N« IL

Ces résultats ont beaucoup de rapport avec ceux qui ont t'té consignés au § 495. Des calculs faits par M. Delafontaine, il résulte que les silicates doivent être de lorthose et de Toligoklase, ou de Torthose et de Tandésine. II e>t probable que ces trois variétés appartiennent à la même roche dont les éléments se sont groupés de trois manière> différentes pendant l'acte de la cristallisation. • On a quelquefois soutenu que ces masses presque noire> (no UI) étaient des cailloux empâtés dans le granit ; mai^ elles ne sont pas plus arrivées à l'état de cailloux dans le granit, que les amas désignés ici sous le nom de porphyre. En effet, si toutes ces petites masses noires provenaient de cailloux roulés, ne serait-il pas singulier quellt^ fussent toutes de la même espèce et qu'elles fussent composées des mêmes minéraux que le granit qui les renferme et que le porphyre auquel elles sont associées? D'ailleur< elles ont des formes angulaires qui ne s'accordent pas avec celles des cailloux roulés, et si on supposait que ce sont des cailloux déformés par le contact du granit en fïisioo, il serait assez difficile de comprendre pourquoi elles n'ofireiit aucune trace de vitrification.

§ 694 a. Dirigeons maintenant nos recherches dans un sea^ qui soit de nature à nous dévoiler la mystérieuse •rAfùir ^iiMi «raBitiqiiMi et de la protogine. Pour e>sa} it

l 694 a TERRAIN GRANITIQUE. 303

d'éclaircir qaelque peu un sujet aussi obscur et aussi discuté que celui-ci, je n'ai pas cherché à faire connaître les nombreux et importants travaux qui y sont relatifs, mais ]di essayé de réunir et de grouper quelques faits qui me paraissent décisifs. Examinons d'abord quel a été le mode de formation probable de chacun des minéraux qui entrent dans la composition des roches granitiques. Des considérations chimiques, minéralogiques et géologiques nous portent à assigner au quarts une origine aqueuse. C'est, en effet, soQs l'influence de l'eau que M. Schafhatltl a obtenu des cristaux de quartz artificiels, lorsqu'il a fait dissoudre dans une marmite de Papin, à plus de lOO"", de la silice qui s'est précipitée '.

M. de Sénarmont a produit des cristaux de ce même minéral en faisant dissoudre de la silice gélatineuse dans de J eau chargée d'acide carbonique et d'acide hydrochlorique, pois en chaufiant à la température de 200 à 300^, dans un tube fermé, une certaine quantité de cette dissolution '.

Les eaux de Plombières, riches en silicate de soude et de potasse, ont donné à M. Daubrée des résultats semblables dans les mêmes circonstances ', et il a encore obtenu du quartz par d'autres moyens % ainsi que M. Cagniard- Latour'. Ces expériences nous démontrent que la présence de l'eau n'est pas contraire à la formation de cette substance minérale.

Mais on peut aller plus loin encore dans cette voie ; lors-

' Munchener Gelehrie Ameigen^ 1845, p. 557-596, et Bidlet. Soc, géoL 'k Fr., 1847, IV, 494.

- Ann. des Mines, 1853, III, 677. Ann, de Chimie et de Physique, 1851, XXXII, 129.

* Études sur le Métamorphisme, 1860, m-4*, p. 91.

* Com^ks rendus de V Académie, 1854, XXXIX, 135. » Insiiiut, 1847, p. 224-226.

304 TERRAIN GRANITIQUE. g 694 i

qu'on examine certains quartz ^ et en particulier Tamèthyste, on voit qu'elle renferme une substance qui disparaît facilement sous l'influence de la chaleur, qui semble être une matière organique et dont la présence est inexplicable dans l'hypothèse de la formation des quartz par voie sèche. Ce genre de considérations a été étendu à l'ensemble du granit par M. Delesse, qui nous dit : « L'existence dans « les roches granitiques de matières organiques volatiles « suffirait à elle seule à démontrer qu'elles n'ont pas été « soumises à une forte chaleur et qu'elles n'ont pas une « origine ignée * ; » et cette manière de voir a été confirmée par des observations d'un autre ordre. En effet, M. H. Rose' a montré que la silice se trouve à deux états: P amorphe, pouvant se produire par voie humide et par fusion, avec une densité de 2,2 à 2,3 ; 2^ cristallisée avec une densité de 2,6 ; c'est le quartz hyalin ou le quartz du granit qui ne peut se former que par voie humide» on do moins sous l'influence de l'eau. Cette observation est d'une haute importance.

L'examen des cristaux de quartz conduit à un semblable résultat Sir Humphry Davy a reconnu dans ces cristaux U présence de cavités renfermant un gaz ou un liquide ^ M. Brewster ' s'en est beaucoup occupé, et M. Sorby' pense que leur nombre s'élève à 1000 millions par pouce cube dans le quartz du granit. M Zirkel \ qui a observe

* Comptes rendus de T Académie, 1800, p. LI, 39, 79, 112 et 286.

* Butt. Soc. géol. de Fr,, 1862, XIX, 402.

^ Sur les différents états de Vaciào silicique, Ann- de Poggemiorf, ^ ( tembre 1859; Archives, 1859, VI, 1.

* Transactions philosophiques, lS22,Si}7,

» Drana. Soc. roy, d^Êdimbowrg, X, 21. 419; XXIIF, pan. I; Am. c' Chimie et Physique, 1827? XXXIII, 103; InstUut, 1H03, 20G; PU<» Magaz., 1863, XXV, 174; Archives, 18«3, XVII, 248.

« BuiL Soc. géoL de Fr,, 1860, XVII, 573.

^ Jnstitid, 1863. p. 271.

9 694 a TERRAIN GRANITIQUE. 305

ces cavités non-seulement dans le qnartz da granit, mais dans celui des porphyres et des trachytes, pense avec raison que l'eau a concouru à la formation de ce minéral ; M. Êlie de Beaumont ^ et M. Foornet ^ ont discuté ce sQjet ; et, en résumé, on ne saurait comprendre comment du quartz renfermant des liquides volatiles ou des gaz aurait po se former à une très-haute température.

L'examen de certains gisemeiito du quarts nous amène encore au même résultat ; voici quelques remarques sur ce sujet :

De Saussure avait fait une ingénieuse observation sur des cristaux de quartz qui se sont formés après des soies d'amiante (§ 568) : le quartz enveloppe souvent des minéraux qui se fondent facilement, tels que le plomb molybdaté, l'or ', le cuivre *, Tantimoine sulfuré, eta, sur lesquels il ne peut avoir cristallé par fusion ignée. On sait que dans les granits on voit fréquemment du quartz moulé sur le feldspath, qui est bien plus fusible que lui ; j'ai fait une observation semblable sur le quartz des schistes cristallins (§ 681). On peut assurer d'une manière générale que l'ordre de formation des minéraux dans les roches n'est pas celui de leur solidification, en supposant qu'ils aient été soumis à une fusion ignée. On rencontre encore le quartz cristallisé dans Tintérieur de géodes argileuses et dans certains fossiles jurassiques ou crétacés qui n'ont certes pas été exposés à une haute température. Tous les géologues ont observé ces ( ristaux, et M. Gruner en signale la présence dans les bé-

' BuU. Soc. gM. de FV., 1847, IV, 1285 ; Comptes rendus de V Académie, 15 juillet 1861, p. 83.

' Gfologie lyoïmaise, 1861, p. 200,533, 715; Comptes rendus de VAcad., i^), U; 42; Daubrée, Étude sur le Métamorphisme 1860, p. 35.

' .4j«i. des Mines, 1864, VI, 447.

• Id., 1855, Vin, 200.

T'-Mt ni. l'O

300 TERRAIN GRANITIOUK. g 694 a

lemnites de Sanxais ' ; oq en connait dans les fossiles de Toolite inférieure de St-Vigor en Normandie, dans le bois pétrifié, dans le marbre de Carrare, etc. Les cristaux de quartz bipyramidés s'obseryent encore dans les g}l)ses triasiqnes de Matringe (§ 298) et de l'Espagne, et dans les gypses de Flnde ; ils se trouvent en abondance dans le gh^ nummulitique de Taviglianaz (§ 402), et ces roches, qui n'(»nt supporté aucune chaleur, n'ont pas de rapport avec celles que, pendant longtemps, on a r^ardées comme ayaiit une origine ignée.

Nous avons décrit (§ 483) les beaux filons situés dans If gneiss entre le village de la Barme et la cascade de Pisse* vache. Plus d'un géologue plutonien les aura considéré^ comme une preuve de l'origine ignée de certaines rocher cristallines ; mais nous avons fait remarquer que ces filon> sont accompagnés de weine» de quarte traversées longitudinalement par un joint et formées de fibres perpendiculaires à leur longueur ; elles ont une ressemblance frappante avec les veines de calcaire qui traversent les schisu-^ argileux de Mex, au-dessus de St-Maurice (§ 448 , et avec celles des schistes du rocher de la Madebiine, ph^ de Moùtiers (§ 637) ; or il est évident que ces demièn^ sont formées par voie humide; il est donc probable que les veines de quartz ont la même origine.

Enfin j'ai recueilli à St-Acheul, près d'Amiens, une géode de quartz de quelques centimètres de diamètre, composta de cristaux très-légèrement agglutinés les uns aux autres. Je l'ai trouvée dans le sable siliceux blanc, supérieur aax couches de gravier qui renferment les célèbres haches en silex, et je suis persuadé qu'elle a été formée dans ceCU'

• Am. deji Mittes, 1850, XVIII, h3.

l 6946 TERRAIN GRANITIQUE. ZOl

position , aux dépens du sable et depuis que les haches ont été taillées.

Tous ces cristaux de quartz, qui ont pris naissance sous l'inflaence de Teau et quelquefois à une température ordinaire, sont identiques à ceux des granits, des protogines, des porphyres quartziferes, des filons de quartz, etc. ; par conséquent, le quartz, un des principaux éléments des roches granitiques, a certainement une origine aqueuse.

Nous compléterons les preuves que nous venons de donner en faisant remarquer que les granits et les protogines renferment beaucoup de silice en liberté, et qu'on ne peut comprendre comment, dans l'hypothèse de la fusion ignée (In granit, cet acide, qui est si puissant à une haute température, n'est pas entré en combinaison.

§ 694 b. Un autre minéral très-important dans le granit est le feMapatii. U est fort douteux qu'on ait réussi à le produire dans les laboratoires; on en a trouvé, il est vrai, des cristaux formés par volatilisation dans certaines usines, mais personne ne soutient que le feldspath du granit ait été produit par ce procédé qui semble peu naturel. On a, au contraire, des preuves de l'origine aqueuse de ce minéral dans des Bé^iitiiMi pseudomorpiioflées en feldspath. M Descloizeaux a aussi montré que l'orthose et ses diverses variétés n'ont jamais été soumises à une température de 400^, qui est, cependant, inférieure à celle attribuée au granit en fusion par les partisans de l'origine ignée de cette roche; iorthose subit, en efifet, des modifications dans ses proprftétéfl optiques , lorsqu'on lui fait éprouver ce degré de chaleur * .

Certains «Uiemeiito de feldspath fournissent des argu-

• Am. des Mines, 1862, H, 327. — Comptes rendus de VAcad., 1862, LV, 6-il.- BM. Soc. géol. de Fr., 1862, XX, 41.

ments décisife en faveur de la thèse que je soutiens : par exemple, le feldspath albite cristallisé est disséminé dans les calcaires plus ou moins magnésiens des Alpes, et y constitue les calciphyres (§ 666). Ces cristaox ne peuvent avoir été formés que sous l'influence de l'eau; c'est ou fait de même ordre que celui des cristaux de quartz daos les gypses triasiques.

§ 695. Le troisième minéral qui entre comme partie constituante des granits et des protogines est le mIciu avec lequel nous rangeons le tmim. M. Delesse a fait observer, il y a vingt ans, que cette dernière substance contenait plusieurs centièmes d'eau de combinaison et que probablement cette eau avait joué un rôle dans sa fornution * . Quant au mica, on sait qu'il pseudomorphose quelquefois l'andalousite, la paranthine et la tourmaline, ce qui prouve qu'il peut se former par voie humide. On trouve aussi le mica cristallisé sur des minéraux qui fondent à une température peu élevée. Cette même substance, avec un aspect blanc éclatant, recouvre d'une mince pellicule les belles empreintes végétales de certains gisements da terrain houiller des Alpes , entre autres celles de Petit- Cœur; ce mica ayant la même composition que le schiste aigileux sur lequel il repose (§ 633) est un schiste argileux cristallin et n'a certainement jamais supporté de fusion ignée. Enfin, on peut soutenir que beaucoup de nutières magnésiennes qui font partie de la chaîne centrale des Alpes ont une origine aqueuse, ou du moins qu'elles ont été formées par des réactions auxquelles l'eau n'a pas été étrangère ; les observations récentes sur VEozoan canadeni' confirment cette manière de voir*. Elles montrent que des

< Ann des Mines, ld46, IX, 321.

* Soc. géod. de Londres, 23 novembre 1864. — Lyell, Diieours k VÀg»-

2 695a TERRAIN GRANITIQUE. 309

silicates de magnésie, tels que la serpentine, le pyroxène blaDC, etc., ont moulé de la manière la plus délicate les formes de ce foraminifêre. Il est évident que ce n'est point par fusion que ce fait s'est accompli, mais qu'il n'a pu avoir lieu que sous l'influence de l'eau ; par conséquent, cette serpentine a été formée par voie humide. Pourquoi le talc, qui est aussi un silicate de magnésie, n'anrait-il pas la même origine ?

§ 6^5 a. En définitive, nous venons de voir que les principales espèces minérales qui entrent dans la composition des roches granitiques ou des protogines, existent dans des circonstances où elles ne peuvent avoir été formées que par voie humide, et que la plupart des expériences de laboratoire et bon nombre d'observations sur la constitution ou les propriétés de leurs cristaux, nous forcent d'admettre une origine aqueuse pour chacune de ces substances minérales ; par conséquent, nous ne pouvons faire autrement que d'assigner cette même origine aux granits et aux protogines.

D'antres preuves qui ne sont pas moins fortes que les précédentes, lors même qu'elles ne se rapportent pas uniquement aux minéraux essentiels des roches granitiques, viennent encore à Fappui de cette importante conclusion : la

plupart des subAtences atliiéralMi des Alona presque

toujours quartzeux des roches granitiques, peuvent s'obtenir par voie humide, à une température plus ou moins élevée, et il serait fort difficile d'en expliquer la formation par voie

ciitioD tuitannique réunie à Bath en 1864, traduit Bévue des cours sdenHfqmes, 1864, p. 714. — Dawson, On the structure of certain argcmic remains m the LtturentioH Umestones of Canada. Quart. J. of geol. Soc, 1865, XXI, 51. — Caipenter, On the structure of Eozoon Canadense, Ibid., p. 69. — Archites des se, phys. et nat, 1865, XXIV, 378; Institut, 1865, p. 204. — I> Arthiac, Comptes rendus de TAcad., 1865, LXI, 192 et 517.

310 TERRAIN GRANITIQUE. g 695 0

sèche. Au sujet de ces minéraux^ M. Scheerer ' remarque que certaines espèces, telles que l'orthite, le pyrorthite, la gadolinite et l'allanite, qui sont disséminées dans le granit ou dans les filons qui le traversent, sont phosphorescente^ et qu'elles perdent cette propriété dès qu'elles out éti' chauffées; elles n'ont donc pas supporté une haute température à l'époque de leur formation. D'autres minéraux, tel^ que la cymophane et la brookite, qui se trouvent dans a-^ mêmes gisements, subissent aussi des modifications sou^ l'influence de la chaleur, ce qui a fait dire à M. Descloizeaux que ces faits sont en opposition avec l'opinion qui admet la nécessité d'une haute température pour expliquer la formation des roches où dominent l'orthose et le quartz V

Les études de M. Tschermak ' sur les substances as>'^ ciées au granit du Brésil et des Mourne-Mountains, it. l'on trouve des topazes, des aigues*marines , etc., lout conduit à admettre que ces minéraux avaient été formés par dissolutions aqueuses. On pourrait multiplier rt genre de preuves, mais ce serait inutile. H me semble impossible qu'en cherchant à expliquer l'origine du granit, on ne tienne pas compte de ces faits, ]a plupart incontestables.

Je rappellerai encore une observation d'un ordre diffère:.: de celles dont je viens de parler ; elle est due à M. Groner Ce savant a remarqué que le granit d'Annonay, en France, renferme beaucoup de imsMeats de «Metee, qui ne s(»: : jamais ni fondus ni scorifiés, tandis que des schistes analogues sont journellement scorifiés dans les houillères enibrasées; il en conclut que le granit n'était pas dans on

• Archives, 18r>l>, VI, 14.

* Mém. cités.

** Jnêtituij 1863, p. 27.

état de fhsion ignée, quoiqu'il fût fluide ou plus ou moins pâteux, lorsqu'il a enveloppé les morceaux de gneiss '.

§ 695 6. Si nous résumons les caractères des roches granitiques du Mont-Blanc, nous voyons : l"" qu'elles sont formées de minéraux qui ont une origine aqueuse ; 2^ qu'elles sont stratifiées: nous l'avons déjà démontré (§ 590); 3"" qu'elles sont arrivées à la surface de la terre à l'état solide (§ 598) ; 4"" qu'elles n'ont pas subi de métamorphisme. Ainsi donc l'étude du gisement des roches graniti • ques et celle des minéraux dont elles sont formées nous conduisent à admettre que ces roches ont une origine aqueuse et qu'elles ont pris naissance dans les eaux avec les caractères qu'elles présentent aujourd'hui* Nous parlerons plus tard de la formation du granit en filons (roche érupti?e) qui semble au premier abord être en contradiction avec cette manière de voir ; son étude nous amènera à reconnaître que tous les phénomènes qui ont concouru à la formation des roches doivent être conciliés dans nos théories aussi bien qu'ils le sont dans la nature.

imwkt les i-eclies SrAMltl^ues •nt-elles pu «e

? Ce sujet a donné lieu à de nombreuses et longues discussions qui avaient amené le triomphe de l'école de Hutton sur celle de Wemer; néanmoins de temps à autre, quelques savants * ont protesté contre l'origine plutonique de ces roches; maintenant leur opinion fait de rapides progrès ; mais en attribuant à ces roches une origine aqueuse, nous ne revenons point aux idées de Wer-

' "Statistique de la Loire, p. 110. Bidl. Soc. géol. (le Fratice, 1659, XVI, 413.

' Pictet, BibUoth. univ. de Genève, 1802, XIX, 378; Breislak, Iniroduct. àla géologie, 1812, p. 141 ; Fnchs, Acad. dr Berlin, 28 août 1827 ; Bîschof, Ann. de Poggendorf, 1P38, etc., etc.

312 TERRAIN GRANITIQUE. g §95k

lier, de de Saussure et de quelques géologues du sièck dernier, d'après lesquels elles auraient été déposées dans une mer semblable à celle qui existe de nos jours. On est conduit, par les expériences de laboratoires, à entreToir que Teau et la chaleur sont intervenues dans la Tormatioo des roches granitiques', et nous nous rapprocherons d'ane théorie déjà avancée plusieurs fois ', d'après laquelle leur origine remonte aux temps les plus reculés de llûstoire de la terre, à Tépoque où Teau du globe vaporisée constituait, avec certains gaz. une puissante atmosphère et commençait à se condenser. La grande pression exercée par cette atmosphère forçait ces vapeurs à passer à Fétat liquide à la surface du globe, malgré sa haute température, et ce liquide tenait probablement divers gaz en dissolution.

S'il est permis de comparer des phénomènes qui difierent totalement sous le rapport de la grandeur, je dirai qu*il devait se passer sur toute la surface de la terre des réactions aulogues à celles qui se font dans les petits tubes de verre fermés, où l'eau réagit siu* diverses substances sous rinflaeoce d'une pression qui augmente avec la température élevée i laquelle on les soumet. On sait que MM. de Sénarmoot. Daubrée, Deville, etc., ont employé avec succès œs procédés et ont obtenu par ce moyen des réactions variées du plus haut intérêt.

En admettant l'existence de cet état de choses à la sur-

* M. Brytion a soutenu l'origine aqueuse du granit. Proeeeàim^ ^ t-^ Botf. Soc. ofEdinburgh, 1800-61, M, 4.%. — Archives, 1862, XUI. 341

* n parait que M. Parrot s'est occupé de cette théorie dans un ouTrajer q •* je ne connais point. IngHUU, 1836, p. S66. — Mitscherlich, Anm, deChmtf et Phifsique, XXTV, 372. — (oUegno, Thèse pour le doctorat, Paris, I^ '»'

— De la Bêche, Recherches sur la partie théorique de la géologie, K^"*

— Fournct, Afm. de la Soc. éPaçncuihire de L^m, IV, 658. — I>tohrtr, Études et expériences synthétiques sur le métamorphisme, 18S0.

s (M 6 TERRAIN GRANITIQUE. 813

foœ de la terre, essayons d'entrevoir comment se sont réalisées les principales coitditi#ns de la formation des roches granitiques. D'après M. Daubrée, la masse de Fean des mers seulement, répandue en vapeurs dans Fatmosphère, exerçait à la surface de la terre une pression de 250 atmosphères ' . Mais ce chifire est fort loin de représenter la pression à Fépoque dont nous nous occupons. £n effet, l'atmosphère était encore augmentée de l'eau qui est répandue dans l'intérieur de la terre jusqu'à une profondeur où règne la température de 100**, ou plutôt de Teau qui a pénétré jusqu'à la zone où la force élastique de la vapeur développée par la chaleur intérieure de la terre fait équilibre à la pression exercée par les eaux superficielles. Il est difficile d'évaluer le volume de cette eau, et l'absence de données précises sur ce point nous engage à nous ranger à l'avis de M. Delesse, qui l'estime t»gal à celui de l'eau superficielle * , c'est-à-dire à 1 309 000 myriamètres cubes, en admettant 5000 mètres pour la profondeur moyenne de la mer^; par conséquent, nous devons doubler le chiffre de la pression que nous venons dindiquer et le porter à 500 atmosphères. Ce nombre n'est pas exagéré ; car il nous semble probable, comme l'a dit M. Delesse, qu'il y a plus d'eau souterraine que d'eau superficielle, et que le volume de l'eau a peut-être diminué depuis les temps anciens. L'eau, en effet, se combine avec

* Ce nombre s'obtient eu admettant 1309000 myriamètres cubes pour Tean des mers, et 5094321 myriamètres carrés pour la surface de la terre.

' BmO. Soc gM. de Fr., 1861, XIX, 20 et 64. Revue de géologie pour 1%1, Ann. des Mines, p. 40 et 134.

^ MM. Durocher etMalaguti, dans leurs recherches sur l'argent, admettent pour la profondeur moyenne des mers 5000 m., et pour le Tolume total dos eaox 2 000 000 de myriamètres cubes, tout en reconnaissant que ce chiffre est probablement un peu fort. Annales des Mines, 1850, XMI, 94.

«3li TERRAIN GRANITIOIE. g (^5^

certaines roches qui deviennent hydratées , et Ton a cra remarquer une diminution de ce liquide depuis Tépoque où le glohe a pris son relief actueP. S'il en était ainsi, on pourrait croire que cette diminution a été bien plus considérable pendant le temps immensément long où se sont déposés les terrains de sédiment. Par toutes ces raisons, ce chiffre de 500 atmosphères nous parait trop foible, lors même qu'il ne représente que la pression exercée par Fean. n doit être encore augmenté, parce que plusieurs gaz Élisaient partie de cette ancienne atmosphère. Le plus important de tous était, sans aucun doute, raeide c^r»— i «ue, qui plus tard contribua soit à la formation des houilles, soit à celle des calcaires. Ce gaz exerçait one puissante pression. D'après M. Rogers% il y a dans le monde 5 000 000 000 000 de tonnes de houille ; en prenant pour étendue de la surface de la terre 5 094 321 myriamètrès carrés, cette quantité de houille changée en adde carbonique n'augmentait le poids de l'atmosphère que de trois grammes et vingt-cinq centièmes (3^,254) par centimètre carré % ou environ trois millièmes du poids de l'atmosphère actuelle, qui presse la terre de 1033 grammes par centimètre carré. Cette augmentation produite par Tadde carbonique de la houille est si faible, qu'elle peut être considérée comme nulle dans le calcul que nous faisons.

* Boue, BiilL Soc. géol. de JV., 1843, XIV, 435.

' Institut, 1845, p. 202. |

^ Surface de la terre, 509 482 100 (KK) (MX) mètres carrés ; la toone ^ \ houille = 1000 kilogr. Composition de l'acide carbonique : 27,65 carboc-. 72,35 oxygène pour cent — M. Duponchel, en basant son calcol nr U quantité d'oxygène contenue dans ^atmosphère, croit qae la qnaotitf ^ carbone s'élève à 375 trillions de tonnes = à une couche de houille de (T,** ' d'épaisseur sur toute la surface de la terre. Comptes roMiiis, 1S63. L^l, 261. — Revue de g^>olofric, Ann.des Mines^ 1864, VI, 475.

n n'en est pas de même de la proportion d'acide carbonique qui forme les carbonates de chaux, de magnésie, de fer, etc., qui est beaucoup plus considérable. En admettant que les roches fondent à 1200'^ C, que l'épaisseur de la croûte terrestre soit de 36 000 mètres et que les carbonates entrent à raison de 5 pour 100 dans la composition de cette dernière, la quantité de carbonate de l'écorce terrestre est représentée par une couche de 1800 mètres dëpaisseur, ce qui donnerait un poids d'environ 210 atmosphères d'acide carbonique par centimètre carré sur toute la surface de la terre. Il faut ajouter ce poids au minimum de 500 atmosphères que nous avons déjà indiqué.

Nous aurons donc une pression de me atm««piières ^ sous laquelle l'eau n'entre en ébullition qu'à une température d'environ 480^ C. Peut-être y avait-il encore d'autres gaz dans cette première atmosphère ; mais il nous parait difficile d'évaluer la pression qu'ils exerçaient. Il n'est cependant pas probable que jamais une mer ait eu cette température, parce que ce chiffre suppose la vaporisation de toute l'eau du globe terrestre, et que la diminution des vapeurs atmosphériques était d'autant plus grande que la mer se formait et s'agrandissait. Très-vraisemblablement ces agents, si différents par leur puissance de ceux que nous connaissons aujourd'hui, ne sont pas intervenus avec toute leur force dans la formation des minéraux du granit; c'est ce que l'on peut déduire des remarques de M. Descloizeaux an sujet de l'orthose.

§ 696. n a fallu un temps immensément long pour que la fjgwti^a dM wapeium produisit les mers, et pour que ceUes-ci passassent d'une température voisine de 500^ à celle où les animaux pussent vivre. Durant cette époque,

316 TERRAIN GRANITIQUE. g 696

les eaux ruisselaient à la surface du sol, produisaient des décompositions mécaniques et chimiques, entraînaient des matériaux et déposaient nécessairement des sédiments ; ces dépôts devaient être fort différents de ceux formés à Tépoque des êtres organisés, car nous savons que les réactions produites dans les laboratoires sous l'influence de l'eau snrchauffée, donnent des produits cristallins. Dès lors ne peuton pas croire que les granits, les protogines, les gneiss, etc.. dont les éléments ont tous été formés sous l'influence de l'eau, sont des dépôts aqueux produits durant les premiers temps où l'eau réagit sur le globe? S'ils ne sont pas des représentants de cette période, on ne sait où en trouver. Pendant ce temps, et surtout au commencement, les minéraux étaient fort cristallins, et cet état combattait la tendance à la stratification ' qui est un des caractères des dépôts aqueux ; c'est ainsi que se firent les dépôts granitoïdes. Mais à mesure que la température s'abaissait, la force de cristallisation diminuait, la stratification devenait plus nette et les schistes cristallins prirent naissance. D se peut aussi que certains schistes cristallins se soient formés durant l'époque des granits et des protogines , et que leur structure soit due en partie à une action mécanique de l'eau, telle qu'un courant *. Enfin, la température des eaux continuant à s'abaisser, la cristallisation ne joua presque plus de rôle dans les sédiments, et la stratification persista ; ce fut le commencement de ce qu'on nomme d'ordinaire les premières roches de sédiment, qui se sont formées âux

* M. Dorlhac admet que certains porphyres ont une ongine sédimentaire- Études 9ur les filons barytiques et plombifères des environs de Brioude, p. 141

* On voit dans les grès de tous les âges des assises compactes, déposées probablement dans des eaux tranquilles et des assises montrant one structure torrentielle^ qui est schisteuse et due à des courants.

g 696 c TERRAIN GRANITIQUE. 317

dépens des roches cristallines et alors les schistes ai^* leoz se déposèrent pour la première fois.

§ 696 a. Mais, demandera-t-on, quelles sont les roches dont la désagrégation a fourni les éléments des roches granitiques ? La question est embarrassante, parce que, jusqu'à présent, on avait pensé que ces roches, quoique récentes par le moment de leur apparition à la surface du globe, étaient les plus anciennes par celui de leur formation : on les avait donc nommées primitives. On peut opposer à cette idée de priorité une observation qui a été quelque peu négligée, quoique Dolomieu Tait signalée avec une grande insistance * et qu'elle ait été confirmée par Léopold de Buch *. Elle nous apprend que les imwem •■f

fmlt éniptioa en Auvergne »u tmmwmwm du grwnlt, ce

qui indique que la lave provient d'une région de l'intérieur du globe située au-dessous de celle du granit. L'existence à la surface de la terre, de lave ' ou d'une roche réellement ignée avant la période de la formation du granit, me parait incontestable, et la période caractérisée par la condensation des eaux atmosphériques venant dans l'histoire du globe longtemps après que la fluidité totale de la terre avait cessé, il pouvait y avoir dans la croûte volcanique solide qui recouvrait le globe, de grandes inégalités, des montagnes, des vallées, etc.

Es wémwnmé , les produits de la décomposition des laves, entraînés dans les eaux, ont cristallisé sous l'influence d'une pression et d'une température que nous ne connaissons pas, mais qui n'étaient pas très-élevées, et ont formé les granits, les protogines, les gneiss, etc. Ces dépôts, qui

' Joum. des Mines, an vi, Vil, 396.

* AnnàUs scientifiques cPAuvergne, 1841, XIV, 117.

^ Ce mot étant pris dans un sens général.

318 TERRAIN GRANITIQUE. g 696c

ont une très-grande épaisseur, sont restés probablement fort longtemps dans un état plus ou moins pâteux avant de se solidifier complètement

On ne peut invoquer, pour la réfutation de cette théorie, la différence de comp«tiiti#a qu'on a cm remarquer entre les laves et les granits ; la composition de ces roches n es>t pas assez fixe et la différence qui les sépare n'est pas assez grande pour donner lieu à une objection sérieuse. En effet, on trouve des laves, des pierres ponces, des obsidiennes, etc. , qui ont la même composition que les roches granitiques. U suffit, pour s'en convaincre, d'examiner les analyses de ces deux séries de roches, entre autres celles de M. Delesse. On peut aussi mettre d'un côté la composition moyenne des granits donnée par M. Durocher*, les analyses de cette roche fournies par M. Haughton*, celles de la protogine et du granit indiquées ci^lessus (§ 495, 694 ) : et de l'autre, la composition de la lave du Monte Nuovo (Abich) *, celle de la pierre ponce (Berthier) ^ et celle de> obsidiennes que MM. Scheerer', Rammelsberg, etc., noQ^ ont fait connaître. On verra alors que les granits et le^ protogines ont une constitution élémentaire très-semblabit à celle de la lave ; et de la comparaison de ces compositions, on sera conduit à conclure que la première de ces deux Signes de roches peut provenir de la seconde.

Souvent, cependant, on observe entre elles une petit* différence, qui consiste en ce que les granits renferment moins de chaux que les laves. Ceci peut s'expliquer par l'action de l'acide carbonique En effet, pendant que Teaa

* Owwpte» rendus de rAcadémky 184.'>, XX, 1275.

* (^rt. Joum, geoL Soc., 184G, XII, 182. ' Bammekbtrg, 1849, p. ISO.

* BuU. Soc. géol de Fr., 1847, IV, 483. "• /d., 4ft2.

^696a TERRAIN GRANITIQUE. 319

des mers réagissait sur les laves, sous l'influence de la température et de la pression dont nous avons parlé, cet acide faisait entrer en dissolution une partie de la chaux de la lave; il Ta maintenue dans cet état pendant que les granits se déposaient, et ce n'est que lorsque la température et ia pression ont diminué que les roches calcaires sont devenues plus abondantes. Ce fait est d'accord avec l'observation, car nous savons que les dépôts calcaires ont eu lieu surtout après la formation des gneiss, quoique ces roches en renferment quelquefois à l'état cristallin.

Je pourrais facilement accumuler ici beaucoup de matériaux sur la question de la composition des laves et des granits, car on possède maintenant un fort grand nombre (l'analyses de ces roches ; mais je serais entraîné trop loin. Je rappellerai simplement que M. Kjérulf, de Christiania, a remarqué l'égalité de composition des roches suivantes : feldspath porphyre de Jarlsberg et obsidienne de Piedras blancas à Ténériffe (Deville) ; syénite rouge de Y eltakolten et lave du Monte Nuovo (Abich) ; augit porphyr de Hage et lave de Thjorsa, près de l'Hécla (Bunsen), etc., etc *.

Enfin M. Daubrée ' a fait remarquer que certains schistes ai^eux des terrains de transition ont la même composition que des granits ou des gneiss. Si quelques savants, tels que M. Kcechlin Schlumberger ' ont expliqué ce fait en disant que le granit est un schiste argileux métamorphosé, on peut aussi bien en donner une interprétation opposée, et soutenir que certains schistes argileux proviennent du granit, et qu'ils doivent leur origine à la désagrégation de celui-ci.

' BwOeL Soc. géol de Fr,, 1866, XII, 356.

' Amâes sur le Métamorphisme, p. 62.

'^ Terrain de tra$tsiiion des Vosges^ Strasbourg 1862, p. 282.

390 TERRAIN GRANITIQUE. g €96 ^

Il est donc très-probable que toutes les roches cristallises ont été formées sous Tinflaence de l'eau aox dépens de la lave, qoi a été la première et qni est encore la seale roche ignée. C'est elle qui composait le sphéroïde terrestre lorsque celuici était en entier à l'état de fusion ignée ; c'est elle, enfin, qu'on aurait dû toi^jours désigner par l'épithète de pnmiiive.

§ 696 A. L'un des traits importants du gisement des masses granitiques consiste en ce qu'elles tonMrat ■•«- ▼eat des fli^iis. Elles partagent ce caractère avec les porphyres, avec les trapps, avec les basaltes et même avec les laves; ces roches constituent des dykes et quelquefois des massife considérables, qui se sont intercalés dans les couches des roches sédimentaires en redressant plus oa moins celles qui les avoisinent; toutefois, on est souvent tombé dans l'erreur en croyant qu'une masse granitique située au centre de couches redressées avait fait éruptioa à l'état pâteux; comme je l'ai dit (§ 598, 599X je suis persuadé que les grandes masses de granit et de protogine des Alpes ont été soulevées, comme les antres roches, i l'état solide. On ne peut, il est vrai, admettre que les filons aient été formés par une matière rigide; mais si les laves sont incontestablement arrivées à Tétat de fluidité ignée dans les fentes qu'elles ont remplies, c'est un phénomène qui diffère de celui des filons granitiques, lesquels doivent leur origine à une matière plus ou moins pâteuse et point du tout ignée.

C'est l'avis de M. Gruner ' qui, à propos d'une roche trappéenne semblable au mélaphyre d'Oberstein, dit : « KUe « a dû couler, à la façon d'une pâte fluide, moi^

• Bull. Soc.géol. de Fr., lJ?«i5, XXIII, IIU.

§696i TERRAIN GRANITIQUE. 321

« cette pâte n'a pn être ignée à la façon des laves, puisque « son action sur la houille et sur les argiles charbonneuses, « situées au mur de la nappe, a été nulle. Mais si la roche « a été fluide, sans être ignée, il faut alors attribuer l'état « fluide à la présence de l'eau. Il en résulterait que l'eau « et l'acide carbonique doivent être considérés comme des « éléments primordiaux des trapps. » M. Gruner fait jouer on rôle considérable à l'eau surchauffée. M. Delesse a également soutenu que des filons pouvaient se remplir autrement que par une matière en fusion ignée *. Il est à peine nécessaire que l'état pâteux existe ; en effet, M. Tresca a réussi à faire couler à la température ordinaire les métaux les plus durs sous de fortes preMtoiis ' 9 par conséquent, le grand magma des roches granitiques, formé par l'action de l'eau surchauffée dont nous avons parlé, a pu, sous l'influence de la pression qui existe à l'intérieur du ^obe, laisser déverser longtemps après sa formation première et à diverses époques, quelques petites parties de sa surface dans les fentes des roches voisines, et il en est résulté des filons remplis par une matière qui n'a jamais été ignée. M. Tresca a obtenu les résultats que nous avons signalés au moyen d'une pression qui, pour des blocs cylindriques de 0™,10 de diamètre, hauts de 0™,0062 à 0°^,063 et formés de 2 à 20 rondelles de plomb superposées, a varié de 54 000 à 90 000 kilog. ; ce qui fait 687 à 1146 kilog. par centimètre carré, ou 680 à 1140 atmosphères en chiffres ronds. L'étain exige, à conditions

* Étude» 8ur le Métamorphisme^ ouvrage couronné par PAcadémie des ^tiences, Paris 1861, in-4».

* Coni|>ee« rendus de VAcad., 1864, LIX, 754, et 1 867, LXIV. 89. — ^nii. ''<* Minf^^ iJ^îô, VIII, 307; Ann, du Cotiser catoire des Arts et Métiers y