‹ Traité de géognosie. Ou, Exposé des connaissances actuelles sur la constitution physique et minérale du globe terrestre (volume 2)Chapitre 35 sur 46 · AUVERGNE · texte numérisé non relu

AUVERGNE

TERRAIN TRACRYTIQUE. 539

La couleur ordinaire du phonolitc est le gris plus ou moins verdâtre. Sa cassure est matte , compacte et écailleuse. Il se casse assez facilement; les fragments prennent habituellement la forme de plaques , et ils sont translucides sur les bords. Sa dureté, quoique assez considérable, ne va que rarement jusqu’à lui faire donner des étincelles sous le briquet. Sa pesanteur spécifique est de 2,5 à 2,7. Soumis à l’action du feu, dans un creuset , le phonolite s’y fond en un verre épais plus ou moins verdâtre. Au chalumeau, il se fond en émail gris. Exposé à l’influence des agents atmosphériques, par l’altération de sa superficie, il se recouvre d’une croûte terreuse, blanchâtre ; caractère qui est à remarquer.

Les roches phonolitiques contiennent habituellement une grande quantité de cristaux de feldspath d’un aspect vitreux , quelquefois d’un assez grand volume , mais le plus souvent petits et minces. On y voit encore des cristaux aciculaires d’amphibole et des grains d’augite. La se meline , la natroliie , etc., ont été trouvées dans les phonolites de la Souabe.

La structure des grandes masses de phonolite , qu’on voit dans la nature , présente quelques particularités qui les rendent dignes de remarque. Elles sont très-souvent divisées en prismes, généralement plus gros quoique moins réguliers que ceux de basalte , quelquefois ils sont un peu courbes. Presque toujours ils se divisent et se joudivisent perpendiculairement à leur longueur, m dalles, plaques et lames qui conservent cependant une certaine épaisseur , et montrent

Ho TERRAINS VOLCANIQUES.

une cassure compacte. Les montagnes de phonolite se présentent fort souvent sous une forme conique , se détachent ainsi des masses environnantes, et s’élèvent fréquemment au-dessus d’elles: cette forme , jointe aux divers groupements des prismes, leur donne quelquefois un aspect singulier et presque grotesque qui semble leur appartenir plus particulièrement qu’aux autres roches; M. de Humholdt, qui en avait été frappé en Europe , Ta retrouvé en Amérique : en France , les roches Sanadoire et la Thuiliere, au pied du flanc septentrional du Mont-Dore , en présentent des exemples remarquables. Les phonolites , étant en quelque sorte des variétés de trachyte , passent très-souvent à cette roche , et appartiennent principalement aux terrains trachytiques ; mais ils passent aussi assez fréquemment au basalte, et se trouvent encore dans les terrains basal tiques; ils lient, en quelque sorte , ces deux espèces de roches. Dans les premiers de ces terrains , ils sont le plus souvent, d’après les observations faites jusqu’ici, ou dans leurs parties supérieures ou sur leurs bords (1).

c ) Brèches et tufs trachytiques.

§ 363. Presque tous les terrains de trachyte présentent une immense quantité de brèches et de tufs,

(i) Voyez une histoire plus circonstanciée que j’ai donnée duphonolite dans le Journal de physique , tom. LIX.

TERRAIN TRACHYTIQUE. 54 ï

provenant de la destruction et de la décomposition des masses trachytiques , ainsi que des léjections de scories, de ponces, et de cendres qui 3nt vraisemblablement accompagné leur proluclion. Ces brèches et tufs forment en quelque sorte de nouveaux terrains qui entourent es premiers, et qui, quoique inférieurs en niveau, f élèvent encore à une hauteur souvent considérable. Les parties qui avoisinent le terrain primordial sont formées principalement de brèches i gros fragments , qui ont quelquefois plus de mille mètres cubes de volume. M. de Rumboldt i observé auprès de Tacunga, dans le royaume ie Quito, d’énormes masses de ponces plus grandes encore, et qui étaient entourées d’une matière terreuse provenant de leur décomposition. En général , à mesure qu’on s’éloigne, les fragments diminuent de grosseur , et l’on a bientôt un assemblage de couches , dont les unes sont souvent une simple terre ou cendre qui, tassée et imbibée d’eau , a pris une consistance quelquefois considérable et dont les autres sont un mélange d’une pareille matière, de scories et de ponces.

Le Mont -Dore et le Cantal montrent d’énormes masses de pareilles brèches ou tufs sur tous leurs flancs et dans leurs vallées : ces masses y sont recouvertes, en plusieurs endroits, par des basaltes , et peut-être même par des assises

542 TERRAIN TRACHYT1QUE.

de Irachyle. Je remarquerai , à ce sujet, que souvent des roches de trachyte , en se désagrégeant , se réduisent en une sorte de terre ou de sable ponceux , lequel , quoiqu’en étant encore dans son gîte natal, peut présenter l’image d’un tuf intercalé dans une montagne trachytique. Une partie des terres blanches qui sont au Mont-Dor,ne m’ont pas paru avoir d’autre origine : peut-être en est-il ainsi de quelquesunes de celles qu’on voit à la base du mont , qui semblent s’étendre au-dessous de lui, et qui ont fait penser à M. de Montlosier, et à d’autres savants, qu’il reposait sur des couches volcaniques.

M. Beudant a vu les brèches et tufs former, en Hongrie, autour des groupes de montagnes de trachyte , des ceintures de nouvelles montagnes , qui s’étendent bien avant dans les plaines. Les fragments des brèches y sont souvent liés au moyen d’une pâte qui, par l’effet d’une nouvelle agrégation , a repris une partie des caractères des roches trachy tiques dont elle était un détritus. Les trachytes, les perlstein , les ponces, sont quelquefois tellement pulvérisés , tassés et réagglutinés dans les tufs, qu’il en résulte des couches semblables à des craies ou â des tripolis. Des infiltrations siliceuses ont souvent pénétré ces couches, les ont en quelque manière pétrifiées 7 et v ont formé de petites masses , grains et veines

TERRAIN TRÀCHYTIQUE. 543

l’hydrophane , d’hyalite et d’opale (i). Ces coures renferment des bois opalisés ressemblant à les bois de chêne , et des coquilles marines dans esquelles M. Beudant a distingué des arches , et les espèces analogues à celles du calcaire à certes des environs de Paris. Au-dessus de ces dépôts ponceux , déjà semblables a des roches en quelques endroits , on trouve assez souvent des masses homogènes, à cassure ordinairement terne et terreuse , il est vrai , mais passant aussi à la cassure compacte et écailleuse comme celle du feldspath compacte ; « ces roches, presque infusibles, ressemblent beaucoup , dit M. Beudant , au porphyre-meulière ; on y découvre quelquefois des cristaux de feldspath très-petits , aciculaires et très-nets, et il faut nécessairement admettre

(i) La belle opale exploitée à Czscherwenitza, près de Kaschau, si remarquable par la douceur de sa couleur laiteuse et par la vi^ vacité des reflets rouges , bleus , verts et jaunes qu’elle lance , se trouve principalement dans la pâte des brèches trachytiques : elle y est en grains, filets et petites masses; la plus considérable qu’on ait trouvée ne pesait que 17 onces. Elle est accompagnée d’opales communes, de veines mi-parties d’opale et d’hyalite , de jaspeopale, etc., en un mot, de tous ces produits siliceux, semblables à une gelée de silice endurcie , et dont quelques-uns ont été trouvés dans un état de mollesse qui permettait de les pétrir avec les doigts. L’eau qui entre dans ces produits y est-elle à l’état de combinaison ? Je le crois; malgré les doutes élevés à ce sujet : elle les constitue en un état particulier; car ce ne sont ni des quartz ni des silex ; ils ne présentent jamais dans leurs inîerstices un cristal de quartz ; on n’en voit point dans les bois opalisés, tandis qu’ils «ont très-communs dans les bois silificiés ordinaires.

qu’ils se sont formés directement dans ces roches : les éléments de ces pierres ont été remis de nouveau en solution , et il s’est de nouveau formé des produits cristallins (voyez §2 78) »: et ce qui est bien à remarquer , ces produits sont évidemment liés aux tufs ponceux, et comme eux ils contiennent des bois silicifiés. C’est au milieu de ces porphyres régénérés que se trouve l’aluminite , ou pierre d’alun , qu’on exploite en Hongrie.

Pierre

d’alun.

Cet aluminite , qui paraît être un sous - sulfate d’alu mine et de potasse , d’après les travaux de Descotils , est disséminé dans la roche , en petites parties à pièces distinctes ou à grain cristallin , en concrétions à texture fibreuse et quelquefois compacte , et en petits cristaux. Au reste , il paraît que toute la roche en est imprégnée , mais qu’elle ne s’y trouve en assez grande quantité, pour sulfire aux frais de l’exploitation, que dans quelques localités, principalement dans les environs de Beregh et de Tokai. La roche, dans ces endroits, est tantôt un porphyre terreux, et c’est la plus riche tantôt un porphyre compacte, contenant beaucoup de cristaux de quartz, et dont la pâte paraît être un feldspath compacte, imprégné de silice et d'aluminite ; il fond très-difficilement, et il est très-caverneux; les parois des cellules sont recouvertes de très - petits cristaux d’aluminite; en un mot, c’est une variété deporphy re-meulière. On voit d’ailleurs son passage au lufponceux , et le passage de celui-ci à la brèche trachy tique.

La pierre d’alun de la Tolfa , dans les Etats-Romains , paraît à M. Beudant avoir un gissement semblable. Les échantillons, tant de cette pierre que de la roche qui la contient , ressemblent parfaitement à ceux de Beregh; la pierre, ou aluminite, a les

mêmes caractères oryctognostiques ; et la roche est encore , d’après M. Borkowski , un porphyre semblable au porphyre keratique [ hornsteinporphyr, § 196 ), celluleux et infusible , à pâte feldspatho-quartzeuse. Ici, comme en plusieurs endroits de la Hongrie, elle contient des pyrites. L’aluminite s’y trouve en cristaux , en veines testacées , et même en filons qui ont jusqu’à quatre mètres d’épaisseur , mais d’ailleurs fort irréguliers : ils sont accompagnés d’argile. Cette roche repose immédiatement sur le calcaire ; mais M. Beudant remarque qu’à peu de distance on a des montagnes de trachyte ( les monts Cimini ) et des brèches de cette substance.

Les îles de l’Archipel renferment encore des roches d’alun, présentant toutes les mêmes circonstances de gissement, de nature et d’aspect.

TVI. Cordier a également reconnu l’aluminite dans des galets d’une brèche siliceuse du Mont-Dore; galets qui contiennent quelquefois du soufre dans leurs cavités bulleuses.

Cette dernière substance a été observée assez souvent par M. de Humboldt, dans les matières terreuses des brèches et tufs des Andes.

g 364- Les terrains de trachyte que j’ai été à même d’observer, ne m’ont présenté aucune régularité , aucun ordre dans la disposition de leurs parties. Ce sont diverses variétés de cette roche présentant quelquefois l’image d’assises, entassées les unes sur les autres , et passant continuellement et insensiblement les unes aux autres. J’ai déjà remarqué que le phonolite se trouve habituellement au-dessus des terrains trachy tiques ou sur leurs bords.

Le basalte qui accompagne si souvent les tra-

chytes, paraît être dans le même cas; la séparation entre les deux roches est même mieux prononcée : on dirait qu’elles se repoussent, suivant l’expression de M. de Humboldt. J’ai vu des basaltes superposés au trachyte , liés même avec lui, car ils me paraissent avoir pris naissance dans sa masse , et s’être ensuite répandus en courants sur sa superficie ; mais je n’en ai point observé de positivement intercalés. MM. de Buch , Weiss et Beudant, ont fait la même observation en Auvergne ; cependant M. Ramond admet dans le Mont-Dore l’alternative entre les deux roches, et il les regarde comme des productions d’une même époque (i).

MM. de Humboldt et Beudant ayant fait en Amérique et en Hongrie des observations sur des terrains plus variés , ont été à même d’y reconnaître des parties distinc tes et de différents âges, ainsi que nous le verrons dans un instant.

§ 365. Nous avons encore trop peu de données pour pouvoir indiquer l’âge du terrain de trachyte, par rapport aux autres formations minérales. La majeure partie de ceux qu’on a observés , ne sont point recouverts, ou ne le sont qu’à leur pied, ou dans quelques parties, par des terrains trèsnouveaux. C’est ainsi que MM. Brongniart et Le Coq ont vu le pied du Cantal et quelques au tre s

( i ) Mémoires de V Institut , 1 8 1 5 .

parties du trachyte de l’Auvergne sous un calcaire d’eau douce analogue a celui de Paris ; que M. Beudant a trouvé le pied du terrain trachy tique de Hongrie recouvert par le calcaire à cérites parisien ; que M. de Humboldt a vu sur quelques trachytes de l’Amérique des couches de calcaire compacte, de gypse et même de grès.

En Auvergne, le trachyte repose sur le granité et le grès, ou du moins il en est entouré sans intermédiaire. En Hongrie , il est le plus souvent sur le porphyre siénitique (§196); mais il s’étend aussi sur d’autres terrains et en particulier sur du calcaire alpin r lequel est ainsi de formation antérieure. Cette observation , et ce qui a été dit sur la nature des substances qui le recouvrent dans quelques parties , me portent à croire qu'il est d’une formation fort récente. Cependant M. de Humboldt , le Voyant très-souvent, en Amérique comme en Hongrie , superposé au porphyre siénitique , et en quelque sorte lié avec lui , tant par sa nature que par sa position , le rapproche beaucoup de Ce porphyre , qu’il place , ainsi qu’011 l’a vu ( § 248 ) , dans les terrains intermédiaires.

§ 366. Jetons un coup-d’œil sur les localités où l’on a observé le trachyte en grandes masses.

En Auvergne, il constitue le fameux Puy-de- Dôme, montagne isolée d’environ cinq cents mètres de haut au-dessus du plateau granitique qui

Localités,

l’entoure. Il y est presque toujours gris blanchâtre, tantôt terreux, tantôt compacte, contenant du feldspath vitreux, des lames hexagones de mica , des aiguilles d’amphibole , et présentant dans ses fissures du fer spéculaire , et meme du soufre. A côté se trouvent quatre montagnes ou puys plus petits , en forme de dôme ou de cloche , composés d’une roche semblable , mais dont le tissu est plus grossier et plus lâche ; elle semble quelquefois spongieuse , ainsi que nous l’avons dit en parlant de Sarcoui , une de ces montagnes (§ 357). — A sept lieues, au sud du Puy - de - Dôme , s’élève le Mont - Dore , qu’on peut se représenter comme une énorme masse isolée , reposant sur le granité , ayant près de vingt lieues de circuit et de huit à neuf cents mètres de hauteur ( s 900 au-dessus de la mer ). A partir du point le plus élevé , elle est ouverte par la vallée où la Dordogne prend sa source , et ses flancs sont sillonnés par des vallées d’un ordre inférieur. Sa masse est formée d’un trachyte pareil à celui du Puy-de-Dôme , mais ayant plus de consistance , et passant souvent au phonolite : dans des parties très -compactes et divisées en prismes , j’ai observé des fragments de laves noires , de vraies scories volcaniques. Le Cantal , situé à douze lieues plus au sud , montagne de meme forme , ayant une trentaine de lieues de circuit , également morcelée par

des vallées , est composée d’un trachyte encore plus compacte , et présentant un grand nombre de variétés qui ressemblent aux porphyres primitifs, parmi lesquelles j’en ai remarqué une entièrement semblable au porphyre vert antique (§ 207). On a encore , en France , des masses trachytiques ou phonolitiques au Mont-Mezen, et sur quelques autres points du Yivarais .

Les monts Euganéens , entre Padoue et Rovigo, présentent une chaîne de montagnes de trachyte. Il en existe une pareille qui s’étend depuis Santa-Fiora , en Toscane , par les monts Cirnini , jusqu’à la Tolfa ; M. Brocchi a décrit leur roche granitoïde sous le nom de nécrolite . Les îles Lipari et Ponces contiennent , ainsi que nous l’avons vu , diverses variétés de trachyte ; et , d’après les observations de Spallanzani et de Dolomieu , elles paraissent y être sous forme de courants , comme les laves ; circonstance qu’on ne retrouve pas dans les grands terrains trachytiques : M. de Humboldt n’a point vu cette forme dans ceux de l’Amérique, niM. Beudant dans ceux de la Hongrie ; je l’ai cherchée en vain dans ceux de l’Auvergne , où cependant quelques observateurs croient l’avoir remarquée.

En Allemagne, on ne connaît guère de trachy tes qu’aux Sept-Montagnes ( Sicbe ngebirgé) , sur les bordsdu Rhin, auxenvirons de Bonn ; ils y cons-

55o TERRAINS VOLCANIQUES.

tituent le Drachenfels et autres sommités, et sont entourés de monts basaltiques.

C’est la Hongrie qui , en Europe , renferme les terrains de trachyte les plus considérables ; ils s’y trouvent en cinq endroits différents , et ils y forment ainsi cinq groupes particuliers, dont on peut voir les détails dans le Voyage minéralogique en Hongrie , par M. Beudant.

J’en donne une idée succincte. Ces groupes sont au pied méridional des monts Crapacs, entre ces monts et le Danube; le plus considérable, qui a environ vingt lieues de long sur quinze de large , entoure Schemnitz : cinquante lieues plus à l’est , dans la contrée de Tokai, on en a un second qui a près de trente lieues de long sur six de large : les autres sont plus petits ; l’un est an nord de Bude , un autre forme les montagnes de Vihorlet, et le troisième celles de Matra. Chacun d’eux présente un vrai groupe pyramidal de montagnes arrondies et souvent coniques. Dans le centre , sont les montagnes les plus élevées; elles atteignent, près de Schemnitz, 1200 mètres de hauteur absolue , et vont généralement en baissant vers les bords du groupe. Chaque variété de trachyte forme ordinairement des montagnes particulières et distinctes de celles qui l’entourent; et, quoique le défaut des tratification ne permette pas à M. Beudant de leur assigner un âge relatif, cependant il croit pouvoir y distinguer quatre époques différentes , tant par la nature que par la position des roches. La première , qui occupe la partie centrale, et qui présente les montagnes les plus élevées , est principalement composée de trachyte proprement dit, soit lithoïde, soit cellulaire et même scorilié; le mica y est en grands cristaux; l’amphibole, le pyroxène, le fer titané, y sont abondants ; le quartz et la calcédoine manquent. Ces deux minéraux se trouvent souvent en grande quantité dans le groupe

TERRAIN TR A CIIYTiQUE . 55 1

voisin, qui est habituellement formé de trachyte compacte à structure porphyrique, et que M. Beudant appelle en conséquence porphyre trachytique. Dans la troisième époque, les trachytes émaillés, vitreux etponceux dominent. Ensuite on a le porphyre-meu/ière ( § 867), roche porphyroïde , à pâte souvent très-siliceuse , très-caverneuse , et exploitée pour la confection des meules. Enfin le tout est entouré et souvent recouvert , jusqu’à une grande hauteur, par les brèches et tufs trachytiques. Sous les meulières, on a une roche moins dure , renfermant souventun limon argileux, et qui contient une très-grande quantité de pyrites, ainsi que des grains ou petites veines d’argent sulfuré aurifère , d’antimoine et de plomb sulfuré ; l’or s’y trouve aussi en paillettes : on a des exploitations, dans ce dépôt. métallifère r à Kœnigsberg, non loin de Schemnitz, et à Telkebanya.

En Amérique , le terrain trachylique occupe des espaces bien plus considérables encore : il forme sur les Andes de Quito une immense assise , qui a environ quatre mille mètres d’épaisseur, jusqu’à la cime des immenses dômes volcaniques du Chimboraço, du Pitchincha, du Cotopaxi , etc. , qu'elle constitue. M. de Humboldt a rapporté des parties supérieures du Chimboraço, un trachyte compacte, d’un gris rougeâtre , à cassure écailleuse , contenant une infinité de cristaux de feldspath vitreux et d’augite , et quelques cristaux de quartz. Au Mexique ? il a également vu le trachyte former d’énormes couches, constituant les parties supérieures du plateau central : et peut-être le porphyre phonolitique , qui contient le riche filon aurifère de T^ülalpando , n’est-il qu’une variété de cette roche.

M. de H umboldt, résumant ses observations sur les trachytes d’Amérique , y distinguerait quatre époques. La première comprendrait, outre le trachyte proprement dit, des pseudo-basaltes, des amygdaloïdes en bancs intercalées, et des phonolites qui se lieraient avec le porphyre siéni tique. La seconde renfermerait des trachytes à cristaux de quartz. Dans la troisième, on aurait les trachytes émaillés et vitreux , ainsi que beaucoup de ponces qui se distingueraient en général de celles de terrains basaltiques par le mica qu’elles contiennent souvent. Enfin , on aurait les brèches et les tufs.

Origine. § 367 . Les trachytes, renfermant des scories volcaniques , étant évidemment liés avec des laves basaltiques , passant même au basalte , étant en partie vitrifiés ou criblés de pores , étant convertis en ponces, et pleins de cristaux de feldspath frittés, etc. , etc., sont incontestablement un produit du feu. Mais sont-ils, comme nos laves et nosbasal tes, des torrents de matières embrasées sorties d’un cratère, et qui se sont répandues sur un terrain environnant ? Ce n’est plus aussi manifeste.

Les naturalistes qui ont observé le Puy-de-Dôme et les monts trachy tiques voisins, n’y trouvant que d’énormes cloches d’une matière lithoïde, superposées (au moins en apparence) à un sol étranger, n’ont pu y voir des laves, ou portions de laves. Après y avoir reconnu l’action du feu, les uns, avec Desmarest, les ont regardés comme des granités chauffés en place; Saussure les considérait comme des porphyres primitifs légèrement calcinés par les feux souterrains ; MM. de Montlosier et Dolomieu admettaient qu’ils avaient été soulevés dans l’état où nous les voyons par des agents volcaniques ; enfin , M. de Buch regarde

comme plus probable que ce sont des masses même de granité que ces agents ont élevées, et qui, par l’effet des vapeurs élastiques, ont été changées en porphyre trachytiquë. Toutes ces explications sont entièrement inconcevables pour moi, et je n’ai pu voir dans ces puys que des restes d’une masse de trachyte qui couvrait autrefois la contrée. Je sais que ce n’est point résoudre, mais seulement reculer la difficulté. D’où venait cette masse? d’où venait le Mont-Dore? Je n’ai aucune réponse même probable à donner. En voyant au Mont - Dore les courants de basalte qui sont sur ses flancs, converger vers sa cime; en les voyant de plus en plus scorifiés à mesure qu’on approche de cette cime, on peut présumer qu’on n’y est pas loin de leur origine, et que le centre de la montagne est aussi le centre de la volcanisation basaltique : mais le même fil ne m’a plus conduit , lorsque j’ai cherché le point d’où pouvaient sortir les trachytes. De quelle bouche serait sorti le Chimboraço,lui qui domine tout le globe ? D’où serait sortie la coulée dont il est le vestige? Nous n’avons absolument aucune donnée pour résoudre le problème de la formation des trachyles : nous pouvons seulement conclure des observations faites jusqu’ici, que ces masses ont été dans un état de fluidité ignée , et que c’est en se consolidant qu’elles ont pris la texture qu’elles nous présentent, et que les cristaux qu’elles renferment se sont produits.

ARTICLE SECOND

( Terrains volcaniques proprement dits. )

Les terrains volcaniques , jusqu’à la grande époque des trachytes , pourraient être divises en deux sections : l’une, de l’époque la plus ancienne, serait presque entièrement composée de basalte

Dénomina-

tion.

en forme de nappes ou coulées étendues en surface , passant quelquefois au basalte granitoïde , (ouladolérite), d’autres foisau phonoliie : l'autre» comprenant les volcans à cratère encore existants et leurs produits , présenterait , d’après les observations faites jusqu’ici , des laves de nature basaltique , entremêlées , en quelques endroits , de laves leucitiques. Mais , comme les uns et les autres sont essentiellement composés de la même substance , qu’ils ne sont séparés par aucun terme intermédiaire , et que la ligne de démarcation est impossible à tracer lorsqu’on fait abstraction des localités , nous esquisserons l’histoire géognoslique des uns et des autres , en faisant celle du basalte : nous traiterons ensuite de brèches et tufs qui les entourent , qui leur sont quelquefois entremêlés , et que nous pourrions appeler les masses de transportdes terrainsvolcaniques.

a ) Du basalte et des laves basaltiques.

§ 368. Les Egyptiens avaient donné le nom de basalte à une pierre noire, qu ils employaient dans leurs monuments , dont la couleur et la durete rappelaient presque celles du fer : quem vocant basaltem ferrei coloris et duritiœ , dit Pline le naturaliste. Cette même couleur noirâtre, et cette grande dureté portèrent Agricola, célèbre minéralogiste saxon, mort en i555, à penser que la matière des belles colonnes prismatiques qui forment

la sommité de la montagne de Stolpen en Saxe , était le basalte des anciens ; il la désigna sous ce nom , qui s’est conservé parmi les minéralogistes pour indiquer la masse de ces prismes noirs, durs, d’aspect lithoïde qu’on voit dans des terrains qui se présentent immédiatement à la surface de la terre , quoique aujourd’hui il soit bien prouvé que la pierre des monuments égyptiens n’est point de meme nature , et que c’est un granité amphibolique à très-petits grains.

Les minéralogistes français et italiens qui retrouvèrent ce basalte au milieu des volcans, constituant une partie des courants de matières fondues qui en étaient sorties , ne virent en lui qu’une lave , et ils le désignèrent sous ce nom , avec diverses épithètes déduites de ses différents états ; tandis que les minéralogistes allemands et suédois continuaient de l’appeler basalte ou trapp ( § 204 ).

Dolomieu le classa parmi les laves à base argilo ferrugineuse : et en cela il était entièrement d’accord avec Werner, qui ne regardait la pâte du basalte que comme une argile ferrugineuse fortement durcie; cette notion était assez exacte, lorsqu’on fait attention que l’argile dont parlait Werner n’est point l’alumine des chimistes, mais bien la substance qui , à l’état lithoïde ou cristallin , forme le feldspath.

Ces laves nous présentent plusieurs variétés.

Dolérite.

Nous allons parler d’abord de celle qui , nous montrant d’une manière distincte tous les principes composants du basalte , nous donne , en quelque sorte , le secret de sa composition.

§ 36g. Nous avons vu que les masses volcaniques étaient composées de minéraux qui se présentaient quelquefois en grains distincts les uns des autres. Ces masses, lorsqu’elles sont vers l’extrémité de la série que nous avons établie (§ 354), c’est-à-dire lorsqu’elles contiennent, outre le feldspath , beaucoup de pyroxène , du fer oxidulé , de l’amphibole , etc. , sont des dolentes.

Elles sont rarement à gros grains , et formant des masses éminemment granitoïdes ; je pourrais meme dire n’en avoir jamais vu d’une texlure parfaitement semblable à celle des granités : on avait plutôt des cristaux que des grains granitiques , et on apercevait une pâte dans laquelle ils étaient noyés ; ou bien c’était un assemblage de petits cristaux enchevêtrés les uns dans les autres. Les dolérites n’ont été observées que dans les anciens terrains basaltiques. Le plus bel exemple que j’en connaisse , est celui du Mont-Meisner en Hesse ( § 86) : la partie supérieure du plateau de basalte qui constitue la sommité de cette montagne est formée de grains lamelleux de feldspath très-souvent verdâtres, de petits cristaux d’augile , de quelques cristaux d’amphibole , et

de beaucoup de grains de fer oxidulé ; le feldspath domine : ses grains sont quelquefois comme des pois ; ils vont ensuite , ainsi que les autres , en diminuant de grosseur ; et, par une diminution successive, on arrive au basalte le mieux caractérisé. Au volcan éteint de Beaulieu , à trois lieuesd'Aix en Provence, M. Ménard de la Groye a vu en place, et portant , dit-il , des indices de fusion et de coulée , une dolérite composée de grains bien distincts de feldspath, d’augite , d’olivine, avec des lames de fer oxidé, et des particules de fer oxidulé. Je n’en ai point observé en place dansl’Auvergne ; j’en ai seulement vu des échantillons isolés, dont un, entre autres, venant du Cantal, présentait, en quelques endroits et au milieu d’une matière gris-noirâtre etcriblée de petits pores , des parties principalement composées de cristaux de feldspath vitreux , et d’amphibole en aiguilles bien noires , bien lamelleuses, et à double clivage. M. Cordier dit avoir observé, encore dans le Cantal, des plateaux de dolérite granitoïde ayant plus de quatre lieues carrées.

§370. Werner voyant au Mont-Meisner, et dans d’autres lieux , la dolérite passer , par une diminution de grain, au basalte , en a conclu que cette dernière roche n’était qu’une dolérite à grains extrêmement fins et indiscernables à la vue , en un mot une dolérite homogène en apparence. Ainsi le basalte au Mont-Meisner, d’après

Nature du basalte.

ce que nous avons dit , serait composé de grains infiniment petits , et quelquefois fondus les uns dans les autres , de feldspath , d’augite , de fer oxidulé et d’amphibole (i). Au volcan de Beaulieu, où M. Ménard a vu la dolérite passer, par une suite de nuances intermédiaires , au basalte le plus parfait , et où il s’est ainsi assuré, dit- il, de l’identité spécifique des deux substances, le basalte serait composé des éléments du feldspath, del’augite , de l’olivine et du fer oxidulé. En général , on peut le regarder comme ayant pour principes composants , le feldspath , l’augite et le fer oxidulé , auxquels se joignent l'olivine , l’amphibole, etc. : le feldspath serait le plus souvent le principe dominant.

La nature des roches volcaniques permet , plus que celle de roches primitives , de suivre le passage des masses granitoïdes

(i) Wcrner, il est vrai, regardait la dolérite ( grünstein ) du Meisner comme composée de grains d’hornblende et de feldspath. Mais à l’époque où il vit le Meisner, et où il fit sa détermination, Ton confondait , sous le nom d’ hornblende , Fhornblende proprement dite (amphibole) et l’augite. Ce savant, qui d’ailleurs a le premier reconnu que l’augite formait une espèce distincte , n’ayant point révisé son travail sur la dolérite du Meisner , a continué à employer les anciennes dénominations : c’était une erreur plutôt de mots que de choses. J’ai donné , dès i8o5 , la vraie composition de cette dolérite ( Journal des Mines , tom. XVIII f pag. 197 ), d’après les échantillons que j’avais à ma disposition Au reste , ce n’en est pas moins Werner qui a établi la formule qui conduit à la connaissance de la nature du basalte,* dans un des termes , on a substitué ensuite une quantité à une autre.

iux masses compactes , et par conséquent de déterminer la na- :ure minéralogique de celles-ci. Dans les roches volcaniques, les grains cristallins , en diminuant de volume , restent plus long- :ems distincts, vraisemblablement par suite du mode de fluiiité ou de consolidation. Ces roches sont pleines de petits pores qui tiennent leurs parties séparées les unes des autres, de sorte qu’on peut souvent les distinguer à la loupe, et même les séparer par des moyens mécaniques. C’est ainsi que M.Fleuriau, à l’aide d’observations microscopiques et par des demi-triturations suivies de lavages, etc., a fait voir que la lave de Capo di bove } ares de Rome, dont on pave les rues de cette cité , et que l’on nomme en conséquence selce romano , malgré son grain fin , a’est qu’une agrégation de grains cristallins de leucite, d’augite, de feroxidulé, denépheline et de mélilite : il termine son article sur Y analyse mécanique de la lave de Capo di Bove , par observer que, d’après l’exemple qu’il vient de donnerai serait possible et nécessaire de caractériser avec plus de précision qu’on ne le fait ordinairement, beaucoup de roches, telles que le basalte , la wacke, la cornéenne (1). M. Cordier, en suivant cette marche, vient de soumettre à l’examen microscopique et mécanique un trèsgrand nombre de substances volcaniques , et les résultats de son grand travail le portent à regarder le basalte comme un augile compacte, mélangé de beaucoup de feldspath et de fer oxidulé, auxquels s’associent des particules d’olivine, de leucite et de fer oxidé (2).

Quoique, d’après ce qui vient d’être dit, le basalte paraisse devoir varier beaucoup dans sa composition, cependant les diverses analyses faites sur des échantillons pris dans des lieux éloignés, présentent une uniformité assez remarquable , ainsi qu’on le voit dans le tableau suivant.

(1) Journal de Physique , tom. LI.

(2) Idem , tom LXXXIII, Mémoire sur les substances minérales dites en masse qui entrent dans la composition des roches volcaniques.

Caractères.

56o TERRAINS VOLCANIQUES-

Ce tableau présente'rinq analyses. La première a été faite sur un basalte prismatique de Bohème, par Klaproth ; la seconde par M. Kennedi , sur un basalte également prismatique de Staffa, dans une des îles Hébrides ; la troisième sur un whinstone de Salisbury; et les deux autres encore par M. Kennedi, sur deux laves modernes de l’Etna.

Silice

Alumine

Chaux

Oxide de fer

Magnésie

Soude.

Eau et matières volatiles.

Acide muriatique. . .

Perte

Klaproth a en outre retiré du basalte un peu de carbone. La quantité de soude trouvée, ainsi que les indices muriatiques doivent être encore remarqués. L’eau que contiennent les basaltes anciens, et qu’on ne retrouve pas dans les laves modernes, ne peut manquer de frapper : elle est peut-être une suite de la très-longue macération et des pénétrations aqueuses auxquelles les anciens basaltes sont exposés depuis des milliers d’années.

§371. Passons aux caractères physiques.

Le basalte est d’un noir grisâtre, ordinairement très-foncé ; quelquefois , quoique fort rarement, il prend une teinte de rouge ou de vert. — Sa cassure est matte et terreuse, mais à grains fins, et passant tantôt à la concoïde évasée , tantôt â l’inégale à gros grains. Il est tenace et difficile à casser : les fragments ont les bords d’autant plus aigus, que la cassure approche plus de lacon-

TERRAIN BASALTIQUE. 56l

eoïde. — Sa dureté varie : les variétés à cassure concoïde donnent quelques étincelles au briquet ; les autres se laissent attaquer au couteau. — Celles qui sont cellulaires ont souvent quelque chose de sec et d’aigre au toucher. — La pesanteur spécifique des échantillons entièrement compactes est trois fois plus grande que celle de l’eau. — Il est assez souvent à pièces distinctes grenues. — Presque toujours il agit sur l’aiguille aimantée. — Exposé à l’action des éléments atmosphériques , il se décompose, plus ou moins facilement, en une terre grasse et noirâtre : les variétés les plus compactes, ces prismes semblables â du fer, paraissent résister à toute décomposition. Ses variétés poreuses se réduisent souvent en une espèce de poussière grisâtre qui ressemble quelquefois à de la cendre. Assez souvent la décomposition, en attaquant sa surface, la recouvre d’une croûte rougeâtre ou roussâtre. — Soumis à l’action du feu, dans nos laboratoires, il se fond en un verre d’un noir brunâtre ou verdâtre un peu translucide sur les bords.

§ 372. Les minéraux que les basaltes présentent dans leur pâte, et à l’état de cristaux, sont :

i° L’augite : tantôt en cristaux bien terminés , ayant jusqu’à un pouce de longueur ; tantôt en cristaux imparfaits ou grains souvent fort petits, et qui y sont quelquefois en immense quantité (1).

(1) Ainsi que je l’ai remarqué précédemment, on désignait au-

Cristaux

contenus.

Structure

porphyri-

que.

2° L’amphibole en cristaux noirs : il est rare dans les basaltes de l’Auvergne , et assez commun dans ceux de la Bohème, dans ceux de Lisbonne, d’après Dolomieu, dans ceux des environs de Montpellier, d'après M. Marcel de Serres.

3° L'olivine en grains ou masses dont la gros^ seur excède souvent celle du poing : elles sont presque toujours amorphes , et composées de pièces grenues distinctes, ce qui a porté M. Haüy à nommer cette substance péridot granul forme. Elle semble appartenir exclusivement au basalte, et jusqu’ici on peut la regarder comme son vrai principe caractéristique. Elle est très-sujette à

trefois l’augite sous le nom d’hornblende ( amphibole) ; après que la différence entre les deux substances a été reconnue, là où l’ancien nom avait été donné , et où la substance n’a pas été soumise à un nouvel examen oryctognostique , ce nom est resté. Il en était ainsi de l’augite renfermé dans les basaltes de la Saxe, à l’époque où je fis un m moire à leur sujet ; cependant, avant sa publication, je soupçonnai l’erreur, et je joignis à l'annonce de ce mémoire ( Journal des Mines , tom. XIV, i8o3) une note dans laquelle je disais : « Je ne pourrais assurer que tous ces grains noirs soient de l’amphibole, et je penche meme à croire que beaucoup d’entre eux sont de l’augite. » Les minéralogistes sont peu-à-peu revenus de l’erreur ou plutôt de l’habitude : MM. Hausmaun et de Buch, entre autres, ont eu égard à la différence des minéraux, et ils ont, en quelque sorte, donné l’augite comme caractérisant le vrai basalte. M. Cordier a insisté sur cet objet, et sur Ja rareté de l’amphibole au milieu des basaltes , dans plusiem s de ses écrits $ il regarde , ainsi que nous venons de le dire , le basalte comme étant un augite compacte.

une altération qui , après avoir fait passer sa couleur ordinaire au brun et au rouge, la convertit en une matière qui se laisse couper au couteau comme de la cire , et que Saussure avait nommée limbite. L’olivine, qui est très-commune dans les basaltes de la Hesse, de la Bohème, de l'Etna, est très-rare au Vésuve.

4° Des cristaux octaèdres , grains et petites masses de fer oxidulé : quelquefois les grains diminuent de grosseur, et forment cette multitude de points métalliques que l'on voit dans presque tous les basaltes , lorsqu’on les examine à la loupe ou à une forte lumière. Au reste , quelquefois ces grains et points métalliques sont de fer oxidé.

5° Des lames hexagonales de mica d’un brun rougeâtre : elles sont fort rares dans les basaltes proprement dits.

6° Quelques cristaux de feldspath , principalement dans les masses qui se rapprochent des phonolites.

7° La leucite : elle semble particulière aux laves des environs de Piome et de Naples ; elle y est quelquefois en si grande quantité , notamment entre Rome et Frascati, que les roches en semblent presque entièrement composées, et que les chemins sont comme couverts de cristaux qui s’en sont détachés.

On voit encore dans les basaltes quelques autres

substances minérales, parmi lesquelles nous citerons le zircon (hyacinthe) et le saphir , qui se trouvent en abondance dans un ruisseau près d’Expailli en Yelay, lequel coule au milieu d’un terrain basaltique. On en a observé aussi quelques cristaux dans des roches basaltiques en place.

Remarquons encore que les zircons et les saphirs ont le même gîssement en Bohême, dans l’île de Ceylan , etc.; c’est-à-dire qu’on les y trouve dans les ruisseaux des terrains volcaniques , et mêlés avec des substances telles que l’augite , le fer oxidulé titanifère , qui appartiennent plus particulièrement à ces terrains. Ce gissement est encore celui de quelques variétés de grenat, de spinelle, et peut-être du diamant; de sorte que la plupart de nos gemmes, de nos pierres les plus dures et les plus parfaites, appartiendraient aux terrains volcaniques, qu’elles auraient été vomies par les volcans, auraient peut-être pris naissance dans leur foyer, et seraient ainsi un produit du feu.

Il s’est élevé une grande discussion entre les naturalistes, sur l’origine des cristaux qu’on trouve dans les laves. Dolomieu, Deluc, etc. , pensaient que les agents volcaniques qui, en exerçant leur action sur les roches primitives renfermées dans l’intérieur du globe , les avaient rendues liquides , avaient respecté les cristaux qu’elles contenaient; de sorte que, lorsqu’elles étaient versées à la surface de la terre, sous forme de laves , les cristaux y nageaient et s’y représentaient , après le refroidissement, tels qu’ils étaient originairement dans les masses primitives. Mais cette opinion est généralement abandonnée; et l’on pense que les cristaux des laves s’y sont formés, lorsqu’elles sont passées de l’état fluide à l’état solide , de la même manière que dans les roches porphyriques , par rapprochement et cristallisation de parties similaires (§ io4)* Ce que nous avons dit sur la nature cristalline de la pâte même des layes, ne

laisse guère de doute à ce sujet. Nous avons en outre des preuves directes de la formation des cristaux volcaniques à la surface du globe : M. Bçeislak nous apprend « que, lorsque la lave de 1794 entra dans l’église de Torre del Greco, elle y forma des cristaux d’augite par sublimation, et que M. Thomson en trouva, quelque tems après, de capillaires sur les débris des murs qu’elle avait enveloppés. »

Cependant, lorsqu’on voit l’immense quantité de cristaux entiers ou brisés que lancent les volcans, et notamment l’Etna ( § 58 ), il faut bien admettre que ceux-ci se sont formés dans les gouffres volcaniques : ils se seront vraisemblablement produits dans le bain de lave, et sur-tout à sa partie supéiieure, lorsqu’il était déjà élevé dans le cratère, et qu'il commençait à se refroidir.

Il serait même possible que quelques cristaux très -réfractaires, tels que le saphir et le zircon, fussent arrivés tout formés dans le foyer volcanique , et qu’ils eussent été portés au dehors en nageant dans la lave fluide.

§ 378. Outre les cristaux ou grains de formation contemporaine qui donnent aux laves basaltiques une structure porphyrique , elles contiennent encore des noyaux ou globules d’autres substances qui sont postérieurs à la consolidation , et qui constituent la structure amygdaloïde, La plupart des naturalistes pensent que les eaux , en fdtrant continuellement à travers la masse et les fissures souvent imperceptibles des laves cellulaires , auront déposé dans les cellules quelques matières minérales dont elles se seraient chargées en traversant les laves ou les couches qui leur sont superposées. C’est ainsi

Substances

contenues.

Structure

amygdaloï«r

de.

que l’on a remarqué que les basaltes qui gissaient sous des assises calcaires , présentaient plus fréquemment des noyaux de cette dernière substance. Quelque fortes que soient les objections contre la formation des nodules par infiltration , cependant plusieurs faits forcent d’admettre la perméabilité des laves à divers fluides.

On trouve quelquefois de l’eau en nature dans l’intérieur des basaltes et des laves les plus compactes ; elle y remplit , en tout ou en partie , les cavitésbulleuses qu’ils renferment. M. Richardson en a vu assez souvent dans les beaux basaltes prismatiques de la chaussée des Géants en Irlande. M. Breislak rapporte que M. Thomson ayant fait romprè un bloc de lave qui était dans un des vallons de la Somma , et qui contenait dans ses cavités plusieurs belles cristallisations de carbonate calcaire radié, on trouva de l’eau dans quelques-unes de ces cavités. Les laves de Capo di Bove , près de Rome , dont nous avons parlé (§370), « sont, dit Dolomieu, extrêmement dures , d’un grain serré ; elles ont quelques cavités dans l’intérieur des massifs les plus épais, et ces cavités sont toujours remplies de l’eau la plus claire et la plus limpide. »

Je cite un exemple de la pénétration des exhalaisons minérales. A Almerode , auprès du Mont-Meisner , il y avait autrefois une usine à plomb dont les fourneaux étaient bâtis avec des basaltes cellulaires; après leur démolition, on trouva plusieurs

TERRAIN BASALTIQUE. 56y

cellules remplies de plomb, soit métallique , soit oxide. J'ai été à même d’en voir, sur les lieux , un échantillon dont les cavités avaient quelques lignes de diamètre : les uues étaient vides , d’autres étaient remplies de minium , d’autres renfermaient des boules de plomb dont la surface portait comme une écorce de litharge jaune ; dans quelques - unes , on voyait 1 hémisphère supérieur saupoudré d’oxide blanc formant comme une espèce de duvet en barbe de plume.

Les minéraux qu’on trouve ordinairement dans les basaltes amygdal bides , sont :

i° Le carbonate calcaire (quelquefois à l’état d’arragonite). 11 est le plus souvent en globules ou noyaux compactes, ou striés du centre à la circonférence; quelquefois il tapisse de ses petits cristaux l’intérieur des géodes. En quelques endroits , les noyaux sont si multipliés qu’ils forment la majeure partie de la masse, laquelle est quelquefois employée alors comme pierre à chaux.

2° La plupart des minéraux de la famille des zéolites. C’est meme dans les basaltes qu’ils se trouvent le plus habituellement. Ils abondent dans ceux de l’Irlande, des Hébrides, des Orcades, dans ceux d’une partie de 1 Etna et des îles desCyclopes. Dolomieu a observé, dans ces îles, des prismes de basalte renfermant une telle quantité d’analcime , que cette substance formait la moitié de la masse (î).

(i) Dolomieu pensait que les zéolites ne pouvaient êlre produites que par l’infiltration des eaux marines , et qu’ ainsi tous les basaltes

3° La calcédoine. Lorsqu’elle est en géodes dont l’intérieur est vide , presque toujours les parois de la cavité sont tapissées de cristaux de quartz et d’améthyste , sur lesquels on trouve encore quelquefois des cristaux isolés de chaux carbonatée ou de zéolite. Les infdtrations quartzeuses sont en grande quantité dans les terrains volcaniques du \ icentin : nous y distinguerons les petites géodes calcédonieuses qu’on trouve dans une lave décomposée du Mont-Berico : elles ont jusqu’à un pouce de diamètre ; leur intérieur est creux, tapissé de pointes cristallines de quartz, et renferme une certaine quantité d’eau que la translucidité de la calcédoine permet de distinguer : « cette eau, ditDolomieu, se dissipe aisément par les memes porcs qui lui avaient permis de s’infiltrer; de là vient qu’on a soin de tenir ces géodes dans des endroits frais. »

4° La terre verte ( chlorite baldoge'e de M. Brongniart). Quelquefois elle remplit entièrement

qui en contiennent avaient été long-tems sous les eaux de la mer* M. Breislak a montré le peu de fondement de cette assertion; et à ce sujet, il a attaqué de nouveau la formation des noyaux des roches amygdaloïdes par voie d’infiltration , objet auquel il a consacré plusieurs articles de ses Institutions géologiques. Quoique je ne partage pas entièrement son opinion sur cet objet, ainsi que sur quelques autres, je n’en dis pas moins que ce nouvel ouvrage prouve incontestablement ce que les V oyages physiques et lithologiques dans la Campanie nous avaient déjà appris , que leur auteur est «n savant d’un mérite très-distingué.

TERRAIN BASALTIQUE. 56q

les cavités du basalte , mais le plus souvent elle en tapisse seulement les parois ; l’intérieur reste vide, ou se remplit ensuite des autres substances que nous avons désignées , et qui portent ainsi comme une croûte de cette terre.

5° La stéatite en grains compactes et de couleur verte. Elle est fort commune.

6° Le bol. J’en ai vu des grains et de petits fdets, ayant la couleur et l’aspect de la cire jaune, dans une montagne près de Striegau en Silésie : il était autrefois célèbre en pharmacie sous le nom de terra bollaris striegensis.

70 Le soufre. Il est assez rare ; on en a trouvé remplissant les cavités bulleuses de quelques laves de File-Bourbon : il y a très-vraisemblablement un mode de formation analogue à celui des globules de plomb du basal te d’Almerode.

Nous avons vu des roches basaltiques poreuses, placées sous des couches calcaires, contenir une grande quantité de noyaux calcaires; et vraisemblablement leur substance provenait, au moins en partie, de ces couches. La silice des géodes quartzeuses pourra venir des molécules siliceuses contenues dans la roche basaltique même ; et l’on sait que, dans l’intérieur de la terre, l’eau dissout et charrie de la silice , comme elle dissout et charrie du calcaire. Quant à la terre verte et à la stéatite de certains noyaux, elles peuvent provenir de l’altération des cristaux contenus dans le basalte. L’olivine, par sa décomposition, produit une matière terreuse; et M. Marcel de Serres a vu, dans les volcans éteints des environs de Montpellier, des masses de terre verte qui n’avaient point d’autre origine.

M. Beudant a fait connaître , tant dans les terrains volcaniques que dans les terrains primitifs , des amphiboles convertis en une matière presque stéatiteuse : l’augite est quelquefois dans le même cas. Le basalte qui contient ces corps décomposés a éprouvé une altération générale dans sa masse; il n’a plus ce cassant, cette rigidité qu’il possédait originairement : son tissu s'est relâché, ramolli, et a pris un aspect presque terreux; c’est vraisemblablement encore un effet de la continuelle pénétration des eaux, et, en quelque sorte, de la longue macération de la masse.

Outre les produits delà cristallisation et de l’infiltration , les laves contiennent quelquefois des corps qu’elles ont enveloppés lorsqu’elles coulaient- C'est ainsi que dans celle de Volvfc, on trouve un grand nombre de masses de quartz fendillé et comme fritté; que dans celle du Vésuve de 1794,011 a vu des pierres calcaires faisant encore effervescence avec les acides, mais tombant en poussière lorsqu’elles étaient exposées à l’air : nous avons déjà parlé des silex pyromaqueset des métaux enveloppés par la même lave , et des effets qu’ils y avaient éprouvés (§67).

formes § 3y4- Les basaltes sont sortis du sein de la

,asalle‘ terre sous forme de courants ou de nappes de matières en fusion, qui ont coulé et se sont étendues sur un sol déjà existant. Ces coulées , ayant quelquefois plusieurs lieues de long et plus d’une lieue de large , ont dû prendre souvent la forme de couches.

La matière basaltique, en se refroidissant, a éprouvé une condensation ou retrait ; elle s’est fendue et gercée; et ces fentes , faites perpendiculairement à la surface , ainsi que cela devait

TERRAIN BASALTIQUE. l

être , l’ont divisée en masses prismatiques plus ou moins régulières. Nous avons déjà fait connaître cette division d’une manière assez circonstanciée (§ 116), pour ne pas revenir sur cet objet. Au reste, toutes les coulées basaltiques ne la présentent point ; on pourrait même dire qu’en générai elle ne se voit d une manière bien régulière que dans les anciennes laves et vers les extrémités des courants. Les laves modernes de l’Etna et du Vésuve ne la montrent point d’une manière bien prononcée. La plupart des courants de l’Auvergne n’offrent qu’un tout continu ou très-irrégulièrement fendillé ; et ce n’est que vers l’extrémité de quelques-uns que j’ai aperçu des indices bien distincts de la division prismatique. Il n’en est pas de même des courants basaltiques également modernes , bien qu’antérieurs aux tems historiques , du Vivarais; quoique les prismes y soient petits, et n’aient pas, en général, un pied d’épaisseur, ils n’enfo rment pas moins de très-jolies colonnades.

Le plus célèbre assemblage de prismes colomiaires est celui que présente la côte septentrionale de l’Irlande, et qui t*st connu sous le nom de chaussée des Géants. Il fait partie d’un terrain basaltique composé de diverses assises. Auprès du village de Bushmill, une d’elles, ayant une quinzaine de mètres d’épaisseur, non couverte, mais flanquée d’assises supérieures, s’avance dans la mer comme une jetée naturelle. Sa superficie, formée de la tête des prismes qui la composent, et qui est le sol sur lequel on marche , présente l’aspect d’un carrelage en pierres polygonales : c'est là le pavé ou chaussée des Géants

( Giant's Causeway ). Les prismes sont en contact à-peu-près pariai l les uns avec, les autres. Ils diffèrent peu en grosseur ; leur diamètre moyen est 12 à i5 pouces : le nombre de leurs faces n’est pas uniforme ; j’en ai vu, dit M. Pictet, de quatre et de huit; mais la très-grande pluralité des sections offre des hexagones. Le basalte en est noir, dur, compacte ; cependant, en quelques endroits, les parties supérieures sont bulleuses : 011 y trouve des zéolites et quelques infdtrations calcédonieuses (1). Le terrain volcanique qui forme le nord de l’Irlande, constitue également ie sol des îles Hébrides. Dans une d’elles , Staffa , on voit , sur les bords de la mer , une caverne qui a environ trente mètres d’ouverture, dix-huit mètres de hauteur et quatre-vingts de profondeur (2); les parois en sont formées par des prismes verticaux de la plus parfaite régularité , et la voûte présente un assemblage de prismes plus petits, affectant toutes sortes de directions, et entremêlés d’infiltrations calcaires et zéolitiques: c’est la célèbre grotte de Fitigal^Xe plus beau monument basaltique connu , dit M. Faujas.

Les naturalistes sont divisés sur la cause du retrait qui a produit la division prismatique. Dolomieu pensait qu’elle était un effet du prompt refroidissement occasiotié par l’immersion dans l’eau ; mais l'observation infirme cette opinion. Un grand nombre de laves que l’on a vues entrer dans la mer n’ont point pris cette forme, et quelques-unes de celles qui n’y sont jamais arrivées affectent la division prismatique : Gioeni en a observé de telles presque sur la cime de l’Etna. Spallanzani croit cependant que la promptitude du refroidissement est une condition nécessaire. Sans vouloir émettre un avis particulier

(1) Bibliothèque britannique , tom. XVIII et XXIX j Transact. of the geological society , tom. III. Voyez en outre sa représentation et celle des principales colonnades basaltiques connues dans l’atlas des Institutions géologiques.

(2) Basset, traduction de la Théorie d’Hutton , par Playfair.

TERRAIN BASALTIQUE. 5y3

à ce sujet, je remarquerai que dans plusieurs courants, j’ai observé que la division prismatique ne commençait qu’à quelques pieds au-dessous de la surface supérieure , et qu’elle s’arrêtait à quelques pouces au-dessus de la surface inférieure. On eût dit que la promptitude du refroidissement ayant saisi les deux surfaces, et principalement la supérieure , les avait coagulées en une masse continue, plus ou moins vitreuse ou scoriacée, et avait ainsi mis obstacle à la division prismatique, laquelle ne s’était en conséquence effectuée que dans le milieu du courant.

Les prismes de basalte sont souvent traverses perpendiculairement à leur axe par des fissures , comme nous avons remarqué que Fêlaient les prismes de phonolite. Mais dans ceux-ci les fissures sont si rapprochées qu’elles divisent et soudivisent la masse en lames et presque en feuillets, tandis que , dans les prismes de basalte , elles sont plus éloignées et ne les divisent plus qu’en plaques et même en tronçons. Assez souvent elles sont ou convexes ou concaves , et donnent lieu à des basaltes dits articulés : nous en avions déjà fait mention au § 116. La division en plaques est fort commune : les neuf dixièmes des basaltes du nord de l’Irlande la présentent, d’après M. Berger.

Lorsque les prismes tombent, ils se brisent dans le sens de ces fissures, et de là cette quantité de blocs et tronçons de basalte que l’on trouve dans quelques contrées. La décomposition les attaque bientôt, et, exerçant son action avec plus d,e prise, s’il m’est permis de m’exprimer ainsi , sur les par-

Division (les boules.

lies saillantes , sur les angles et les arêtes , elle tend à arrondir et finit par arrondir les masses ; elle produit ainsi les boules de basalte qui sont en si grand nombre dans des terrains basaltiques. Je sais bien que Werner et quelques autres naturalistes les ont regardées comme un effet de la formation primitive ( voy . § 1 18) ; je sais encore que M. Grégory Watt croit avoir trouvé dans ses belles expériences sur le refroidissement gradué de la matière des laves, des motifs d’attribuer aux circonstances du refroidissement la division globuleuse qu’affectent plusieurs basaltes; mais, ayant observé moi-même, et avec soin, un grand nombre de ces boules , je n’ai vu dans leur formation et dans la division à couches concentriques de leur croûte décomposée, qu’un simple effet de la décomposition (§§ n8 et i5q). Je ne reviendrai pas sur cet objet, et je vais me bornera exposer un seul fait qui me paraît décisif dans cette discussion.

J’ai souvent vu, principalement en Bohême, des boules de basalte récemment partagées par le milieu. Quelques - unes avaient plus d’un pied de diamètre ; le noyau était noir, frais , dur, compacte, sans le moindre indice de division, sans aucune strie. Il était entouré d’une écorce roussâtre ou grisâtre , et d’aspect terreux, divisée en couches concentriques, et qui avait environ deux pouces d’épaisseur. La décomposition n’avait pas fait sentir plus avant son action sur la masse basaltique ; mais il n’en était pas de même sur les grains d’olivine qui y étaient renfermés. Ceux qui avaient été dans l’écorce altérée n’exis-

TERRAIN BASALTIQUE. 5y5

{aient plus , leur emplacement était vide ; ceux qui étaient immédiatement au-dessous de l’écorce , se trouvaient désagrégés et décolorés; cette désagrégation et cette décoloration s’avançaient vers le centre, en diminuant cependant , et elles s’arrêtaieni entièrement à deux ou trois pouces de ce point ; de sorte que, dans la partie centrale, l’olivine conservait toute sa fraîcheur et toute sa solidité. La décomposition n’avait pénétré ici en aucune manière; dans la partie au-dessus, elle avait exercé son action sur l’olivine seulement; enfin, dans la couche extérieure, elle avait désagrégé le basalte et détruit l’olivine. Il était évident , au moins à mes yeux, qu’elle devait finir par décomposer et détruire toute la boule, et que l’écorce avait été autrefois comme était maintenant l’intérieur , sans aucune division à couches concentriques.

Si je ne puis voir dans ces boules de basalte et dans leurs couches superficielles un effet de la formation primitive , je n’en dirai pas de même de la structure à pièces grenues distinctes. Quelques prismes basaltiques de l’Auvergne me l’ont montrée d’une manière très-remarquable : leur cassure présentait un assemblage de globules mal formés , ayant quelques lignes et dans des endroits jusqu’à un pouce de diamètre. La décomposition, en attaquant le basalte, lui avait donné un aspect sale et grisâtre, elle avait presque entièrement rompu l’adhérence entre les globules, la moindre percussion les détachait les uns des autres , et le sol environnant en était couvert. Ils se divisaient tantôt en couches concentriques, tantôt en globules plus petites, qui, à leur tour, présentaient quelquefoi; une division pareille : la décomposition avait bien fait ressorti) cette structure, mais elle ne l’avait pas fait naître. Peut-être laut-il en chercher la cause dans quelque circonstance d \ refroidissement , analogue à celle que rapporte M. Watt, lorsqu’en observant une grande quantité de matière basaltique qu’il venait de fondre et qu’il laissait refroidir, il dit que la tendance à

Pièces grenues.

Passages,

un arrangement particulier des molécules commença à se manifester par la formation d’une multitude de petits globules presque sphériques, ayant à peine une ligne de diamètre: en se rapprochant , ils finirent par produire une masse dont la fracture, par d’innombrables cavités concoïdes, montrait la forme de chaque globule.

§ 375. Les masses basaltiques lithoïdes et non altérées ne présentent point de variétés qui 11e rentrent dansla description que nous avons donnée du basalte : et celles qui s’écartent du basalte noir, dur , prismatique , contenant de l’augite et de l’olivine, qu’on regarde ordinairement comme le type de l’espece , ne sont que des termes intermédiaires entre cette roche et celles auxquelles elle passe. C’est ainsi que nous voyons quelquefois la couleur s’éclaircir un peu , la dureté diminuer , le feldspath exclure en partie l’olivine , et la roche se rapprocher du trachyte : on en a un exemple dans la colonnade à gros prismes qui est au Mont-Dore, derrière la maison des bains. D’autres fois la couleur prend une teinte verdâtre , et la masse une cassure plus compacte , unie , un peu écailleuse; le feldspath semi-vitreux et les aiguilles d’amphibole paraissent , la division en plaques devient plus sensible , et l’on passe au phonolite. Nous avons déjà signalé le passage à la dolérite ( § 370).

§ 376. Quelquefois , quoique bien rarement , les circonstances du refroidissement, et peut-être de la décomposition , auront donné naissance à

un basalte vitreux ou obsidienne fondant en émail noir. Quelques fragments qu’on en a trouvés dans les environs de Francfort sur le Mein , des courants ou parties de courants que M. de Humboldt en a observés à Ténériffe , quelques verres de File Bourbon , sont à-peu-près les seuls exemples que l’on en cite. Peut-être quelques - unes des rétinites ( pechstein ) d’Ecosse , qu’on trouve aussi dans les terrains basaltiques, ne sont-elles que des variétés d’un basalte semi-vitreux ou émaillé.

Parmi les produits vitreux de l’île de Bourbon , il en est un trop remarquable pour ne pas en faire mention. C’est un verre basaltique sous forme capiilaire.Le volcan de cette île en couvre quelquefois toute la contrée à plusieurs lieues à la ronde : en 1800, M. Bory de Saint-Vincent, bivouaquant sur la montagne, se trouva couvert , le lendemain , de petits filets de cette substance, brillants, capillaires, flexibles, semblables à des soies ou à des fils d’araignée. Il paraît, d’après le récit de ce voyageur , que, lorsque le volcan lance ses gerbes de matière en fusion, les parties se divisent, dans l’air, en gouttelettes qui, en se séparant de la masse , traînent après elles et filent en quelque sorte des fils extrêmement fins de cette matière visqueuse, lesquels, rompus et détachés, sont emportés au loin par les vents. Us fondent au chalumeau en un émail noir verdâtre.

§ 377. Les basaltes et en général les laves basaltiques cellulaires sont très - fréquents ; nous avons déjà dit que la superficie supérieure de la majeure partie des courants présentaitune surface toute boursouflée et scorifiée ; qu’à mesure qu’on s’enfonçai t, les cavités bulleuses diminuaient a. 37

Basaltes

cellulaire.-.

(j„g terrains volcaniques.

de grosseur , jusqu’à çe qu’on arrivât à des parties compactes, au moins en apparence.

Lorsque la masse des laves est en mouvement, les bulles s’allongent très-fréquemment dans le sensdu courant, etprennent la forme d’ellipsoïdes quelquefois semblables à des tuyaux. Les expériences de Spallanzani ne laissent point de doute sur la cause de cette forme : ce naturaliste remarque que , tant que la matière des laves qu'il faisait fondre restait dans le creuset , les bulles étaient orbiculaires , mais qu’elles devenaient elliptiques dans les parties qu’il faisait couler. Quelquefois, sur tout lorsque la matière est visqueuse, en se dilatant pour former des bulles , elle produit, au milieu de ces vides, des fdaments plus ou moins nombreux , et plus ou moins déliés, à-peuprès comme ceux que nous voyons dans une pâte bien levée. Ces fdaments , ainsi que les parois des cellules, ayant éprouvé un plus prompt refroidissement que le reste de la masse, ont ordinairement pris un aspect émaillé et comme vernissé , tandis que la masse générale est entièrement passée à l’état lithoïde.

Quoiqu’en général les laves cellulaires aient , par les raisons que nous venons de donner, plus de rigidité et d 'aigreur que les laves compactes , il s’en trouve cependant quelques-unes, criblées d’ailleurs de pores et semblables à des éponges , qui sont. entièrement lithoïdes et traitables. Elles

TERRAIN RASALTÎQÜÉ. S79

se travaillent aisément en pierres de taille , que leur porosité et la légèreté qui en est une suite font employer avec avantage dans les constructions.

Je citerai deux exemples que j’ai été à même d’observer, et qui donneront une idée de la manière dont les laves poreuses se trouvent dans les terrains volcaniques.

Auprès do la petite ville de Volvic, en Auvergne, on a une grande coulée de lave basaltique, qui sort d’un ancien volcan, le Puy de la Nugere ,, et qui s’étend à plus de trois mille mètres de distance, ayant en quelques endroits plus de mille mètres de largeur. La lave est boursouflée à la superficie , et jusqu’à environ un mètre de profondeur. Au-dessous, elle est d’un noir grisâtre, pleine de petites cavités arrondies, moins pesante, moins dure, et sur-tout moins aigre que celle des autres courants de l’Auvergne; ce qui permet de la tailler avec facilité, et ce oui a fait établir des carrières sur plusieurs de ses points. La pierre y est divisée par des fissures en masses prismatiques très-informes, que les ouvriers détachent à l’aide de leviers et de coins, et qu’ils taillent ensuite. Les villes de Riom et de Clermont, tous les bourgs et villages voisins en sont bâtis.

ANiedermtnich , à cinq lieues à l’ouest de Coblentz, 011a des carrière sencore plus importantes dans une lave à - peu - près semblable, également criblée de petits pores, et divisée en gros prismes informes. Elle gît sous une couche épaisse de tuf volcanique, et l’exploitation a lieu dans la masse jusqu’à une profondeur de huit à neuf mètres : au-dessous, le basalte est plus dur, et ne peut plus servir aux mêmes usages; celui qu’on travaille est principalement destiné à des meules de moulin, pour la Hollande, l’Angleterre et le nord de l’Europe.

§ 378. L’altération me paraît être la cause de quelques états que présentent les laves basaltiques, et qui les a fait regarder comme des variétés, et

Basaltes al té rés 4

58o terrains volcaniques.

même comme des espèces particulières. Telles seraient les pierres de Sorrente et le piperno qu’on emploie à Naples dans les construclions ; telles seraient même plusieurs wackes.

Je dis quelques mots sur ces substances.

Dans les Chams-Phlégréens du royaume de Naples , près Sorrente , on a une lave assez noire et compacte dans sa partie inférieure; mais dans sa partie supérieure, elle est grise , tendre et friable : on la prenait généralement pour un tuf ; mais MM. Thomson et Breislak l’ayant examinée avec soin , et ayant vu , à l’aide d’une forte loupe, que son grain était cristallin, égal et serré comme celui du sucre , l’ont reconnue pour une vraie lave : elle renferme beaucoup de cristaux de feldspath , quelques lames de mica et du fer. Le piperno est une substance à-peu-près pareille; au milieu de parties noires, dures et compactes, elle en présente qui sont d’un gris clair, tendre, friable et à gros grains. M. Breislak pense qu’au moment de la consolidation des parties grises et friables de ces laves, il s’y sera fait un développement général de gaz , lequel , en s’interposant entre les molécules , a empêché leur rapprochement, et qu’il en est résulté une masse poreuse et légère : dans les parties inférieures la compression ayant mis un plus grand obstacle au développement du gaz , la masse sera plus compacte , et se rapprochera du basalte. Mais l’état de ces laves ne serait-il pas un simple effet du relâchement du tissu et de la décoloration par l’action de l’atmosphère ? J’ai quelquefois vu des basaltes dont des parties, ayant cédé à cette action , étaient devenues grises , et avaient perdu leur consistance; elles se réduisaient en poussière sous le marteau : au milieu d’elles, on avait des masses inaltérées, noires et compactes , de sorte que le tout présentait l’image d’une vraie brèche.

Wacke. W erncr désigne en général sous le nom de

TERRAIN BASALTIQUE. 58 i

wacke , un minéral semblable à une argile ferrugineuse fortement endurcie , d’un aspect terne et terreux , à cassure concoïde et grenue à petits grains , tendre , douce au toucher, d’un gris verdâtre passant au vert olive , et approchant quelquefois du brun et meme du noir. Dans une acception plus restreinte, la wacke est, d’après lui, une roche congénère du basalte, mais moins dure et plus terreuse , et ayant fréquemment la structure amygdaloïde. M. Ménard de la Groye, voyant, au volcan éteint de Beaulieu, une lave moins dure que le basalte , d’apparence un peu terreuse, contenant de l’amphibole et du mica noir en lames hexagones , de structure amygdaloïde, contenant des noyaux de chaux carbonatée, dit, avec raison, qu’elle présente tous les caractères de la wacke de W erner.

S’il m’était permis d’émettre mon opinion sur les substances auxquelles on a donné le nom de wacke , je dirais :

i° Que les unes sont des masses basaltiques d’un tissu originairement peu serré, qui ont été pénétrées par les eaux, et qui, par suite de cette longue pénétration, ont perdu de leur rudesse et de leur aspect primitifs ; ce sont celles qui forment la base d’un grand nombre d’amygdaloïdes.

2° Que d’autres ne sont que des basaltes ramollis par l’action des éléments atmosphériques. J’ai trouvé souvent des basaltes dont la surface était molle , cédant sous le marteau; et M. Menard a vu, en Italie, le ramollissement pénétrer jusqu’à une grande profondeur (i). Ce sont ces wackes que l’on a représen-

(i) Journal de physique , tom. LXXXII.

Couches

étrangères,

tées comme formant h intermédiaire et le passage entre le basalte et l’argile.

3° Que d’autres enfin sont des tufs argiloïdes et endurcis.

En résultat, je ne crois pas qu'il y ait dans les terrains vol-^ caniques, ni même dans le règne minéral, une substance suce speciei, à laquelle il convienne de donner le nomdewacke : on peut toutefois le conserver au basalte altéré.

Quelques auteurs le donnent à la pierre qui constitue une partie de collines sur lesquelles Rome avait été bâtie , et en particulier à celle qui forme le mont Capitolin : elle est d’un rouge de brique foncé , d’une cassure terreuse , semi-dure ; elle contient des cristaux de feldspath , d’augite et de mica , ainsi que des fragments de phyllade, d'après M. Borkowski. Ce minéralogiste la considère comme un simple porphyre terreux ( tlionporphyr , § 196). M. Breislak remarque que, vue à la loupe , elle est cristallisée dans toute sa masse , et il la regarde comme le reste d’une coulée de lave sortie du cratère , au centre duquel est le Forum ; car cet auteur pense que les sept collines sont les restes d’un cratère détruit, non-seulement par les injures du tems, mais encore par les changements qu’y a produits le peuple le plus nombreux et le plus puissant qui ait existé. M. de Buch , tout en regardant les collines de Rome comme formées de matières volcaniques a combattu cette opinion.

§ 379. Les terrains basaltiques que j’ai été à meme d'observer 11e renferment point de couches étrangères à celles dont nous venons de parler ; les auteurs n’en citent qu’un très-petit nombre d’exemples , et encore tous sont - ils loin d’ètre bien constatés ; s’il en existe dans d’autres localités, elles doivent être très-rares.

On a souvent parlé, il est vrai , des alternatives de couches de basalle et de calcaire. Suivant Do^

TERRAIN EASALTIQTJE. 583

lomieu , « sur les flancs du plateau granitique de l’Auvergne , les laves alternent avec les pierres calcaires coquillières , elles en sont recouvertes. Bans le Yicentin et le Tyrol , il est des montagnes qui renferment jusqu’à vingt bancs de laves, intercalés entre les bancs calcaires. En Sicile , on voit des couches volcaniques et de calcaire qui se succèdent plus de vingt fois , et qui constituent ensemble de grandes montagnes. » M. Berthier a remarqué , dans le Quercy, des roches basaltiques alternant avec un grès chlorité et recouvertes par des couches de grès et de calcaire. M. Jameson a observé , en divers endroits de l’Ecosse , des terrains composés des memes substances (1). On a trouvé, en plusieurs endroits, à Ferroe, en Ecosse, des couches de combustible fossile entre des bancs de nature basaltique (2). Mais ces bancs, ces laves, ces basaltes appartenaient - ils aux terrains dont

(1) J’ai rapporté ces exemples dans mon Mémoire sur les basaltes de la Saxe. Le savant M. Neill, qui s’est donné la peine de faire une traduction anglaise de cet ouvrage, y ajoute le fait le plus positif que je connaisse en ce genre. C’est une alternative de 65 cou^ ches de basalte, de griinstein , gde calcaire coquillier, de schistessiliceux, argileux et bitumineux, de grès, etc. , observée en Ecosse, parM. Jameson et lui , entre Kircaldy et Ringhorn.

(2) J’ai déjà fait mention des couches d’aspect basaltique qu’on trouvait dans les terrains houillers , § 263 : j’ajouterai ce que dit Williams dans son histoire du règne minéral : n Les couches de roche basaltine sont très-communes dans plusieurs houillères de l’Ecosse : il y en a des lits puissants entre les couches de houille à B01 rowstounness ; une d’elles y sert de toit immédiat à la houille

nous traitons ici ? J’en doute. Ils me semblent plutôt se rapporter aux formations intermédiaires qui comprennent les amygdaloïdesduDerbyshire, de l’Irlande , d’Oberstein, etc.

Les couches que l’on a trouvées dans les terrains volcaniques sont :

i° Quelques minces lits terreux, et meme marneux. M. de Humboldt a vu de ces lits de marne alterner cent fois avec les basaltes aux îles Canaries ; il les regarde comme étant plutôt le produit d’éruptions boueuses, que des dépôts marins. Ailleurs , des tufs volcaniques occupent une pareille position et ont un meme aspect.

2° De minces couches d’une terre bolaire, provenant peut-être de la décomposition du basalte , et appelée assez convenablement, sous le rapport de sa nature et de son gissement, wacke ferrugineuse par quelques auteurs. On en a des exemples dans les terrains volcaniques de Ferroë, et sur-tout du comté d’ An trim en Irlande, etc. : dans ce dernier terrain, ces couches ont quelques mètres d’épaisseur, s’étenden t horizontalement à de grandes distances, et séparent les diverses assises de basalte : elles sont ferrugineuses au point de passer à l’ocre rouge, et de pouvoir être considérées comme un vrai minerai de fer.

à Bathgate-Hills , plusieurs strates de cette substance alternent avec celles de basalte. » Williams conclut à la non volcanicitd de ces roches.

3° Le basalte d’Antrim, ainsi que quelques autres, renferme encore des couches de lignite : leur épaisseur varie depuis deux pouces jusqu’à cinq pieds et plus : la texture ligneuse est souvent reconnaissable , et semble se rapporter à celle du sapin. Ti 'ès-vraisemblablement une partie des houilles qu’on dit alterner avec les basaltes, ne sont que de pareils lignites.

§ 38o. Les terrains volcaniques renferment certainement des laves d’une nature différente de celles que nous venons de traiter ; mais , d’après les observations faites jusqu’ici , nous n’avons guère reconnu que celles à base de leucite (amphigène de M. Haüy ).

Ce minéral paraît y remplacer le feldspath : ces deux substances , d’après l’observation de Dolomieu , semblent s’exclure réciproquement , comme si l’une avait été formée , à quelques modifications près , des principes qui auraient dû entrer dans la composition de l’autre.

Les laves leucitiques abondent dans les États romains ; Dolomieu y a vu, sur quelques points, des cristaux de leucite se multiplier en telle quantité , qu’ils finissaient par faire disparaître entièrement la pâte qui les enveloppait : leursubstance formait alors la masse de la lave , et contenait des cristaux d’augite et de mica. D'après les observations de M. Fleuri au , la lave de Capo di Bove est principalement composée de leucite et d’augite , ainsi

Laves

leucitiques.

Basalte en filons e utilités.

que nous l’avons dit. M. Ménard de la Groye, d’après ses propres observations , pense qu’il en est de même des laves de Viterbe , de Bolsena , et en général de toutes celles qui renferment une grande quantité de cristaux de leucite.

Les laves du Yésuve , tant anciennes que modernes , paraissaient être en partie leucitiques. M. de Buch ayant soigneusement examiné celles de 1767 et 1779, s’est convaincu qu’elles étaient formées d’une multitude de grains et de points de leucite qui , allant en diminuant peu-à-peu de grosseur , finissaient par disparaître même à l’œil armé d’une forte loupe.

§ 38 1. Les montagnes volcaniques n’étant que des tas de laves , de scories , de tufs , amoncelés pêle-mêle, au fur et à mesure de leur émission , ne sauraient présenter dans leur structure aucun ordre , aucune loi propre à fixer l’attention du géognoste. Il en est de même des terrains volcaniques loin des cratères : je remarquerai seulement que , lorsque les courants arrivent dans les plaines, ils s’y étendent souvent en forme de nappe , et qu’en s’accumulant les uns sur les autres , ils forment des terrains qui semblent stratifiés.

§ 382. Les basaltes présentent un mode de gissement qui doit être remarqué ; ils se trouvent en vrais filons , non-seulement dans les terrains basaltiques et volcaniques , mais encore dans ceux

qui leur servent de support , et même dans ceux qui les entourent.

Le Y êsuve , au milieu de ses sables, scories et courants , en renferme plusieurs : ils sont verticaux ou presque verticaux; leur épaisseur n’est souvent que d’un mètre ; ils sont formés par un basalte parsemé d’augites et de leucites, et divisé en petits prismes parallèles aux parois du filon.

Le Mont-Dore et le Cantal m’en ont montré un grand nombre de pareils , même sur leurs parties les plus élevées ; le terrain trachy tique qui les renferme, étant moins dur , a plus résisté à la décomposition , et ils sont restés en saillie souvent de plusieurs mètres ; quelques-uns contiennent des fragments de trachy te.

Mais c’est encore le nord de l’Irlande qui nous présente les filons ou dikes de basalte les plus considérables et les plus intéressants.

On peut admettre qu’ils prennent naissance dans la région basaltique de la contrée. Ils se dirigent tous à-peu-près parallèlement vers le nord - ouest j ils traversent indistinctement toutes sortes de terrains , la syénite , le schiste-micacé , le terrain houiller,la craie, le basalte, etc. Leur largeur n’est quelquefois que de quelques pouces, d’autres fois elle est de plus de cent mètres. En général , ils sont moins larges dans les roches primitives que dans les secondaires; et, sur 62 que M. Berger en a mesurés , l’épaisseur moyenne , dans les premières , est de près de trois mètres, et dans les secondes, elle va de sept à huit. Ils coupent presque perpendiculairement les couches de ces roches, e$ s’élèvent quelquefois au-dessus d’elles. Un d’eux, auprès

Pétri-

fications.

d’Arragh, forme comme une grande muraille de douze mètres de hauteur. La profondeur qu’ils atteignent est inconnue; des coupes du terrain les montrent, le long de la côte, à 120 mètres au-dessous de la superficie du sol , et ils n’y ont rien perdu de leur épaisseur. La substance qui les compose , est un basalte approchant quelquefois de la lydienne , et d’autres fois de la wacke. Plus il est compacte, plus il affecte la forme prismatique, et moins il contient de substances étrangères : ces substances sont des grains d’augite, d’olivine, des cristaux de feldspath vitreux, de la stéatite , de la zéolite, du calcaire, des pyrites, du sulfate de baryte, et des concrétions quartzeuses. Le basalte est en général divisé en prismes plus ou moins réguliers, couchés horizontalement, et perpendiculaires au plan des filons. Lorsque ceux-ci sont fort larges, le milieu a souvent une structure différente des bords ; tantôt c’est un basalte irrégulièrement divisé; tantôt c’est lui, au contraire, qui présente, plus que les côtés, des prismes parfaits, etc. La roche est ordinairement altérée aux points de contact : si ce sont des argiles ou des grès , ils sont durcis ; si ce sont des calcaires , ils sont rendus phosphorescents ; si ce sont des craies , elles sont assez souvent changées en marbre cristallin. (Voyez, pour les houilles, § 267.) Ces filons contiennent fréquemment des fragments de la roche adjacente : ils rencontrent quelques filons métalliques, et ils les coupent.

§ 383. On a trouvé, dit-on, des camites dans les basaltes du Vicentin, des ammonites et des gryphites dans ceux des environs de Constance. Berolding a décrit une ammonite empâtée dans ceux du Forez ; mais ces roches étaient-elles de vrais basaltes? Ce point important n’est pas constaté. Dans ces derniers tems , on a beaucoup insisté sur des empreintes d’ammonite trouvées â la chaussée des Géants meme, et dans le basalte le

plus dur; mais ce prétendu basalte, ayant été examiné par MM. Conybeare, Buckland, Berger, etc., n’a plus été, au jugement de cessavants, qu’une argile schisteuse , tenant à la formation du calcaire (lias) placé sous la coulée basaltique , et qui avait été fortement endurcie par l’action ignée du basalte ; fait analogue à celui qui est produit par les dikes sur les argiles qui leur sont adjacentes.

Au reste , lors même qu’on trouverait des coquilles empâtées dans de vraies laves basaltiques, ce fait, aisé à concevoir, n’aurait pas toute l’importance qu’on lui a donnée. Il existe des volcans soumarins , et leurs coulées , en s’étendant sur le fond des eaux, peuvent très-bien y avoir empâté des coquilles. Il pourrait en être de même des laves des volcans situés près des côtes , lorsqu’elles atteignent la mer.

8 384- Les basaltes , ainsi que nous l’avons dit , Métaux renferment une très-grande quantité de grains de fer oxidulé titanifère et de fer oxidé ; on y a même vu quelques veines de ces minerais. On y a encore remarqué de petits cristaux de pyrite, soit engagés dans leur masse , soitsur les parois de leurs géodes. Voilà, je crois , les seules substances métalliques qu’on y ait trouvées jusqu’ici.

§ 385. Les terrains basaltiques, même ceux qui A§ene tiennent plus à aucun volcan, soit brûlant, soit éteint , sont superposés à toute espèce de terrains, même à ceux qui appartiennent aux épo-

590 terrains volcaniques.

ques les plus récentes. En Auvergne, on les voit sur la dernière formation pierreuse, le calcaire d’eau douce ( § 3^5 ). Près d’Annaberg en Saxe , ils reposent sur un terrain de transport. Dans le Vivarais, à la sommité desCoirons, M. Beudant les a observés sur une terre contenant des coquilles terrestres ( cyclostoma elegans ) dont les analogues vivent dans la contrée même. Nulle part je ne les ai vus recouverts par d’autres couches minérales ; et je serais , en conséquence , porté à les regarder comme postérieurs à tous les autres terrains , ceux de transport en partie exceptés.

Cependant des auteurs citent quelques basaltes sous des couches calcaires, et alternant avec elles. J’ai déjà remarqué, au sujet de ce fait, qu’on avait souvent confondu des basaltes , faisant partie du terrain basaltique , avec des roches qui ont bien effectivement des rapports minéralogiques avec eux, mais qui appartiennent à des formations antérieures, et dont l’origine est très-douteuse. Je ferai observer , de plus , qu’il existe des volcans soumarins , et que leurs coulées étendues sur le fond des mers peuvent très-bien , peut-être encore aujourd’hui , se recouvrir d’un dépôt calcaire ; que de pareils faits peuvent avoir eu lieu pour ceux de nos volcans éteints qui étaient naguère soumarins , ou dont le pied était baigné par les mers ; qu’une alternative entre des éruptions (qui n’arrivent souvent que de siècle en siècle) et des

TERRAIN BASALTIQUE, 5qi

dépôts marins ou calcaires peut encore se présenter. Cependant , malgré ces possibilités, les exemples qu’on a donnés de formations minérales superposées aux terrains basaltiques, sont extrêmement rares, et ces formations n’appartiennent trèsvraisemblablement qu’aux derniers des terrains tertiaires , et peut-être même encore à une époque postérieure, et je crois ainsi qu’on peut définitivement conclure que l’existence des volcans actuels, et même celle des volcans qui ont produit les terrains basaltiques, ne remontent guère au-delà des dernières révolutions que le globe a éprouvées.

§ 386. A peine les laves ont-elles été étendues sur la surface du globe , qu’elles se sont trouvées exposées à l’action décomposante de l’atmosphère ; cette action les pénètre (§ 3y4) ; elle adoucit et relâche d’abord leur tissu, et finit par le détruire et par les convertir en terre.

Mais toutes sont loin de céder également à cette action. On a d’abord remarqué que celles à base vitreuse y résistaient beaucoup plus que les laves lithoïdes. Spallanzani, parcourant les masses vitreuses de Lipari, était frappé de leur stérilité; pas une plante vivante sur la montagne délia Cas tagna , dont nous avons parlé (§ 35q). « Cette stérilité, dit-il, est une conséquence du fond vitreux; et, entre toutes lesproductions volcaniques, celles qui ont un pareil fond sont les plus réfractaires à l’action de l’air. ( Voyages , etc., ch. XV.)

Décom-

position.

La nature des laves influe encore beaucoup sur leur plus ou moins de facilité à la décomposition. Toutes choses égales d’ailleurs, celles où le feldspath domine se détruisent plus aisément; les trachytes en sont un exemple.

Dans les basaltes meme , on trouve des différences extrêmes. A l’Etna , la lave basaltique de 1 1 57 est recouverte de douze pouces de terre végétale provenant de sa décomposition ; celle de i320 l’est de huit pouces. D’un autre côté, plusieurs de celles de l’Auvergne présentent une surface intacte; elle est toute boursouflée et hérissée d’aspérités dont les arêtes et les angles sont encore vifs et bien conservés : 011 dirait que ces courants viennent d’être vomis des entrailles de la terre , et qu’ils ont eu à peine le tems de se refroidir. Cependant il est vraisemblable que, depuis plus de trois mille ans, ils sont, sur le sol de l’Auvergne, exposés à l’action des éléments : il yen a deux mille que César campait dessus , et la tradition ne lui avait rien appris de leur origine. Dans la même couche , on trouve de grandes différences dans le même bloc ; j’en ai vu quelques-uns dont une extrémité repoussait avec force le marteau qui la frappait , tandis que l’autre extrémité en recevait facilement l’empreinte. Nous avons déjà (§ 87) donné ces différences dans l’aptitude à la décomposition , comme une des causes de morcellement des assises basaltiques.

Par suite de ce morcellement et de la dureté des portions qui ont résisté à la décomposition , nous aurons souvent des masses de basalte terminant, sous forme de plateau ou de cime, des montagnes d’une nature différente ; et ces montagnes prendront naturellement la forme d’un cône plus ou moins fortement tronqué.

La terre qui résulte de la décomposition des basaltes, paraît en général très-propre à la végétation. La fertilité des terres de l’Etna, dit Dolomieu, est un sujet d’admiration pour tous ceux qui visitent cette montagne.

§ 387. Indépendamment de la décomposition à laquelle les laves sont sujettes comme toutes les autres roches, elles sont encore soumises à une cause d’altération et de décomposition particulière due aux vapeurs qui s’exhalent des volcans : au reste, ce genre d’altération est très-cir conscrit; il n’affecte guère que les laves voisines des cratères ou de quelques soupiraux volcaniques.

Ces vapeurs , presque toujours chargées d’acide sulfureux , et quelquefois d’acide muriatique, attaquent et pénètrent les laves qui se trouvent sur leur passage ; elles en relâchent et détruisent le tissu , les ramollissent , dissolvent et entraînent quelques-uns de leurs principes , notamment le fer , et, après les avoir teintes de diverses nuances, elles finissent par les décolorer, et par les réduire en une terre douce comme de l’argile (Spal- 2. 38

Altération due a ux vapeurs.

lanzani). Lorsqu’on arrive au sommet du Vésuve, dit M. Ménard de la Groye , on croit voir , à quelque distance , des mousses fleuries, blanches, jaunes, rougeâtres ; et ces places ont presque toute la mollesse d’un terrain tourbeux.

Non-seulement les vapeurs décolorent et décomposent, en peu de jours, la surface des basaltes lithoïdes les plus durs, mais encore elles affectent les laves vitreuses. Spallanzani a observé, sur le cratère de Volcano , des verres volcaniques convertis , par les vapeurs , en masses cinéreuses, tendres et opaques , renfermant un noyau encore vitreux. Les pierres ponces y étaient également décomposées, et quelquefois le simple attouchement faisait tomber en poussière celles qui paraissaient avoir conservé leur tissu.

Reproduc- § 388. Ces décompositions sont souvent suivies

tions dues , i . • t • i i i

aux vapeurs, de reproductions. Les vapeurs acides, dans leur trajet au milieu des laves , s’emparent de divers principes susceptibles de se combiner avec elles, et vont, un peu plus loin, produire des substances salines sur la surface des pierres où elles s’attachent. Telle est l’origine des sulfates d’alumine, de chaux, de magnésie, de soude et de fer, des muriates d’ammoniaque et de soude , des carbonates de soude, etc. , que l’on trouve soit seuls, soit réunis , et en quantité plus ou moins considérable, sur les parois intérieures des cratères des volcans , ainsi que sur quelques courants de lave,

TERRAIN BASALTIQUE. 5g5

ou dans les fentes qu’ils présentent. C’est encore aux substances dont les vapeurs volcaniques sont chargées, que nous devons le soufre, le sulfure de fer, le fer spéculaire , et peut-être quelquesunes des concrétions siliceuses que présentent les terrains volcaniques.

Au Vésuve , où les vapeurs muriatiques dominent , les muriates s’y trouvent en abondance : le muriate de soude ( sel commun ) y est en assez grande quantité sur certains points , d’après M. Ménard de la Groye , pour que les paysans du pays aillent en prendre des charges destinées à leurs usages domestiques : à son défaut, ils y prennent quelquefois du muriate d’ammoniaque. Des courants de lave, tant sur le Vésuve que sur l’Etna, présentent , immédiatement après leur refroidissement , tant a leur surface que sur les parois de leurs fentes , des enduits blanchâtres de ce dernier sel.

Aucun des volcans connus n’offre des faits plus intéressants, sous le rapport des productions opérées par les vapeurs, que le volcan presque éteint de la Solfatara , situé au milieu des Champs-Phlégréens du royaume de Naples , à un quart de lieue de Pouzzole : il tire son nom du soufre qui s’y produit. Ses éruptions ont cessé depuis un tems immémorial ; son cratère cependant , tel qu’il existe aujourd’hui , a environ 2200 mètres de circuit; l’intérieur présente comme une plaine, dont la partie occidentale est couverte de terre végétale et de châtaigneraies, tandis que la partie orientale n’est formée que d’une terre blanche , produit de la décomposition des laves at-

taquées par les vapeurs des fumeroles qui s’élèvent d’un grantî nombre de points de cette partie. Ces fumeroles , dont la chaleur approche quelquefois de celle de l’eau bouillante, consistent principalement en gaz hydrogène sulfuré. Dès que ce gaz se trouve en contact avec l’air atmosphérique , il se décompose ; l’hydrogène, se combinant avec l’oxigène, forme de l’eau; une partie du soufre se dépose dans son état naturel , tandis qu’une autre partie , en s’oxigénant , se convertit en acide sulfurique , lequel, par son action sur les matières environnantes, donne naissance à divers sulfates , notamment à des sulfates d’alumine et de fer. Le premier, qui est l’objet d’une exploitation, se présente sous un grand nombre de formes diverses ; tantôt ce sont des croûtes fibreuses de quelques lignes d’épaisseur , tantôt ce sont des mamelons , des tubes , des grappes. Les vapeurs sont quelquefois chargées de sulfure de fer, et recouvrent d’un enduit pyriteux les parois de quelques grottes , et les corps qu’on expose à leur action (1).

Peut-être encore quelques-unes des incrustations siliceuses, telles que les minces couches d’hyalite, qu’on trouve sur les parois des fentes des laves, doivent -elles leur origine à la silice étant les vapeurs volcaniques pouvaient être chargées ? Au reste , je pense que ces vapeurs auront eu plus souvent une influence indirecte sur ces formations ; en s’emparant de l’alumine, du fer, etc., elles auront laissé la silice dans un état de division extrême : les eaux de filtration s’en seront chargées, et les auront déposées dans les cavités, sous forme de stalactites , de stalagmites, etc. Telle serait l’origine des belles stalactites

(1) Voyez des détails très-intéressants sur les divers produits de la Solfature dans les Voyages physiques et lithologiques en Campanie , par M. Breislak. Ce savant distingué a été pendant quelque tems directeur des fabriques qui sont dans ce lieu, et on lui doit non-seulement la théorie de plusieurs des productions qui s’y opèrent , mais encore le perfectionnement de leur exploitation.

de calcédoine qui viennent des terrains basaltiques de Ferroë, die ces gouttelettes d hyalite semblables au verre le plus limpide, de ces croûtes hyalitiques et mamelonnées que M. de Humboldt a observées sur les basaltes de l’île Gratiosa, une des Canaries.

§389. Ce que nous avons dit (§ 54) sur le nombre et la position des volcans en activité , montre la fréquence des terrains basaltiques dans les diverses parties du globe; car ces volcans (à un petit nombre d’exceptions près ) produisent des basaltes ; mais il ne donnera qu’une idée imparfaite de leur étendue , les laves basaltiques provenant des anciens volcans, tant de ceux qui nous présentent des vestiges de cratère que de ceux qui n en montrent plus, étant bien plus nombreuses.

Nous allons , par quelques exemples pris de nos contrées et de celles qui les avoisinent, Cure connaître la manière d'être des terrains basaltiques.

« Il n’y a peut-être pas dans tout l’univers , dit M. de Buch* une contrée où les terrains volcaniques soient plus variés , mieux liés entre eux, et par conséquent plus instructifs, que dan» le milieu de la France. » -—En venant du nord, les premiers basaltes qui se présentent sont en Auvergne, à l’ouest de Cler^ mont, sur le plateau granitique compris entre l’Ailier et la Sioule. Ils sont de deux espèces : les premiers doivent leur existence à nos volcans éteints. Ces volcans ^ au nombre de cent environ, se présentent sous forme de montagnes coniques, isolées , qui ne dépassent guère 200 mètres de hauteur, et qul sont formées d’un tas de quartiers de laves , de scories spongieuses, de lapilli : la cime offre des enfoncements en forme

Etendue et localités remarquables.

de cratère, dont quelques-uns sont encore très-bien conservés. Les courants sont, à leur surface , boursouflés et hérissés d’aspérités scoriformes, qui quelquefois atteignent et même dépassent un mètre de hauteur : l’intérieur est d’autant plus compacte et moins cellulaire, qu’on s’enfonce dans la masse $ et souvent sa pâte ne diffère en rien de celle des plus beaux prismes basaltiques ; elle contient des grains ou cristaux d’augite, d’olivine et de feldspath. Les courants se sont répandus dans les plaines, ou bien ils ont gagné quelques vallées dont ils ont suivi le cours jusqu’à trois et quatre lieues de distance. On remarque que dans leur route, ils se portent successivement vers les points les plus bas , en se pliant et se courbant autour des terrains élevés qu’ils ont rencontrés: en un mot, semblables aux courants de matières fluides, iis ont obéi à toutes les lois de l’hydrodynamique. L’histoire de ces courants est complète, l’imagination n’a rien à suppléer; on voit la bouche dont ils sont sortis, la route qu’ils ont tenue, les obstacles qu'ils ont évités, le terrain qu'ils ont occupé ou qu’ils occupent encore (1). — Les basaltes de la seconde espèce sont d'une époque manifestement plus ancienne : les premiers sont postérieurs à l’excavation des vallées , et ceux-ci sont antérieurs. Ils se présentent sous forme de nappes, de plateaux et de cimes, recouvrant des portions élevées de l’ancien sol , ou constituant le sommet de quelques montagnes ou pics isolés : ce sont évidemment les vestiges et comme les lambeaux d’anciennes coulées. Ils sont séparés des premiers par l’espace prodigieux de tems qu’il a fallu pour creuser des vallées de cinq et six cents mètres de profondeur.

Au midi du groupe de Clermont se trouve le Mont-Dore. Ses flancs, ainsi que nous l’avons vu, portent des courants basaltiques dont l’extrémité supérieure voisine de la cime du mont

(1) Voyez dans le Journal de Physique , tom. LVIII > Pa»- 3 10, une notice que j’ai donnée sur ces basaltes, et une descriplion circonstanciée d’un <le ces volcans éteints.

est ordinairement accompagnée de scories , de blocs basaltiques tout boursouflés ; ici tout indique qu’on est près de l’origine , et cependant on ne voit nulle part de cratère qui puisse mettre à même d’assigner avec certitude leur point de départ. A mesure qu’on descend le long d’un courant , les scories sont plus rares , les boursouflures, les cavités diminuent en nombre et en grosseur , la lave devient plus compacte ; arrivée au pied , elle s’est répandue encore à une grande distance ; elle a recouvert le sol granitique environnant , et ses vestiges forment le sommet de plusieurs des pics isolés qui sont autour du mont.

Le basalte se présente d’une manière à-peu-près semblable au Cantal ; il y est cependant en moindre quantité.

Dans le Velay et le.Vivarais, il forme une grande partie de la superficie du sol, et, sur quelques points, il y présente les faits les plus instructifs. Je me borne à citer le suivant.. Auprès de Montpezat , Thueys , Jaujac, etc., on voit encore de petits volcans éteints; du pied de chacun d’eux il sort une coulée qui occupe le fond de la vallée. La forme de courant est on ne peut mieux prononcée: la lave repose sur des galets, sa partie inférieure est toute scorifiée; au-dessus, elle est divisée en prismes trèsréguliers , sonores comme du fer, formant de belles colonnades. Sa pâte est noire et très -compacte; elle contient des grains d’olivine et d’augite : en un mot, c’est un basalte aussi parfait que celui de la chaussée des Géants , ou de Stolpen ; et cependant c’est évidemment une lave , et une lave très-moderne , car elle est postérieure à l’entière excavation des vallées. Dans La discussion sur l’origine des basaltes, rien n’est décisif comme l'histoire de ces courants, notamment de celui de Montpezat(i).

Les basaltes se continuent dans le midi de la France jusqu’au bord de la Méditerranée , où l’on a près d’Agde le volcan éteint de Saint -Loup, dont les laves cellulaires fournissent

(1) Ces laves sont représentées dans le grand ouvrage de M» Faujas, sur les volcans du Yivarais.

d’excellents matériaux âuxbelles constructions hydrauliques dti canal de Languedoc.

L’Allemagne, notamment sur les bords du Rhin, dans la Hesse, la Saxe et la Bohême, présente un grand nombre de t'estes de coulées basaltiques, accompagnées assez souvent de phonolites constituant des groupes de montagnes. Dans quelques endroits, on y voit des tufs volcaniques et des laves celluleuses et même scorifiées; mais ailleurs, notamment en Saxe* ce ne sont que quelques plateaux, formant le plus souvent la sommité de montagnes isolées. Ici, rien ne décèle leur origine; nulle part on ne voit ni scories, ni cendres volcaniques. Les roches basaltiques y paraissent comme celles qui leur servent de support; et naturellement les personnes qui ne les ont observées que dans ces localités, n’ont pu leur croire une origine différente.

Il est superflu de rappeler que l’Italie, notamment dans le Vicentin, aux environs de Rome, de Naples et dans la Sicile, renferme de grands terrains basaltiques.

Le basalte est rare en Angleterre ; mais il est en très-grande quantité en Ecosse et en Irlande. Nous avons déjà eu occasion de citer celui que ce dernier pays renferme à sa partie septentrionale, dans le comté d’Antrim, et qui comprend la chaussée des Géants (i). J’ajouterai les observations suivantes. — Ce terrain basaltique, très- remarquable sous tous les rapports, présente une assise d’environ cent lieues carrées ( 800 milles anglais ), sur une épaisseur de i65 mètres, terme moyen, mais qui en atteint 3oo en quelques endroits. Cette assise est comme stratifiée, et composée, i° de basalte, le plus souvent divisé en tables , quelquefois formant , le long de la côte , de magnifiques colonnades de plus de mille mètres d étendue: nous

(1) Voyez diverses coupes de ces terrains dans les Transactions de la société géologique de Londres t tom. II.

TERRAIN BASALTIQUE. 6oi

en avons cité une ; 2° d’un basalte (greenstoné) qui se rapproche de la dolérite, qui est vert, et contient des grains d’uagite et d’olivine; il est divisé en prismes informes; 3° du phonolite; 4° d’une amygdaloïde verte ou rougeâtre, contenant des noyaux de stéatite, beaucoup de zéolite,et très -peu de calcédoine; 5° de terre bolaire; 6° enfin , de quelques couches de lignite: nous avons parlé de ces deux dernières substances* Ces matières n’ont point d’ordre de superposition déterminé. La formation repose immédiatement sur la craie, et, dans quelques parties, les deux substances semblent mêlées , ou plutôt on y voit des mélanges de leurs débris ; vers les extrémités, le basalte s’étend sur un terrain houiller et sur un terrain de calcaire lias.

Le terrain basaltique manque en Suède et Norvège ; les roches semblables au basalte, trouvées dans ce pays , appartiennent vraisemblablement à une formation plus ancienne.

§ 390. En rapprochant les basaltes des divers pays, ceux de File Bourbon , de l’Amérique , de l’Irlande , de la Saxe , etc. , on 11e peut qu’être frappé de l’identité des caractères qu’ils présentent : par-tout même couleur, même cassure, même dureté, même tendance à la division prismatique, mêmes cristaux d’augite, d’olivine, etc. Les volcans quiles versent à la surface du globe, et par suite presque tous les volcans brûlants , auraient-ils donc leur foyer dans une roche presque par-tout la même et dénaturé basaltique? ou bien les agents vol caniques combineraient-ils les divers éléments minéraux qu’ils trouvent dans l’intérieur de la terre , de manière à produire continuellement des basaltes ?

§ 3g i . Nous ne saurion s terminer l’histoire du basalte saus faire

Identité des basaltes.

Origine des basaltes.

6o2 terrains volcaniques.

au moins mention de la division qui règne depuis plus de quarante ans parmi les minéralogistes , au sujet de l’origine de cette substance : les uns ne voient en elle qu’une roche d’une formation analogue à celle des autres roches en général, et ils la considèrent en conséquence comme un produit de la voie humide; ce sont les neptuniens. Les autres soutiennent son origine ignée : ce sont les vulcanistes ; parmi lesquels une nouvelle secte, sous le nom de plutonistes , adoptant la théorie de Hutton, regarde la basalte, ainsi que le granité, comme un produit de la fusion générale que les roches ont éprouvée au fond des mers. ( V oyez tom. I, p. 4-21. )

Mes premières observations, dans un pays (la Saxe) où tout éloigne absolument l’idée des volcans et de l’action du feu, me portèrent à croire que les basaltes de cette contrée avaient la première de ces origines , et me rendirent enclin à penser qu’il en était de même de tous les basaltes en général. Je publiai un Mémoire à ce sujet (i). Mais je ne donnai mon opinion que comme une conjecture hasardée; je sentais qu’il me manquait des données pour résoudre entièrement le problème, et je disais : Peut-être un jour , lorsque j’ aurai vu de mes propres yeux les volcans et leurs produits , lorsque j’aurai parcouru les basaltes et les volcans éteints du Vivarais et de l’Auvergne , je serai plus en état d’ embrasser la question dans toute son étendue , et d' apprécier ce qui a été écrit à ce sujet (2).

Depuis, j’ai vu ces volcans éteints ; j’ai observé les effets du feu volcanique; j’ai vu des basaltes qui étaient on ne peut plus évidemment d’origine ignée ; les progrès de la physique minérale ont en outre enrichi la science de nouveaux théorèmes, d’où on a déduit de nouveaux corollaires ; j’ai dû , en con-

(1) Mémoire sur les basaltes de la Saxe, i8o3.

(2) Idem, pages 97, 100 et 101.

TERRAIN BASALTIQUE. 6o3

séquence , introduire de nouvelles données dans le raisonnement , et modifier mes premières conclusions (i). Les faits que je venais de voir parlaient trop distinctement; la vérité était trop manifestement devant mes yeux ; il aurait fallu me refuser absolument au témoignage de mes sens pour ne pas la voir , et à celui de ma conscience pour ne pas l’exposer.

Je ne reviendrai pas sur cette discussion : mon mémoire sur les basaltes de la Saxe, renferme à-peu-près toutes les raisons qui pouvaient rendre plausible l’origine aqueuse, ditM. Breislak ; et les écrits de MM. Dolomieu , Spallanzani , Faujas , Breislak, et sur-tout les Institutions géologiques de ce dernier, font connaître l’opinion contraire. Ce que je viens de rapporter dans cet article donne implicitement les motifs de cette opinion, et me paraît devoir fixer définitivement l’état de la question.

Je me bornerai ici à dire quelques mots pour la justification des savants illustres, Bergmann , Saussure , Klaproth , W erner , qui ont autrefois soutenu l’origine neptunienne des basaltes.

Toute opinion , ou plutôt toute proposition qu’on établit dans les sciences physiques , lorsqu’elle n’est pas le résultat simple et direct de l’observation d’un fait manifeste, ne peut être qu’une induction’déduite, par analogie, des faits connus. Ce principe incontestable de toute bonne logique étant posé, les savants que j’ai cités, après avoir vu le feu dénaturer ou vitrifier toutes les substances minérales qu’ils soumettaient à son action , pouvaient-ils penser que plusieurs d’entre elles , qui se présentaient à eux avec un aspect absolument pierreux et même cristallin , dussent leur origine à ce même élément? Lorsqu’une expérience journalière leur montrait que le premier effet de la chaleur sur les pierres exposées à son action, est d’en dégager et d’en volatiliser l’eau qui entre dans leur composition , pouvaient-ils présumer

(i) Mémoire sur les volcaus et les basaltes de V Auvergne , lu à l’Institut en 1804 : par extrait dans le Journal de physique ^

tom. LVIII, LIX et LXXXVIII.

6o4 TERRAINS VOLCANIQUES.

que des roches , contenant une quantité notable d’eau , étaient restées peut-être des années entières en fusion dans les fournaises volcaniques? Lorsqu’ils voyaient un feu assez léger fondre un cristal de feldspath en un grain d’émail, n’étaicnt-ils pas fondés à penser qu’une masse pleine d’aiguilles délicates de ce minerai , qu’une roche presque entièrement composée de paillettes cristallines de cette même substance, n’était qu’une coulée de pierres fondues \ que ces aiguilles , ces paillettes si minces , si fusibles, s’étaient trouvées dans un bain de minéraux en fusion? Lorsqu’ils savaient qu’un assez faible degré de chaleur calcine et décompose la pierre calcaire, pouvaient-ils admettre que des fragments intacts de cette pierre , que de minces écailles de coquille qu’on trouve dans quelques basaltes , avaient séjourné au milieu d’une lave dont la chaleur va jusqu’à fondre le fer forgé? Lorsque, sous un énorme banc de basalte, ils voyaient une couche intacte de bois bituminisés , devaient-ils admettre que ce banc eût été une coulée de matières incandescentes qui se serait répandue sur ces bois sans les embraser et les consumer? Non, ces faits étaient trop en opposition avec ce qu’ils voyaient et ce qu’ils savaient , pour qu’ils pussent les admettre.

Alors, les expériences de Hall et de Watt n’avaient pas appris à tous les naturalistes que , par un refroidissement lent et gradué, ies pierres fondues reprennent l’aspect pierreux et cristallin qu’elles avaient originairement; que, sous une certaine pression, la pierre calcaire exposée à l’action du feu se fond sans perdre son acide carbonique , et cristallise en se refroidissant ; que , s.ous une pareille pression, le feu ne consume pas le bois, mais qu’il le bituminise , etc.

Quelques géologistes , il est vrai , avaient bien observé el signalé, dans les produits des volcans , ces effets du feu et de la compression ; mais comme c’était précisément dans l’objet contesté qu’ils prenaient leurs témoins , leurs antagonistes étaient naturellement enclins à récuser ce témoignage.

terrain easartique. 6o5

t) ailleurs , un fait qui est presque en opposition avec ceux que I on connaît déjà , et que l’on n’a pas vu soi- même , ne peut que bien difficilement produire sur nous cette croyance, cette conviction intime que donnerait l'observation directe du lait. Il n’y a pas encore vingt ans que tout physicien se refusait à croire à la chute des aérolites , malgré ce qui avait été dit à ce sujet.

Tout ce qu’on doit conclure à l’égard des savants que j’ai cités, et de ceux qui seraient dans le même cas, c’est que, n’ayant pas vu par eux-mêmes les volcans et leurs produits incontestables, ils ne sauraient être admis à juger la question.

On trouve en Auvergne et dans le Vivarais des basaltes d’origine volcanique; c’est un fait évident ; on retrouve en Saxe, et dans les terrains basaltiques en général, des masses qui ont une pâte exactement pareille , qui contiennent exactement et exclusivement les mêmes cristaux, qui ont exactement les mêmes circonstances de gissement : il y a non-seulement analogie, mais parité complète, et l’on ne peut se dispenser de conclure à l’identité de formation et d’origine. Mais qu’on ne pense pas que les questions relatives à l’origine des autres roches, soient susceptibles d’une solution aussi bien fondée. Déjà , dans'les trachytes, il y a des différences tant dans la nature des substances que dans le gissement; et, si l’on n’était conduit par une continuité certaine avec les terrains basaltiques, et par des signes irrécusables de l’action du feu, ou pourrait douter. Mais lorsque ces signes ont disparu , lorsqu’il n’y a plus de continuité, lorsqu’on est dans une toute autre époque, lorsqu’il s’agit, par exemple, de ces trapps ( grünslein ou whin) que l’on trouve en couches dans les terrains de grès, que M. Jameson vient encore de nous montrer en strates minces, alternant avec des grès, des pierres calcaires inaltérées (E dirai. phil. Journal. 1819) ’ on peut bien trouver quelque analogie entre ces roches et les basaltes; mais elle est loin d’être complète: il y a différence manifeste et non parité dans le gissement, et l’on peut rester dans

Observation

le doute. Si on voulait conclure dès qu’il y a une seule analogie, on irait successivement de ces roches aux aphanites , aux porphyres, aux granités, au gneis, au schiste-micacé, au phyllade, au terrain houiller , et l’on attribuerait à toutes ces formations une origine ignée ; et cependant toutes les probabilités sont encore pour l’origine aqueuse. [Voyez tome I, note 3.)

b ) Des brèches et tufs volcaniques.

§ 3q2. Les volcans lancent une immense quantité de matières incohérentes : scories , sables et cendres (§§ 57 — 59) ; elles forment la majeure partie de leurs produits. Ces matières, pétries de la même pâte que les laves, sont de même nature.

Malgré l’état vitreux , suite d’un prompt refroidissement , leur porosité et la petitesse de la surface de leurs parties par rapport à leur volume , donnant beaucoup de prise à l’action décomposante de l’atmosphère , elles en éprouvent bientôt les effets. Les scories perdent leur rigidité , leur couleur noire (1) devient souvent rouge ; elles

(1) Les scories noires, à leur sortie du cratère, ont souvent un luisant gras comme celui d’une matière charbonneuse et bitumineuse ; et Dolomieu a effectivement observé que plusieurs d’elles faisaient détoner le nitre. Le changement dans la couleur des scories exposées à l’air , a porté quelques naturalistes à penser que cette exposition pourrait même produire une décoloration complète, et ils ont ainsi rendu raison de la grande quan tité de ponces grises et presque blanches que l’on trouve quelquefois dans les tufs des terrains basaltiques. Mais ne serait-il pas plus naturel d’admettre que dans le bain même de la matière basaltique , il a pu se former à sa surface comme une écume qui aurait laissé précipiter dans les parties placées au-dessous les matières colorantes et notamment le fer ?

se brisent , se réduisent en plus petits fragments , et enfin elles se convertissent en terre. Les cendres volcaniques , assemblage de molécules vitreuses , finissent également par former une sorte d’argile faisant pâte avec l’eau ( Dolomieu ).

Ces substances se mêlent avec les produits de la destruction et de la décomposition des laves. Toutes ces matières ensemble, charriées par les eaux, étendues par elles sur la surface de la terre, ou quelquefois sur les fonds des mers ou des lacs , y forment des assises qui , par le tassement et par l’effet de l’humidité dont elles sont continuellement imprégnées , se transforment en couches plus ou moins consistantes : ce sont les brèches et tufs volcaniques.

Quelquefois ils prennent une assez grande solidité pour pouvoir être employés dans les constructions ; tel est le peperino dont on fait usage â Home.

Il pourra encore arriver ici , comme nous l’avons vu en parlant des tufs trachytiques, qu’un suc agglutinateur ait pénétré dans la masse , et l’ait durcie au point d’en faire une vraie brèche, ou un grès, ou une pierre.

On en a un exemple aux environs de Coblentz. Parmi les tufs volcaniques qui forment le sol du pays, il se trouve des parties consistant principalement en fragments de scories et de ponces, qui ont acquis un tel degré de dureté, qu’on ne peut les exploiter qu’à l’aide de la poudre. Elles sont l’objet d’un commerce particulier. On les pile, les crible; et le sable ou

608 terrains volcaniques:

terre qui en résulte, est vendu aux Hollandais, qui en font, avec la chaux, un excellent ciment pour les constructions hydrauliques : ce sable porte le nom de Irass dans le pays. C’est une vraie et très - bonne pozzoiane. La pozzoiane ordinaire , celle que l’on tire de Pouzzol et d autres lieux de l’Italie, n’est qu’un assemblage de petites scories volcaniques assez pesantes, peu poreuses, et qui ont acquis un certain degré d’altération; celles provenant des anciens courants, et qui sont ainsi notablement dévitrifiées, sont en général les plus estimées.

L’accumulation des tufs peut former des couches ou masses quelquefois bien épaisses. Celle qui recouvre Herculanum a plus de cent pieds en quelques points; elle consiste en une matière terreuse , mêlée de beaucoup de petites ponces. Ce tuf, soit qu’il ait été originairement liquide et comme détrempé par les eaux, soit qu’il ait été simplement ramolli par les filtrations, et qu’il ait cédé en même tems au tassement, a comblé non-seulement les rues , les places et les autres lieux ouverts, mais encore il a pénétré dans l’intérieur des édifices, et en a rempli tous les vides. Les fragments qu’on en extrait, présentent ainsi l’empreinte des bustes et autres objets sur lesquels ils se sont appliqués. Cette circonstance a porté quelques auteurs à regarder ce tuf comme le produit d’une éruption boueuse ; d’autres pensent qu’une irruption de la mer doit avoir concouru à sa formation.

Les tufs occupent quelquefois des espaces considérables ; le sol de la délicieuse Campanie , notamment aux environs de Capoue , en est presque entièrement formé. Il y est en couches horizontales qui présentent la plus grande variété, tant par leur couleur que par leur grain. Ils sont ou noirâtres, ou jaunâtres , ou d’un gris cendré ; quelques-uns présentent une pâte fine et homogène ; mais la majeure partie contient une grande quantité de ponces, de scories, et de fragments de laves, soit lithoïdes, soit vitreuses, soit cellulaires. Il en est même qui

ne sont formés que de ponces et de fragments ponceux légèrement agglutinés. Quelques-uns présentent une division prismatique assez bien caractérisée, et leur consistance va quelquefois jusqu’à leur faire rendre un son métallique lorsqu’on les frappe. M. Breislak, qui fournit les détails que nous venons de donner , regarde les tufs de la Campanie comme ayant été étendus sous les eaux de la mer.

Les tufs, malgré leur peu de dureté vse retrouvent en quantité dans les contrées anciennement volcanisées. J’en ai vu des masses considérables dans la Hesse , et même dans des lieux où les vestiges lithoïdes des volcans ont disparu , auprès de Beziers , par exemple.

Quoique la plupart des eaux qui descendent des volcans ne paraissent venir que des grandes averses qui ont lieu autour des cratères lors des éruptions volcaniques, ou des neiges qui fondent à ces memes époques (i) , ou des fentes qui s’opèrent dans quelques-unes de ces montagnes ( § 69 ) , cependant elles entraînent avec elles une si grande quantité de matières terreuses , cinéreuses et scorifiées, qu’elles doivent étendre, sur les terrains environnants, des couches de tufs ,

Q) D’après ce que rapporte M. Ferrara , dans ses Campi flegrei délia Sicilia , § 34 , le grand Nilo cVaqua , que les magistrats du pays disent être sorti de l’Etna en 1755, ne proviendrait que d’une pareille cause.

Le même auteur rapporte qu’en 1790, près Sainte-Marie de Niscemi , au milieu d’un bruissement formidable, une montagne se fendit , et que, d’une ouverture de trois pieds de diamètre , il en sortit un fleuve de boue marneuse, salée, ayant une odeur de soufre et de bitume, et qui forma une couche de soixante pieds de long, trente de large et deux et demi d’épaisseur.

GlO TERRAINS VOLCANIQUES.

comme le feraient de vraies éruptions boueuses.

Nous avons vu de pareils torrents couvrir , au Pérou , des espaces de plusieurs myriamètres carrés , d’une vase tufeuse (le Moya , § 69 ) , que nous rappellerons ici , quoiqu’elle soit d’ailleurs de nature trachytique. D’après les observations de M. de Humboldt, elle est en grande partie composée de fragments de feldspath vitreux et de petites ponces. Celle qui , en 1797 , détruisit le village de Peliléo , et fit périr quarante mille habitants , contient un principe charbonneux qui permet de l’employer comme combustible. Klaproth, qui l’a analysée, en a retiré, indépendamment des substances terreuses et alcalines qu’on trouve dans la plupart des laves, sur cent grains :

Eau saturée d’ammoniaque , et contenant un peu d’huile

empyreumatique 11

Carbone 5 \

Gaz hydrogène (en pouces cubes ) i£ \

Gaz carbonique 2 ^

D’après ce que nous venons de dire sur la composition des tufs volcaniques, on ne sera point étonné d’y trouver assez souvent des bois fossiles et des vestiges d’animaux.

Lavages § 3q3. Les tufs, qu’on pourrait en quelque sorte dans les tufs. appejer ies terrains de transport volcaniques ,

renferment , comme les terrains de transport dont nous avons parlé, des minéraux à qui la dureté a permis de se conserver au milieu de la décomposition générale. Tels sont les zircons , les saphirs, les grenats, peut-être les diamants , etc., qui étaient dans les laves , et sur tout le fer oxidulé qui s’y trouve en si grande quantité. Les

TERRAIN BASALTIQUE. 6ll

ruisseaux qui traversent les terrains volcaniques, y dégagent également ces substances de la terre qui les entourait ; ils les lavent et les laissent à nu sur leurs rives ; assez souvent ils y coulent sur un sable presque entièrement ferrugineux.

Les flots de la mer opèrent eux-mêmes quelquefois un pareil lavage : c’est ainsi que , sur la côte des Champs-Phlégréens , entre Naples et Pouzzole,ils étendent sur le rivage une couche de sable ou gravier principalement composé de cristaux octaèdres de fer oxidulé , et ayant, en quelques endroits, jusqu’à huit ou dix pouces d’épaisseur ; il a été , pendant quelque lems , fondu dans des forges construites au voisinage pour son traitement.

§ 394. Les terrains volcaniques présentent encore des pierres lancées par les volcans , et non altérées par l’action du feu : elles ont été vraisemblablement arrachées des parois des cavernes souterraines (§ 60).

Aucun volcan n’en présente autant que l’ancien Vésuve. Dans presque toutes les coupures de cette montagne (la Somma), on trouve des morceaux plus ou moins volumineux d’un beau calcaire cristallin, quelquefois à gros grains, quelquefois presque compacte ; ils sont souvent mêlés de beaucoup de mica vert dont les lames sont groupées entre elles ; et dans ces groupes , ainsi que dans les cavités du calcaire , on a des cristaux de feldspath ,

Pierres étrangères aux volcan

6l2 terrains volcaniques.

e'pidote , trémolite , amphibole , mélanite , fer oxiduléetoxidé, leucite,pyroxène, spinelle,sodalite, zircon , titane , chaux fluatée et sulfatée , topaze , et particulièrement des cristaux d’idocrase (Vésuvienne de W erner ) , d’haüyne , de méionile ( sommité de Lamétherie ) , et de néphéline. Ces deux derniers minéraux n’ont point encore été trouvés dans d’autre gissement. Cette multitude et cette diversité de cristaux, dans un si petit espace , et apportés à la surface de la terre d’une manière si extraordinaire, est un fait bien étonnant; la fraîcheur et l’éclat, les couleurs tendres et délicates de ces échantillons, venant des cavernes volcaniques , ne le sont pas moins.

On trouve encore, dans ou sur les terrains volcaniques, et particulièrement sur ceux d’ancienne origine , des masses de roches primitives, dont il est difficile de concevoir t’arrivée.dans leur position actuelle. Ce qu'on connaît de plus extraordinaire à ce sujet, c’est le Puy-Chopine , montagne isolée de trois à quatre cents mètres de hauteur, située à trois lieues au N. O. de Clermont. Sa partie occidentale est formée d’un trachyte pareil à celui du Puy-de-Dôme , et sa partie orientale consiste principalement en roches primitives qui semblent être encore en place, et parmi lesquelles j’ai vu un beau granité siénitique rouge à gros grains, et une roche granitique grise à grains trèsfins et contenant beaucoup de mica : je n’ai pu déterminer la position respective de ces diverses masses. Cet inconcevable assemblage dérochés volcaniques et primitives a sur-tout porté M. de Buch à admettre l’ hypothèse du soulèvement des masses trachy tiques.

Page 1