SERPENTINE. U

Un grand nombre de serpentines paraissent provenir de l'altération de l'enstatite, à l'exclusion du péridot. Tel est le cas de nombreuses serpentines intercalées dans les gneiss, au voisinage desquelles ceux-ci se chargent parfois de graphite (Brière, La Groix-Blanchot, Martigny, près Marmagne, Saône-et-Loire ; Baste, Harz ; Budweis, Bohême). Elles sont souvent associées à du pléonaste et à de la calcite.

Ici encore, on trouve sous le microscope que la serpentine constitue pi. lui, fig. i et 2. un réseau à mailles multiples. Mais il ne présente plus l'irrégularité des alvéoles pour ainsi dire cloisonnées, propres aux serpentines à péridot. Les premières cassures se rapportent aux clivages primitifs de l'enstatite m, m, h^,g^, tous allongés suivant l'arête mm. Il en résulte que les mailles du réseau sont souvent allongées et relativement régulières. Quant à la serpentine provenant de la décomposition des derniers noyaux d'enstatite, elle passe souvent par l'état intermédiaire de bastite, et même alors qu'elle ne donne plus, entre les niçois croisés, que les phénomènes optiques propres aux substances colloïdes, on y reconnaît encore à la lumière naturelle les stries très fines et très rapprochées, caractéristiques de la bastite.

Ce n'est plus alors à la famille des péridotites ou des Iherzolithes, mais bien à celle des gabbros ou des euphotides qu'il convient de rattacher de pareilles serpentines ; mais il convient d'ajouter que tous les intermédiaires existent dans la classe relativement nombreuse des gabbros ou euphotides à olivine.

RENVOI ADX PLANCHES.

XXVI, 1 et 2. — XXVII, 1 et 2. — XXXVI, 1 et 2. — Ull, 1 et 2. — LIV, 1 et 2.

SODALITE

La sodalite est un minéral complexe, dans la composition duquel il Propriétés chimiques. entre à la fois un silicate alumineux à base de soude et une quantité variable de chlorure de sodium.

Le silicate qui fait partie de ce minéral présente les rapports suivants entre les quantités d'oxygène de la soude, de l'alumine et de la silice :

Na:|Àï :J-si = i : 3: 4.

Il est à remarquer que cette composition est exactement celle de la néphéline. La présence du chlorure de sodium dans la sodalite est donc ce qui distingue ces deux minéraux au point de vue chimique.

La proportion de chlorure de sodium contenu dans la sodalite varie de 1 à 7 pour 100. Poids spécifique de 2,1 à 2,3.

La sodalite appartient au système cubique. Sa forme habituelle est le Propriétés dodécaèdre rhomboïdal. soit seul, soit associé aux faces du cube ou de l'oc- *^^'^*! ^^!^^ ^^^^^

et optiques.

taèdre.

Elle n'exerce aucune action sur la lumière polarisée^ Son relief est peu marqué.

C'est un minéral peu répandu dans les roches. La sodalite s'y présente structure généralement à l'état de produit d'altérations secondaires médiates. Elle remplit les fentes des cristaux; elle tapisse la paroi des cavités des roches ou même les obture entièrement ; elle épigénise les feldspaths et la néphéline.

et associations.

/j/,8 MINÉRALOGIE MICROGRAPHIQUE.

Elle se montre aussi à l'état de produit de première consolidation, sous forme de cristaux complets, moulés par les autres éléments cristallins ambiants. Tel est le cas dans la miascite de Miask, où elle est bordée par des cristaux de mica blanc et d'éléolite, dans certaines phonolithes (Pas de Compains, Cantal) et dans des téphrites.

I. Les miascites et les syénites éléolitiques sont les seules roches ante-tertiaires qui contiennent de la sodalite. Elles sont connues dans trois gise-

pi. xLV, fig. i et 2. ments principaux : i° en Norvège, où on les désigne sous le nom de syénites zirconiennes ; 2" en Transylvanie, aux environs de Ditro ; 3° à Miask en Sibérie.

Dans le premier gisement, la sodalite accompagne l'orthose, l'oligoclase, le mica noir, l'amphibole, le zircon, le sphène, l'éléolite en grandes plages unies ou en agrégats calcédonieux. L'oligoclase et l'éléolite sont rongés irrégulièrement, et leurs cavités sont pleines de sodalite. L'amphibole elle-même est en grande partie détruite : une portion de ses lamelles a disparu et la sodalite en occupe la place; de telle sorte que l'ensemble des deux minéraux prend quelquefois l'apparence d'une sorte de micro-pegmatite.

Dans la syénite de Ditro (ditroïte), la sodalite se montre associée aux minéraux suivants : éléolite, microcline, oligoclase, apatite, mica noir, amphibole, sphène, pléonaste.

Enfin dans la miascite, avec la sodalite on trouve l'éléolite, l'orthose, le mica blanc, le mica noir et l'amphibole. La sodalite de cette localité est chargée de petites inclusions d'actinote, alignées parallèlement aux arêtes et aux diagonales du cube.

II. Les roches tertiaires qui possèdent de la sodalite sont plus variées. Le gisement le plus connu est celui des environs de Naples (champs Phlégréens et île d'Ischia). La sodalite y est à l'état de produit secondaire épigénisant surtout l'orthose vitreux. Les roches à sodalite des champs Phlégréens sont des andésites, remarquables par l'abondance des cristaux d'orthose parmi les produits de la première consolidation et par la fréquence des groupements sphérolilhiques qu'affectent les microlithes d'oli-

SODALITE. 449

goclase de seconde consolidation. Les grands cristaux de ces roches autres que l'orthose vitreux sont le pyroxène, la hornblende, le mica noir, le labrador, l'apatite. Les éléments de seconde consolidation autres que l'oligoclase, sont l'albite, l'orthose, le mica noir, le fer oxydulé et l'augite.

Les roches à sodalite de l'île d'Ischia sont des andésites micacées, plus riches encore que les précédentes en orthose et en mica noir.

En Auvergne, la sodalite existe dans le phonolithe du Pas de Compains pi. xlviii, fig. 2. (Cantal) sous forme de petits dodécaèdres réguliers d'une grande netteté, disséminés en petit nombre au milieu des autres éléments de la roche.

Enfin, M. Rosenbusch a signalé ce minéral dans une téphrite de l'Afrique septentrionale, où il se présente en grands cristaux qui ressemblent à certains échantillons d'haùyne.

La sodalite est fréquemment altérée, particulièrement dans les andé- Actions secondaires. sites des environs de Naples ; elle est devenue terne ; elle a perdu en partie sa transparence et a pris une couleur rosée due à des infiltrations ferrugineuses.

La sodalite est facilement attaquée par les acides, avec dépôt de silice Réactions qualitatives. gélatineuse; pour faire convenablement cette attaque et déterminer dans la liqueur obtenue la présence du chlorure de sodium, deux précautions sont indispensables : 1°) il convient de réduire en poudre ou en lame mince la matière soumise à l'expérience et de la laver à l'eau bouillante pour enlever préalablement le chlorure de sodium qui imprègne si souvent les roches volcaniques ; 2") il faut évaporer à sec le liquide résultant de l'attaque par l'acide nitrique, afin de rendre la silice insoluble, puis reprendre par l'eau distillée. C'est cette dernière liqueur que l'on traite par le nitrate d'argent pour déceler la présence du chlore.

La sodalite contenue dans les roches à l'état de produit d'altération Diagnostic, médiate peut être confondue avec de la matière vitreuse ou avec de l'opale gélatinoïde. Elle se distingue de ces deux produits par la facilité avec laquelle elle est attaquée par les acides, par le dépôt de silice résultant

de celte attaque et par les cristaux de chlorure de sodium que fournit

l'évaporation du liquide obtenu, lors même que l'on a employé l'acide nitrique comme agent de l'attaque.

Sous forme cristalline, la sodalite peut être confondue avec la leucite et l'haùyne. Elle se distingue, dans ces deux cas encore, par la dernière réaction que nous venons de citer et, en outre, elle diffère de l'haùyne par l'absence des cristaux de gypse qui résultent de la concentration du liquide obtenu en traitant ce minéral par l'acide nitrique.

RENVOI AUX PLANCHES

XLV, 1 et 2. — XLVIII, 2.

ANDALOUSITE (chiastolite)

ROSENBCSCH. Ueber die Contactzone von Barr-Andlau. Léon. Jahrb. 1875, 849. Bibliographie.

— Die Steiger Schiefer und ihre Contactzone an den Granititen von Barr-Andlau und Hohwald. Strasbourg. 1877.

Silicate d'alumine de la formule Ai Sï. Densité: 3,08 à 3,20. Infusible, Propriétés chimiques. inattaquable aux acides; l'acide fluorhydrique peut être employé pour décaper ses cristaux.

L'andalousite est orthorhombique, voisine de la forme carrée ; l'angle propriétés mm est d'environ 91'. Les faces habituelles sont m, », e\ avec allongement «^^îstaiiographiques

' '? et optiques.

ordinaire suivant l'arête mm.

Il y a deux clivages très faciles suivant m, m, et un troisième plus difficile suivant h^. Les clivages m se distinguent nettement dans les plaques minces ; plus réguliers que ceux du pyroxène, moins fins et moins rapprochés que ceux de l'amphibole, ils constituent un des traits caractéristiques de l'andalousite.

Ce minéral ne se présente jamais maclé.

La bissectrice (a) est négative, parallèle à l'allongement des cristaux et par conséquent à l'arête mm; les axes optiques, situés dans le plan g\ sont très écartés; d'après M. des Cloizeaux, 2V atteint environ 85".

A cause de cet écartement considérable, les sections un peu obliques sur l'arête mm s'éteignent souvent sous des angles notables, malgré leur forme encore sensiblement rectangulaire.

En plaques minces, l'andalousite se pare de couleurs de polarisation assez intenses, rappelant celles du pyroxène.

Iib2 MINÉRALOGIE MICROGRAPHIQUE.

Elle possède des colorations verdâtres, grisâtres, violacées. Les variétés colorées sont fortement polychroïques; d'après Haidinger, l'absorption maximum a lieu suivant la bissectrice a ; a > p > y. Les rayons polarisés vibrant suivant a donnent une couleur rouge brun, suivant p vert jaunâtre, suivant y vert pâle dans les teintes olive. Dans la zone d'allongement mm, les cristaux d'andalousite présentent donc leurs teintes les plus foncées quand les fentes des clivages sont parallèles à la plus courte diagonale du nicol.

Il convient d'ajouter qu'un grand nombre de variétés ne présentent aucune coloration sensible en plaque mince et paraissent alors à peu près dépourvues de polychroïsme, surtout dans les sections parallèles à p. Dans les sections longitudinales, on saisit parfois encore des teintes rosées et verdâtres. L'andalousite est donc, comme l'épidote et comme la cordiérite, un des minéraux qui perdent leur polychroïsme quand on les réduit en plaques minces.

structure. L'andalousltc est un minéral secondaire, de formation métamorphique.

En cristallisant, elle entraîne souvent des particules charbonneuses ou ferrugineuses qui servent de pigment aux schistes encaissants. Tantôt ces particules se distribuent régulièrement dans les plans de clivage, tantôt elles dessinent des sortes de cristaux composants ; cette association n'est pas une macle, mais bien une simple juxtaposition de cristaux parallèles entre eux et s'éteignant simultanément entre les niçois croisés. Les dessins ainsi produits sont toujours en relation avec la symétrie de la section : on on les voit souvent limiter un petit cristal central parallèle au grand, et d'où partent quatre lignes noirâtres suivant les diagonales.

Jamais la substance charbonneuse ou ferrugineuse ne se montre réunie en amas compacts; jamais non plus, elle ne peut être confondue avec de simples fragments de schiste encaissant. C'est aux variétés d'andalousite chargées de cette matière pigmentaire, et ressemblant par cette particularité au dipyre, qu'on a réservé le nom de chiastolite.

Les cristaux d'andalousite ne se montrent pas sous la forme microlithique ; ils sont parfois mal déhmités et passent par gradations insensibles

ANDALOUSITE. ^53

aux schistes, généralement micacés, dans lesquels ils se sont développés.

C'est principalement dans les gneiss, dans les micaschistes ou dans les Associations, schistes, au voisinage des éruptions de granité ou de granulite, que l'on rencontre l'andalousite. Les conditions dans lesquelles elle a pris naissance par voie métamorphique donnent un grand intérêt aux minéraux qui lui sont associés, car de cette étude peut dépendre la détermination de l'âge géologique d'un certain nombre de roches éruptives granitoïdes. On . doit à M. Rosenbusch un examen approfondi de ces associations; nous en résumerons les principaux résultats.

On peut, en général, dans les schistes modifiés par le contact d'une roche granitoïde, distinguer trois zones principales d'actions métamorphiques :

1") La plus éloignée présente des sortes de noyaux individualisés et se trouve ainsi composée de schistes maclifères. Les noyaux sont caractérisés par une concentration du pigment des schistes, pigment organique ou ferrugineux. Parfois on reconnaît que ces noyaux présentent en outre un ciment cristallisé de chiastolite ou plus rarement de dipyre.

2°) La zone qui vient ensuite est plus cristalline; la fissilité disparaît; le mica noir se développe ; elle est composée de schistes micacés maclifères. pi. m, fig. i. Les noyaux de chiastolite ou de dipyre se présentent avec les mêmes caractères que dans la première zone; mais il y a en outre un développement métamorphique évident de quartz et de mica noir et une disparition complète des silicates hydratés, tels que la chlorite. Comme minéraux accessoires, parfois abondamment développés, on peut citer la staurotide, l'andalousite, la cordiérite, la tourmaline, le mica blanc. Le mica noir n'est pas ici à un axe; peut-être convient-il de le rapporter à la phlogopite.

3°) A cette zone succèdent des roches encore plus compactes, souvent dépourvues de noyaux de chiastolite, mais, à cela près, de composition analogue aux précédentes. On y trouve en outre parfois du fer oxydulé, du grenat, de la calcite.

Il est extrêmement remarquable que le feldspath fasse entièrement défaut dans le cortège des minéraux qui entrent dans la composition des

Inclusions.

Actions secondaires.

Diagnostic.

libk MINÉRALOGIE MICROGRAPHIQUE.

schistes maclifères; on ne peut donc les assimiler à des gneiss, ni réciproquement comparer la formation des gneiss à celle des schistes maclifères. Cependant nous rappellerons ici qu'au voisinage des masses de granulite et même de granité, il se développe souvent des cristaux secondaires d'orthose dans les gneiss gris; lorsque cette action métamorphique est due à la granulite, elle est accompagnée de la production de mica blanc et de sillimanite. La sillimanite est un silicate d'alumine de même composition que 1 andalousite; il y a donc là un point de ressemblance entre les schistes maclifères et les gneiss granulitiques.

Les divers phénomènes relatifs aux schistes maclifères se sont produits et ont été signalés dans les schistes anté-siluriens et siluriens (Bretagne), dans les schistes dévoniens (Gornouailles). lisse sont également développés avec intensité dans des schistes micacés à chiastolite qui paraissent à la base du carbonifère, entre Bourbon- Lancy et Luzy (Nièvre, Saône-et- Loire) .

L'andalousite est pauvre en inclusions caractéristiques; aux petites particules ferrugineuses et charbonneuses de la chiastolite, se joignent des lamelles de mica noir.

Les actions secondaires s'attaquent énergiquement à l'andalousite, qui est rarement intacte, et la transforment en une matière fibreuse. Les fibres se développent souvent perpendiculairement aux clivages faciles.

ï°) L'andalousite peut être confondue avec le pyroxène^ à cause de la similitude d'allures de leurs clivages. Elle se distingue par la valeur toujours petite des angles d'extinction, quand on considère des sections allongées; par l'absence fréquente de toute coloration en lame mince; parfois l'andalousite présente une couleur jaune paille bien différente des tons jaune brunâtre ou verdâtre habituels au pyroxène; enfin les dessins cruciformes que présente souvent la chiastolite ne laissent en général subsister aucun doute.

2°) La distinction avec la staurotide peut être plus délicate.

Dans les sections parallèles à p, il n'existe aucune difficulté, car l'angle de l'andalousite est voisin d'un droit, tandis que celui de la staurotide est

ANDALOUSITE. 455

de 129°; de plus, ce dernier minéral ne possède qu'un clivage facile q\ parallèle à la plus courte diagonale.

Dans les sections longitudinales, on aura recours aux caractères suivants : la staurotide est très souvent maclée; l'andalousite ne présente jamais de macle ; la staurotide est plus colorée dans les tons jaunes ou bruns que l'andalousite, en plaque mince; enfin elle contient un grand nombre d'impuretés et se trouve souvent associée à des grains de quartz.

MM. H. Sainte-Glaire Deville et Garon ont produit un silicate d'alumine Reproduction cristallisé (angle mm = 91°), dans lequel le rapport d'oxygène de l'alumine est à celui de la silice, comme2 : 1, tandis que l'andalousite est caractérisée par le rapport 3 : 2. Leur procédé consiste à faire passer du fluorure de silicium sur l'alumine à haute température, ou réciproquement du fluorure d'aluminium sur de la silice.

RENVOI AUX PLANCHES

III, 1 et 2.

artificielle.

SILLIMANITE (fibrolite)

La sillimanite présente la même composition que l'andaiousite, ÀlSï; sa densité est de 3,23; elle est également inattaquable aux acides et infusible.

C'est un minéral orthorhombique ; mm=iii''; les cristaux, très allongés suivant l'arête mm, présentent un clivage facile h^ et des cassures transversales.

La bissectrice (y) positive est parallèle à l'allongement; les axes optiques sont situés dans h^ ; la dispersion est considérable.

Les couleurs de polarisation sont très vives et comparables à celles du mica blanc. En plaque mince, la sillimanite est incolore et dépourvue de polychroïsme.

Les prismes très allongés et cannelés de sillimanite se groupent entre eux, parallèlement les uns aux autres ; ils constituent ainsi des faisceaux microlithiques se parant de couleurs vives entre les niçois croisés.

On les trouve développés, par action métamorphique de la granulite, pi. n, fig. 2. dans les gneiss et les schistes. Ils sont alors associés au mica blanc et nettement postérieurs aux autres éléments de la roche. Sous cette forme secondaire, la sillimanite a une véritable importance, au point de vue pétrographique; elle apparaît en minces et nombreux délits blanchâtres, parfois nacrés, à structure fibreuse, dans les gneiss gris, au voisinage immédiat des filons de granulite. Les gneiss granuli tiques francs ne la contiennent plus; elle paraît donc constituer une roche de passage entre le gneiss gris

et le gneiss granulitique, entièrement transformé par la granulite éruptive

458 MINÉRALOGIE MIGROGRAPHIQUE.

(gneiss de Broyé et de Marigny-l'Église, Saône-et-Loire ; gneiss du Cantal, vallée de l'Alagnon; schistes de Buena-V^ista de San Pedro, Venezuela).

C'est probablement à la ■sillimanite qu'il convient de rapporter les microlilhes inclus dans la cordiérite de quelques roches granitoïdes.

RENVOI AUX PLANCHES