TERRAINS VOLCANIQUES

Le nom de volcans est donné à des ouvertures qui se

montrent à la surface de la terre, et d'où sortent ou sont sorties des matières en ignition , qui, le plus souvent, sous la forme de vapeurs ou de courans, ont fini par se consolider. Les volcansconstituent, en général, des montagnes plus ou moins coniques, surtout à leur partie supérieure, dont le sommet est tronqué et remplacé par une dépression concave , ou quelquefois un immense abîme qu’on nomme le cratère.

Plusieurs volcans sont encore de nos jours tourmentés par des éruptions. On les appelle volcans en activité. Mais d'autres montagnes ayant la forme des volcans, composées des mêmes matières , et ayant évidemment la même origine, ne présentent plus aucun des phénomènes de l'ignition ; on les nomme volcans éteints.

Les volcans en activité sont encore assez nombreux. Les plus célèbres en Europe sont l’Hécla en Islande, le Vésuve dans le royaume de Naples, Stromboli dans le îles Lipari , et l’Etna en Sicile.

Presque toujours les volcans en activité sont des montagnes isolées, placées au voisinage de la mer, ou formant des îles dont ils occupent la partie centrale , si elles sont petites , et l'un des côtés si elles sont grandes. Leur pente est plus ou moins rapide , surtout à leur partie supérieure qui se termine par un cône assez régulier, tronqué à son sommet. L’ouverture supérieure ou le cratère a communément une forme irrégulièrement circulaire, d'une étendue variable; celle du Vésuve a environ un mille de circuit, tandis que le cratère actuel de l’Etna , tel qu’il était alors que je le visitai , au mois de septembre x 834 >

n’offre pas moins de trois milles de circonférence, et an moins trois cents pieds de profondeur 'verticale. Quelques-uns des volcans en activité sont incessamment en ignilion, tel est le volcan de Stromboli, l’une des îles Lipari, au nord-est de la Sicile. Mais le plus communément les éruptions sont en quelque sorte intermittentes, et apparaissent à des époques plus ou moins éloignées. Pendant ces périodes de repos, le cratère se bouche en partie, et il en sort seulement des bouffées de fumée et de vapeurs sulfureuses qui attestent qu’il y a en quelque sorte une simple rémittence, et non cessation complète des phénomènes volcaniques.

Les éruptions des volcans sont ordinairement annoncées par des phénomènes extraordinaires qui le plus souvent permettent aux habitansdes contrées voisines de se soustraire aux malheurs qui les menacent. La fumée et les vapeurs qui, dans l’état de repos, étaient peu intenses, sortent par bouffées ou tourbillons noirâtres; des détonations intérieures se font entendre ; des secousses violentes ébranlent la montagne, et donnent fréquemment lieu à des tfemblemens de terre qui se propagent souvent à de très-grandes distances. Tout à coup du sommet du cratère s’élèvent des gerbes de matières embra-

sées ; des pierres incandescentes , mêlées de fumées et de cendres sont lancées à une hauteur prodigieuse dans l’atmosphère. Pendant ce temps, le cratère est une vaste fournaise dans laquelle les matières minérales liquéfiées par le calorique, sont agitées de mouvemens violensd’ondulations , de soulèvement ou d’abaissement alternatifs. De temps à autre, certaines matières réduites à l’état de

gaz forment d’énormes bulles qui soulèvent le liquide, et viennent éclater à sa surface. Bientôt, par leur accumulation dans l'intérieur du cratère, les matières liquéfiées etincandescentes le remplissent en totalité, jusqu' a ce qu’arrivant à leur sommet, elles s’épanchent au-dehors par-dessus leurs bords , en formant un torrent de feu ,

. qui s’en échappe avec rapidité. Il arrive aussi quelquefois que par l’énorme pression quelles exercent sur les parois du cratère, les matières liquéfiées trouvant un point moins résistant, s'y accumulent et le déchirent. Les laves alors s’écoulent par d énormes bouches ou crevasses qui se sont ouvertes tout à coup sur les flancs de la montagne. On conçoit que, dans ce dernier cas, la rapidité de la coulée des laves doit être accrue par l’énorme pression exercée par toute la masse incandescente , placée audessus de l’ouverture par laquelle elles s’échappent. C’est ce qui s’observe constamment à l’Etna ; jamais ses laves n’arrivent jusqu’aux bords supérieurs du cratère; c’est toujours sur ses flancs que se forment les bouches ignivomes. Au Vésuve, au contraire, les parois du cratère offrant une plus grande force de résistance, la lave s’y accumule plus facilement jusqu'à son sommet, par dessus lequel elle s'épanche ; c’est ce que j’ai observé lors de l’éruption de 1 832, tandis que le contraire arriva dans l’éruption du mois d’août i834.

La fumée qui s’élève du cratère des volcans dans leur état de rémittence et dans leur état d’activité, est toujours mélangée de vapeurs d’eau, et d’acides sulfureux, carbonique ethydrochlorique. La formation de ces différens acides est bien facile à concevoir, par la grande quantité

lOO

de matières sulfureuses et charboneuses , alors en combustion. Quant à l’acide liydrochloriqud, il provient évidemment de la décomposition du chlorure de sodium contenu dans les eaux de la mer , qui paraissent avoir comme le pensent beaucoup d'observateurs, des communications souterraines avec l’intérieur du volcan. Cequ’il y a de bien positif, c’est que j’ai recueilli, en i832,surles parois intérieures du cratère du Vésuve, et pendant l’éruption, de beaux échantillons de sel marin qui se déposaient en masses, comme spongieuses sur les bords même de la fournaise.

Les matières lancées au-dchors sous la forme de cendres ou de fragmens, ont été arrachées aux entrailles mêmes de la terre , et varient beaucoup dans leur nature. Quelquefois ces cendres sont tellement fines, qu’elles s’insinuent dans les habitations, et qu’il est en quelque sorte impossible de s’en garantir. Lorsqu’elles sont poussées par le vent, elles peuvent être portées à des distances énormes. Ainsi , lors de l’éruption de l’année 4 y 2 > des cendres sorties du Vésuve furent entraînées jusque sur les côtes d’Afrique, et même à Constantinople. Ces cendres en tombant sur la terre, recouvrent tous les lieux environnans d’une couche quelquefois assez épaisse qui la rend pour long-temps inféconde. Quelquefois de petites pierres sont mêlées à ces cendres , et forment alors en tombant de véritables grêles de pierres, qui peuvent causer les plus grands ravages, et s’accumuler au point de recouvrir des maisons et même des villes. L'année 79 de notre ère, sous le règne de Titus, trois villes florissantes, Herculannm, Stabies et Pompéia, bâties entre le Vésuve

IOI

et la mer, furent complètement détruites et ensevelies sous les pluies de cendres et de pierres qui s’échappèrent du Vésuve. Ce n'est que plus de dix-Sept siècles après cette disparition complète, que par des fouilles et des travaux multipliés, auxquels les Français contribuèrent si puissamment pendant leur séjour en Italie, on parvint à découvrir ces villes, dont le souvenir était presque

Souvent aussi il arrive que ces matières lancées dans l’atmosphère, retombent sur la terre , délayées par les eaux également vomies par le volcan, et forment alors des couches plus ou moins épaisses de tuf volcanique.

l es laves qui sortent des volcans au moment de leurs éruptions marchent quelquefois avec une extrême rapidité , d'autrefois au contraire avec une excessive lenteur. Cette rapidité peut dépendre, i° de l’inclinaison plus ou moins grande du terrain sur lequel la lave s’écoule; a 0 de la pression exercée sur elle par la masse de matières fondues qui surmonte l’ouverture par laquelle elle s’écoule; 3 * enfin de l’intensité de la chaleur qui a pu augmenter en quelque sorte la fluidité. Suivant M. Délia Torrc, une coulée de laves au Vésuve parcourut une distance de 800 mètres en une heure. Lors de l’éruption de 1776, on vit en moins de quatorze minutes la lave s’élancer du cratère et arriver sur les bords de la mer , parcourant en si peu de temps un espace de 2000 mètres. Le célèbre M. de Bucli a vu en i 8 o 5 dans une des éruptions du pic de Tenériffe, un fleuve délavé parcourir 7000 mètres en trois heures. La surface des cou-

ni m É a ai,ogie.

Jées de laves se refroidit nécessairement la première, et en se consolidant, elle forme une croiite plus ou moins épaisse sous laquelle la lave conserve pendant un temps quelquefois fort long sa chaleur et sa fluidité. Spallanzani dit avoir observé des laves qui restaient encore fluides dix ans après qu’elles étaient sorties du cratère, et à travers les gerçures de la surface de certaines coulées, la chaleur • était encore assez grande après onze ans de repos , pour enflammer des bâtons. Cette fluidité qui se conserve si long-temps, quand tant de causes extérieures sembléraient devoir la faire cesser, avait donné à penser à quelques géologues qu’elle pouvait dépendre d’une autre cause que la chaleur. Mais rien ne justifie cette assertion. Les produits ordinaires des volcans sont les scories > les pierres ponces, le soufre et les laves.

Les scories et les pierres ponces sont des matières légères , boursouflées par la chaleur, d’une couleur variable, ordinairement très-rudes au toucher, et qui lors îles éruptions surnagent en quelque sorte les courans de laves. Toutes ces matières , comme toutes celles qui forment iês diverses matières vomies par les volcans, sont constamment des silicaLes.

Le soufre est abondant dans le voisinage des vol-

cans, et, provenant de la sublimation, est toujours sous une forme pulvérulente ou aiguillée.

Quant aux laves, c'est-à-dire aux matières solides qui sont sorties des volcans à l'état de fusion ignée , ce sont aussi des silicates , mais dont la nature est néanmoins très-variable. Nous reviendrons tout à l’heure sur ce point.

io3

Indépendamment des cratères d’cruption qui servent ainsi de communication entre les masses incandescentes qui forment le centre de la terre et sa surface, il eu existe d'autres que M. de Buch désigne sous le nom de cratères de soulèvemens. Les premiers ont eu leurs parois formées par l’accumulation des matières vomies par le volcan; les seconds au contraire proviennent de soulèvemens qui se sont opérés de l’intérieur vers l’extérieur , sans émission de matières liquides , et leurs parois formant en dedans une cavité circulaire à pentes abruptes, sont composées de couches toutes redressées vers leur axe commun. Ce sont en quelque sorte des ébaudies de volcans restés incomplets par l’impuissance ou la cessation des causes qui les ont fait naître. Car il arrive assez souvent que ces cratères de soulèvement finissent par devenir des cratères d’éruptions.

Très-souvent le cratère d’anciens volcans éteints laisse néanmoins dégager d abondantes vapeurs d’acide sulfureux, de soufre sublimé, qui imprègnent le terrain ou se déposent sur tous les corps environnans. On connaît ces caractères sous le nom de solfatarres. La plus célèbre en Europe est celle de Pouzzole dans le golfe de Naples.

Lorsque l’on considère le grand nombre de volcans éteints qui existent dans toutes les contrées delà terre, et qu’on les compare sous le rapport de leur masse, de leur .étendue, de leur nombre, à ceux qui sont en ignition aujourd’hui , on ne peut s’empêcher de penser que la cause des phénomènes volcaniques a singulièrement perdu de sa puissance. Mais ce qui n est pas moins re-

Io4 MINÉRALOGIE.

marquable, ce sont les différences qui existent entre les produits des volcans éteints et ceux qui de nos jours se forment encore sous nos yeux.

Sous ce rapport on peut distinguer trois sortes de terrains volcaniques , savoir : le terrain trachytique ; le terrain basaltique et le terrain de laves, Les deux premiers appartiennent presque exclusivement aux volcans éteints.

t° Le Terrain trachytique est essentiellement formé par une rocbe d’origine ignée, que les géologues, depuis Haüy, appellent trachyte. Elle a la structure porpliyroïde et poreuse , et se compose essentiellement de feld-spath, mélangé d’amphibole et de mica. Sa couleur est très-variable , elle est grise, brune, rougeâtre, verte, etc. Elle est âpre au toucher et offre une grande analogie avec les roches massives des terrains primitifs, analogie que confirme l’opinion généralement admise aujourd’hui de l’origine ignée de ces terrains. Les trachytes sont communs en Auvergne et forment la masse du Puy-de-Dôme, du Montd’Or, etc. Le terrain trachytique paraît être beaucoup plus ancien que le terrain basaltique, qui lui est généralement superposé. Mais il arrive quelquefois que ces deux espèces de terrains marchent parallèlement l’un à l’autre.

2* Le terrain basaltique se compose de roches dans lesquelles prédomine le pyroxène. Tantôt elles forment des assises puissantes , tantôt elles sont composées d’un assemblage de prismes plus ou moins réguliers. Leur structure est compacte , leur couleur brune ou presque noire. Les montagnes de l’Auvergne et du Yivarais en offrent de nombreux exemples.

io5

3° Terrain de laves , c’est celui qui se forme autour et parles éruptions des volcans encore en état d’ignition. Les laves peuvent varier à l'infini dans leurs caractères. C'est le pyroxène qui prédomine dans leur composition. Les unes sont dures, compactes et résistantes. Toutes les maisons et les palais de Naples et de ses environs sont construits avec les laves compactes du Vésuve. D autres au contraire sont légères et poreuses. Les unes sont grisâtres, brunes, presque rougeâtres ou tout à fait noires, elles forment souvent des couches d’une grande épaisseur et d’une énorme étendue. Les laves paraissent n’être en quelque façon que des trachytes ou des basaltes qui ont été de nouveau liquéfiées par le feu.

Nous venons d’esquisser à grands traits les caractères et la succession des masses minérales qui composent l’enveloppe extérieure de la terre. Mais hâtons-nous de prévenir que presque jamais on n’observe, dans un même lieu, la superposition complète des six espèces de terrains que nous avons admises. Ainsi, ce n’est pas toujours le terrain tertiaire ou le terrain alluvien qui se trouve à la surface du sol; les terrains massifs ou primitifs, les terrains de transition ou secondaires, peuvent dans certaines localités former la couche la plus superficielle; mais ce qui n'arrive jamais, ou presque jamais, sauf quelques cas exceptionnels, dont il est néanmoins le plus souvent facile de donner l’explication , c’est de voir en grandes masses un terrain d’une époque antérieure placé au-dessus d un terrain qui, dans l’ordre de leur succession ,

devrait lui être postérieur. Ainsi , on ne voit pas le terrain secondaire, par exemple, superposé au terrain tertiaire, etc. De plus, dans certaines localités, les terrains qui séparent deux époques extrêmes, peuvent manquer en totalité, de telle sorte que ces deux terrains extrêmes se trouvent immédiatement superposés. Ainsi, entre le terrain primitif, par exemple, et le terrain tertiaire doivent se trouver, en suivant exactement la série des formations, jes terrains de transition et les secondaires. Mais il arrive quelquefois que le terrain tertiaire est immédiatement appliqué sur les terrains massifs, par suite de l'absence dans cette localité des terrains de transition et secondaires. C’est ce que l’on pourra facilement concevoirsiî’on admet que les terrains massifs ou primitifs ont préexistéà tous lesautres; que, c’est sur leur surfaceextérieure très-inégale, présentant des cnfoncemens en forme de vastes bassins, et des saillies plus ou moins considérables, que lesautres se sont successivement déposés. Il a dû arriver que les terrains secondaires ont occupé d'abord les parties les plus déclives de ces immenses bassins; que dans beaucoup de cas ils n’ont pas été entièrement comblés; et qu’ainsi au moment où les causes qui ont donné lieu à la formation des terrains secondaires ont cessé d’agir, pour faire place à celles qui allaient produire Jes terrains tertiaires, les parties les plus saillantes des terrains primitifs pouvaient se trouvera nu. Maintenant, il est très-naturel d’admettre que les terrains tertiaires auront dû agir de la même manière, relativement aux terrains massifs et secondaires. Ajoutons encore qu'une cause extrêmement puissante, celle des feux souterrains et des soulèveinens, sur laquelle

nous reviendrons prochainement , a dft aussi soulever et mettre à nu des portions de terrains anciens, et même les placer sur des terrains plus modernes qu’eux. Par suite de ces soulèvemens de terrains , les couches sédimenteuses qui avaient primitivement une position horizontale, en ont pris souvent une très-inclinée, et quelquefois presque verticale. Il résulte de cette disposition que ce ne sont plus les faces de ces couches , mais leurs côtés qui forment la superficie du sol sur lequel nous marchons. Dès lors, les couches au lieu d’être superposées dans l’ordre de leur formation , de manière que les plus anciennes soient les plus profondes , se trouvent appliquées les unes contre les autres, et qu’en parcourant un rayon , à partir d’un certain point, on peut apercevoir successivement à la surface du sol la tranche des différentes couches placées les unes à la suite des antres

dans l’ordre de leur formation.