GROUPE DES ROCHES BASIQUES
Les roches basiques présentent une moins grande variété de texture que les autres séries. La tendance à la cristallisation de la pâte tout entière y est visible. Tantôt cette cristallisation est confuse et les éléments ont un aspect enchevêtré; tantôt les traces de la fluidité primitive s'accusent par Torientation des petits cristaux. De plus, les séries modernes sont souvent vacuolaires.
L'élément ferro-magnésien dominant joue un rôle important dans la spécification des roches basiques. A l'exemple de MM. Rosenbusch,Fouqué et Michel-Lévy, nous nous en semrons pour établir une division en familles.
SÉRIB AKCIBIflfE
A. TYPE GRANITOÏDE
Famille de ram^lilbole. Blorlte. — La Diorite (1) est Un mélange graniloïde de plagioclase et d'hornblende, où l'on peut distinguer deux variétés, suivant que le feldspath dominant est l'oligoclase ou le labrador.
1*» Diorite à oligoclase (diarite amlésitique de MM. Fouqué et Lévy).
I. Amphibole, magnétile, sphène, oligoclasc; accessoirement, pyroxène, mica noir, apatite, fer titane, orlhose ou labrador, pyrite.
II. Mélange d'oligoclase et d'amphibole, de cristallisation parfois simultanée, et quartz granulitique ; développement postérieur de chlorite.
Cette variété contient en moyenne 51 "/o de silice et 5,5 "/o d'alcalis, avec 18,50 d'alumine, 11 de fer, 7,5 de chaux et 6 de magnésie. L'oligoclase y offre des surfaces nettes et bien striées.
Comme exemples de diorites à oligoclase, on peut citer celles du château Gélin à Trémeven, en Bretagne, et de Créach-Maria, près Quimper (2).
2<» Diorite à labrador.
I. Amphibole, magnétite, sphène, labrador; accessoirement pyroxène, mica noir, apatite, fer titane, oligoclase ou anorthite, pyrite.
II. Mélange d'amphibole et de labrador; quartz granulitique; développement ultérieur de sphène et de fer titane.
Celte roche, connue en Scandinavie et en Bretagne, ne diffère de la variété
(1) Ce nom a été tiré par Haûy du grec dioriiô^ pour marquer le conU*aste qtte la difTérenoe de couleur établit habiiuellemeDl entre les deux éléments fondamentaux de la roche, l'un blanc et Tautre d'un vert foncé.
(2) Ch. Barrois, Ann. de la Soc. géoL du Sord, t. YllI, p. 112.
ROCHES BASIQUES ANGIENiNES. 505
précédente que par la substitution à Toligoclase de feldspatlis plus riches en chaux et moins bien pourvus d*alcalis. Les types bretons de la diorite labradorique s'observent à Kermorsan et à Kervouyée, près Quimper, où le plagioclase est en grands cristaux mÀclés (1).
Certaines variétés de diorite, comme celle de Clefcy, dans les Vosges, se chargent assez de mica pour mériter le nom de diorites micacées^ et représentent alors Téquivalent dioritique des Minettes et des Kersantons.
Quelques diorites deviennent schisteuses par Talignement de Tamphibole et passent alors à de véritables Amphiboliles, difficiles à distinguer de celles qui sont intercalées dans le terrain primitif.
Certaines variétés de diorite sont très chargées de calcite et donnent avec les acides une effervescence notable. Le nom d'Hémithrène a été créé pour ces roches, représentées dans le Plateau central ainsi que dans les Côtes-du-Nord. Il paraît qu'on doit les considérer comme le produit de Taltération de diorites plus ou moins quartzifères; Tampliibole seule y est restée intacte et ses cristaux, souvent de très grandes dimensions, sont cimentés par de la calcite et des cristaux altérés de plagioclase avec quartz, épidote et pyrite.
On a donné le nom de Diorite orhiculaire ou Corsite à une roche de Corse, remarquable par sa disposition sphéroïdale qui en fait un objet d'ornement. Cetle diorite est constituée par une association d'environ 60 "'/o d'amphibole et de 40 % d'anorthite, d'où résulte [une teneur en silice de moins de 45 7o- Les parties radiées des sphères sont presque exclusivement formées de feldspath, en fines aiguilles que les plus forts grossissements ne parviennent pas à isoler et les zones radiées sont séparées les unes des autres par des enveloppes écailleuses d'hornblende, associée à un pyroxène dichroïque (2).
Famille da pyroxène t i^ à dlalla^pe dominant; Gabbro, Enphollde. — On donne le nom de Gabbro (5) à une roche granitoïde verdàtre dépourvue de matière amorphe, qui est essentiellement formée de plagioclase et de diallage. Ce dernier minéral étant étroitement allié au pyroxène, on peut si l'on veut, avec M. Rosenbusch (4), considérer le gabbro comme une simple subdivision de la diabase et, de fait, le passage du gabbro à cette dernière roche s'observe à Harzbourg et en divers points de l'Italie septentrionale.
Le plagioclase du gabbro est le plus souvent du labrador ou de l'anorthile. Le diallage est fréquemment associé à un pyroxène rhombique (hypersthène, enstatite ou bronzite). La teneur en silice est de 52 <»/o; les alcalis ne forment que 2 «^/o et il y a 15 <»/o de chaux.
Au nombre des gabbros, c'est-à-dire des roches anciennes à diallage, doit être rangée, en raison de son âge triasique, VEuphoUde du mont Genévre, qui pré-
( 1 ) Ch. Barrois, loc. cit,
(2) Rosenbusch, op, cil., p. 268.
(3) La signification qui a prévalu en pétrographie pour le mot gabbro l'éloigné de son acception primitive, car il a été d'abord appliqué en Italie à un ensemble de roches métamorphiques.
(4) Op, cit. p. 459.
DE LAPPàRERT, traité DB GÉOLOGIE. 58
sente, à Tœil nu, une association de fcldspatli mat verdâtre et de diallage vert foncé, à reflets éclatants. Au microscope, le feldspath se montre entièrement transformé en Saussurite (1). Le diallage, associé à Thornblende, est mâclé avec de l'actinote.
Sur le. bord des épancliements, Teuphotide se transforme en Variolite, roche que sa texture éloigne complètement du type granitoîde.
2^ A Aaglte dominant f Blabase. — La Diabase est un mélange granitoîde, à grain ordinairement plus fin que la diorite, de plagioclase et de pyroxène augite. Sa couleur, d'un vert généralement tranché, lui a fait donner en Allemagne le nom de grûnstein, en Angleterre celui de greenstone, La pâte de la diabase est souvent à gi*ain si fln qu'elle parait tout à fait compacte.
De même que pour les diorites, il y a lieu de distinguer des diabases à oligo^ close, des diabases à labrador et des diabases à anortiiite. Dans ces diverses variétés des cristaux anciens de pyroxène, de magnétite, de sphène et de feldspath, avec amphibole, mica noir, fer titane, apatite accessoires, sont moulés par une pâte de pyroxène et aussi de feldspath. Le quartz granulitique se présente parfois et on observe de fréquentes épigénies du pyroxène en diallage, amphibole et mica noir.
Beaucoup de roches vertes habituellement décrites conune diorites, notamment celles qui traversent en filons le terrain cambrien du Cotentin et de TArmorique, sont de véritables diabases. Le type de ces roches, avec peu ou point d*amphibole, se trouve en Saxe, en Thuringe, dans le Harlz, le Nassau et le Fichlelgebirge.
Les diabases sans quartz ont, dans le Hartz, 44,G <>/o de silice. Les alcalis, réduits à la soude, n'y forment que 4 ^o et la proportion de chaux dépasse 12,0.
La chlorite ou tout au moins la viridite (espèce de chlorite plus facilement attaquable par les acides), y apparaît comme un produit d'altération du pyroxène et même du feldspath. On peut assigner la même origine à la calcite, dont certaines diabases sont imprégnées au point d'avoir mérité le nom û!aphanite$ calcarifères (le mot aphanite rappelant la finesse de leur grain). Ces variétés forment le pendant des hémithrènes.
Les diabases, le plus souvent labradoriques, abondent en Bretagne, où M. Barrois a signalé, sur le versant nord des Montagnes Noires, un filon de cinquante kilomètres (2). Le pyroxène de ces roches est souvent transformé en une matière serpentineuse, qui a fait croire à quelques auteurs que le péridot olivine avait dû être un des éléments primitifs de la roche ; mais M. Barrois n'a jamais rencontré de traces de ce minéral et à ses yeux la serpentine doit provenir du pyroxène ou de l'enstatite.
(1) Michel-LéTy, Bull, de la Soc. géoL de France, 3« série, V, p. 251.
(2) BulL de la Soc. géol. de France, 3' série, IV, p. 178. — Annales de la Soc. géol. du Kord Vn, p.264;VIli, p.117.
ROCHES BASIQUES ANCIENNES.
Fer titane
Epidotm
I I QaartM Fig. 138. — Diabase de Cballes (d'après le R. P. Re^
ChJoritÊr
La figure 138 représente, d'après le R. P. Renard, une diabase de Challes, près Stavelot (Belgique). Le quartz y est abondant et, malgré ses inclusions liquides, offre les apparences d un produit d'altération. A Tœil nu, le grain de la roclie est compact et la pâte semble homogène. C'est surtout au voisinage de l'augite et à ses dépens que la chlorite parait s'être développée.
On a donné le nom de SpilUe à une
roche des Vosges et du Nassau, qui n'est
autre chose qu'une diabase amygdaloïde,
dont les cavités ont été remplies par de
1 cal ci te.
Quant au Schalstein du Nassau, il parait être un tuf de diabase, à la fois schisteux et amygdaloïde.
FamUle dn Péridot | V avee feld-
-BAih î-n nrpspnrp Hii néridnf nlivinp "«•*<*)• — l.pyroxène augite; «. feldspatli altéré;
«paUi. — La présence au penaoi Olivme, Grossissement, 40 diamètres.
comme élément de première consolidation , dans les diabases et les gabbros, donne lieu à une série de roches mixtes auxquelles conviennent les noms de diabase à olivine, gabbro à olivine^ etc. La substitution de l'olivine au diallage, dans un gabbro, donne la pierre truitée (Forellenstein), A cette catégorie, où la teneur en silice est d'environ 50 %, appartiennent le gabbro noir de Volpersdorf en Silésie et ceux du Radauthal et d'Hùttenberg près Ocker.
S^ «ans feldspath ; Pérldotltes. Serpentines. — Mais le Péridot peut aussi donner naissance à des roches dépourvues de feldspath, auxquelles M. Rosenbusch (1)a appliqué le nom de Péridotiles.
Les péridotites granitoîdes résultent des combinaisons suivantes :
l^Olivine avec augite. Ce sont les Picrites, véritables diabases sans feldspath, observées par M. Gûmbel dans le Fichtelgebirge.
2" Olivine avec diallage; ce sont des gabbros à olivine, dépourvus de feldspath et faisant le pendant de la pierre truitée.
3« Olivine avec enstatite ; il en résulte des noriles (voir plus loin) sans feldspath.
•4*» Olivine avec diallage et enstatite.
Dans toutes ces roches, il y a de la magnétite, du fer titane ou ilménite, du fer chromé et du spinelle chromifère (picotite).
La combinaison de l'olivine avec le diallage et l'enstatite est réalisée en divers points de la Norvège, notamment à Kalohelmen, où la roche contient 57,42^0 de silice avec 48,22 de magnésie et un peu de nickel (2). Mais c'est surtout à
(1) Op. cit., p. 525.
(2) Von Lasaulx, Pétrographie, p. 338.
œMPOSITlON DE L'ÉCORCE TERRESTRE.
Almekiov, près du Gudalsvand, que cette péridotite (olivinfeU) avec ses cristaux d*enstatife de 0">,05 de long, est le mieux développée (i). Dans le voisinage s'observe une variété de péridotite contenant de i*anortbite.
Dans toutes les péridotites, à commencer par celles de la Norvège, ainsi que dans les roches à enstatite, un phénomène très fréquent est la transformation plus ou moins complète du péridot-olivine et de Tenstatite en serpentine, d'où résultent des Serpentines anciennes, chacune correspondant à une des quatre variétés énumérées. Telles sont la serpentine à bronzite de la Saxe, celle à enstatite de Baste, où l'enstatite (Protobastite), s'est transformée par hydratation en bastite ou Schillei'spath à lamelles planes très brillantes, d'éclat métallique. Ensuite viennent les serpentines à diallage de Yolpersdorf, celles du cap Lizard en Cornouailles, les serpentines chromifères des Vosges. Ces dernières paraissent être le terme extrême de la transformation d'une roche d'olivine et de fer chromé, dont on connaît, sous le nom de Dunite, un gisement dans la Nouvelle-Zélande. On peut suivre dans certaines serpentines, notamment dans celles de Baste au Hartz, le réseau de fissures à angle droit par lequel s'opère la transformation progressive de l'enstatite en serpentine.
11 y a des serpentines bréchi formes, constituées par des fragments anguleux
et parcourus de mille fissures, que cimente du carbonate de chaux spathique.
Ces roches, très propres à l'ornement par suite du contraste des veines blanches
de calcite avec la pâte verte et rouge de la serpentine, ont reçu le nom d'ophicalces.
Famille de l'Bnstatltei Norlte. — La combinaison du plagioclase avec un
pyroxène rhombique du groupe de l'enstatite donne la Nonte. Il y a des norites labradoriques et des norites anoilhiques; des cristaux d'hyperethène et de fer oxydulé y sont cimentés par une pâte verte très granulitique, composée, dans le premier cas, de labrador, dans le second, d'anorthite. Le diallage et le mica magnésien peuvent se présenter accessoirement; mais l'amphibole fait toujoui*s défaut.
Le type de la combinaison enstatite et plagioclase est la roche à protobasiUe du llartz. On doit ranger aussi dans cette classe les norites à enstatite de la Scandinavie (Hitleroê, Graahoerne, Egersund) et l'ancienne hypérite de l'île Saint-Paul, sur la côte du Labrador. Les norites contiennent de 42 à50<>/ode silice.
La figure 159 donnera une idée de la texture franchement graiiitoîde des roches (!) Kjerulf. Géologie des sûdl. und miltleren Norwegen, p. 269.
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Kig. i59. — Noi'ile de Norvège (d'après MM. Fouquè et Michel-Lévy. — 1. anorthite; 2, enstatite; 5, Mica noir. Gi-ossissement, ôO diamètres.
ROCHES BASIQUES ÂNCIENlNES. 597
de ce groupe. Elle représente, d*après MM. Fouqué et Michel-Lévy (1), une norite de Romsas, paroisse d'Askim en Norvège. On y voit un grand cristal d'anorthite avec lamelles hémitropes, des cristaux d*ensfatite et de mica noir, du quartz granulitique et de la pyrite nickélifère.
B. TYPE TRACRYTO'iDE
Textare porphyrl^ivc. — Le type trachytoîde est réalisé, dans la classe des roches basiques anciennes, par une série, en quelque sorte continue, de roches à pâte d'un vert foncé tirant sur le noir, dont la texture apparente varie depuis celle d'un porphyre franc, comme le porphyre vert antique, jusqu*au grain compact et aphanitique des mélaphyres. Nous y distinguerons donc deux groupes, d'ailleurs intimement liés l'un à l'autre, le groupe porphyrique et le groupe melaphyriqtte. Si maintenant on considère que l'association porphyroïde du plagioclase et de Tantphibole est très rarement réalisée ; que, de plus, le péridot olivine est un élément essentiel des mélaphyres, dans lesquels le pyroxène n'apparait que par exception, il en résultera qu'aux deux mots de groupe porphyrique et groupe mélaphyrique on pourra substituer, si l'on veut, ceux de famille du pyroxène ou de Vaugite et famille du péridoL
Porphyres dlabasMi«e«. — Une association porphyroïde de plagioclasc et d'augite peut être considérée conmie une variété porphyrique de diabase. C'est pourquoi, suivant l'exemple des pétrographes allemands, qui ont décrit les roches correspondantes sous le nom de Diabasporphyrit (2), nous les appellerons Porphyres diabasiques ou Diabasophyres.
Leur composition essentielle comparfe des cristaux de pyroxène, de labrador, de mica noir et demagnétite, dans une pâte microlithique d'oligoclase (rarement de labrador) et demagnétite, avec développement ultérieur d'épidote et de quartz. Il y a toujours, selon M. Rosenbusch, une certaine proportion de matière amorphe, plus ou moins individualisée.
C'est dans cette catégorie qu'il convient de ranger les porphyres labradoriques de divers auteurs, notamment les porphyres à pâte d'un vert violacé, avec cristaux de labrador d'un blanc verdâtre, de Belonchamp et Faucogney, dans la Haute-Saône, ainsi que ceux de Belfahy et des environs de Giromagny. De même il y faudrait comprendre le porphyre vert antique (porfido verde anlico) de Mai'athonisi en Morée, où M. Delesse a trouvé 52,55 7o de silice, en même temps qu'il s'assurait que les cristaux avaient la composition du labrador.
Dans quelques-unes de ces roches, notamment dans celle de Faucogney, la texture fluidale est bien marquée.
An^^fphjrem, Trapps, ete. — La disparition à peu près complète du feldspath dans un porphyre diabasique fait naître un nouveau type, c'est VAugi-
(i) Op. cit., PI. XLII.
l'i) Rosenbusch, op. cit., p. 375, — Yon Lasaulx, Pétrographie, p. 394.
mS COMPOSITION DE LtCORCE TERRESTRE.
tophyre (augiiporphyr), roche à grain compact d augite avec magnétite el un peu •de plagioclase, renfermant des cristaux d'augite en prismes courts. Cette roche, développée dans le Tyrol méridional, où elle renferme environ 49 "/o de silice, voit quelquefois ses cristaux d*augite prendre, sans perdre leur forme, les cliva- ;ges de l'amphibole. Il en résulte un porphyre à ouralite.
Lorsque le mica noir devient abondant, non seulement parmi les cristaux anciens, mais encore dans la pâte microlithique, le porphyre diabasique se transforme en une espèce de mîneite basique. Si en outre le grain devient aphanitique, on obtient les types souvent désignés sous les noms de Trapps et de Basanites dans les bassins houillers de T Angle terre et du Plateau central de la France (1). Ces roches peuvent contenir du péridot qui les fait passer aux mélaphyres.
H. Michel-Lévy, qui a spécialement étudié les trapps du Horvan, auxquels il
'donne le nom de porphyrites micacées, y reconnaît des cristaux d'augite dans une
'pâte microlithique de mica noir et de feldspath avec ou sans augite, renfermant
souvent une certaine proportion de matière amorphe. Le type le plus basique,
celui qui contient du péridot microscopique, est extrêmement voisin du basalte
•contient une notable proportion de magnétite.
C'est dans cette classe que doivent être rangés les trapps et porphyres trappéens < de beaucoup de bassins houillers, tels que celui deBrassac, la roche noire de Fins et de Noyant (Allier) et le trapp de Fourneaux dans la Loire.
WarioUte. — La combinaison d'une pâte amorphe avec des cristaux, dans le groupe des roches à diallage ou euphotides, donne lieu à un type globulaire très intéressant, celui de la Variolitede la Durance (2). Dans une pâte d'un vert foncé sont accumulés des sphéroïdes ayant depuis la grosseur d'un pois jusqu'à celle . d'une noisette et composés de fibres d'oligoclase, de granules pyroxéniques et de lamelles d'actinote. La pâte, à texture fluidale et perlitique parfois très nette, contient les mêmes éléments. La masse de la roche renfermant 55,29 •/« de silice, la pâte enveloppant les globules n'en renferme que 45 Vo, tandis que ces derniers en offrent, selon M. Delesse, 57,22 "/o- Pour M. Michel-Lévy, la variolite est le terme vitreux de la série des euphotides; elle occupe le bord des épanchements de^oes roches; servant de condenseur aux émanations qui provenaient du centre, • elle s'est chargée d'un léger excès de silice et ainsi l'oligoclase s'est développé dans les globules à la place du labrador.
Des actions ultérieures ont déterminé le remplissage des filons et des vacuoles
de la variolite par de la serpentine, de la calcédoine, de l'opale, de la calcite, etc.
MétafMiyre. — Le Mélaphyre est l'équivalent trachytoïde du diabase à olivine.
Sa composition essentielle comporte des cristaux de plagioclase, de péridot et de
magnétite et quelquefois d'augite. Tantôt le plagioclase en cristaux est du labra-
(1) Fouqué et Nichel-Lévy, op. ciL, p. 167. — Compte rendu de V excursion de la Société géoL 'de France dans le Morvan en 1879.
(2) Michel-I^vy, bull. de la Soc, géol, de France, 3* série, V, p. 232.
ROCHES BASIQUES MODERNES. 509
dor, tandis que les microlithes feldspathiques appartiennent à Toligoclase ; tantôt le premier est de l*anortliite et les microlithes sont du labrador. La calcédoine figure toujours parmi les produits secondaires, ainsi qu'un minéral chloriteux ou terre verte et il y a dans la pâte une certaine proportion de matière amorphe, plu» ou moins dévitrifiée. A Tœil nu, la roche paraît compacte.
Les types du mélaphyre s'observent à lîfeld dans le Uartz, à Planitz, à Zwickau où Ton y voit des cristallites arborescents, (que M. Jentzsch a décrits comme des organismes), à Wildenfels en Saxe, où leur analogie avec les basaltes les a fait désigner sous le nom de BasaltiteSy enfin en Bohême.
Les mélaphyres sont souvent amygdaloïdes et ont leui's cavités remplies de calcite, zéolithes et autres minéraux. Leur couleur, d'un gris noirâtre ou d'un noir verdâtre quand la roche est fraîche, passe au brun ou au jaunâtre sous l'influence de l'altération atmosphérique. Leur teneur en silice est d'environ 55 Vo. Il y a 4,5 Vo d'alcalis, 7 Vo de chaux 6,5 Vo d'oxyde ferreux et 5 ^/o de magnésie.