Fio. 664 el 665. — Plans de dykes prêt de Palagooia.

a. Lare. — b, Pépërino compote de sabla Tolcaolque méltf da fragmenls de lara et de calcaire.

Dans de tels cas, on peut supposer que le pépérino est résulté de la chute de sable volcanique, de scories, et en même temps de fragments calcaires chassés par l'explosion sousmarine ; ce phénomène est semblable à celui qui a donné naissance à l'Ile Graham (île Julia), en 1831. Lorsque la masse se fut jusqu'à un certain point consolidée, une crevasse s'ouvrit, et la lave monta par des fissures dont les parois étaient parfaitement unies et parallèles. Après son refroidissement, la matière en fusion qui avait obstrué la solution de continuité (fig. 664) fut brisée et refoulée par un mouvement latéral.

Dans la seconde figure (fig. 665) , la lave offre d'une manière bien plus tranchée encore l'apparence d'une veine qui se serait frayé un passage à travers le pépérino. Il est très

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probable que nous observerions les mêmes accidents, si nous pouvions examiner le lit de la mer dans cette partie de la Méditerranée où les vagues ont récemment entraîné la nou« velle lie volcanique ; en effet, dès qu'un amas de fragments a été emporté par la dénudation, on peut s'attendre à voir des coupes de dykes à travers le tuff, ou, en d'autres termes, des sections de canaux par lesquels la lave souterraine est parvenue à la surface.

Cil. XXXI] PÉRIODE nr VIEUX PLIOCÈNE. 331