MÉTAMORPHISME PAR LES VOLCANS
des solutions de sulfate, carbonate ou chlorure de magnésie, aussitôt qu'ils rencontrent des silicates alcalins, du calcaire et dé l'argile (voy. Géologie dyn., p. 192).
§ 14. Métamorphisme deii roches par les vapeurs volcaniques. —
Les cratères des volcans et les fentes qui traversent le sol dans les régions volcaniques laissent échapper de l'acide carbonique, de la vapeur d'eau chaude, de l'acide chlorhydrique, de l'acide sulfhydriquc, de l'acide sulfureux. L'acide sulfuriquc, produit de l'oxydation de ces deux derniers gaz, agit plus rapidement sur les roches voisines que l'acide carbonique, pour chasser l'acide silicique de ses combinaisons et, en se combinant aux bases, donne naissance à de nombreuses substances nouvelles. En général les roches, sous ces influences, changent leur couleur sombre ou noire et deviennent jaunâtres, ou d'un blanc éblouissant, perdent de leur dureté, sont poreuses, friables, et se changent finalement en matières argileuses ou tuflacées dans lesquelles les cristaux des minéraux le moins facilement attaquables restent quelquefois enfermés sans subir de modifications. Les décompositions sont particulièrement énergiques là où les courants de matières gazeuses sont accompagnés de vapeur d'eau ou de sources d'eau chaude. Ces phénomènes se montrent sur la plus vaste échelle dans les tufs palagonitiques de diverses localités d'Islande, où ces roches sont changées en couches d'argile alternativement blanches et bigaiTées au moyen des acides sulfureux et sulfhydrique et de la vapeur d'eau qui s'échappent avec abondance par les fentes du sol . On a observé des faits analogues à Java, à l'île Vulcano, dans la Solfatare près de Naples, au pic de Ténériffe.
L'hyalithe, l'alun, les pyrites et surtout le gypse sont des produits de nouvelle formation de la vapeur d'eau acide et des matières extraites de la roche. L'action contiime des fumerolles sur les roches trachytiques peut les transformer complètement en alunite comme dans le comté de Beregher, en Hongrie, et à Tolfa. De même, il n'est pas rare devoir une formation importante de gypse marcher de pair avec la métamorphose de tufs volcaniques en roches analogues à l'argile. La masse de tuf, complètement altérée, est alors travei'sée de filons de gypse fibreux et blanc, ou bien elle renferme des couches, des amas ou des groupes de cristaux lamellaires de ce même minéral (Islande, Lipari). Si le calcaire se trouve à proximité des fumerolles ou de sources qui contiennent de l'acide sulfliydri(|ue, son acide carbonique est déplacé par l'acide sulfurique et la roche est transformée en gypse ; ce changement est accompagné quelquefois d'un dépôt de soufre. C'est ce qui a lieu à la Solfatare près dcNajjlcs, au lac Agnano et à la grotte de San Calogero (Lipari), où le calcaire donne l'albâtre le plus pur. — L'on voit que ce minéral peut avoir des origines
28« . MÉTAMOUl'UOSE DS CONTACT.
variées. Nous savons déjà que le gypse peut prendre naissance par précipitation directe (p. 278), par la décomposition réciproque du carbonate de chaux et des sulfates de ter, de cuivre et de zinc (p. 102), par une métamorphose de l'anhydrite (p. 183), par la décomposition de tuls volcaniques sous l'influence des fumerolles, et, enfin, par l'action des sources sulfureuses et des fumerolles sur le calcaire.
§ 15. Métamorphoses des roches par la carbonisation. — Lcs COUcllCS
de houille et de lignites s'enflamment parfois spontanément et brûlent lentement et de proche en proche sur des étendues souvent considérables. Une des conséquences naturelles de ce phénomène est que les roches en relation avec ces matières enflammées, grès argileux, argiles schisteuses, argile, sont modifiées de la même manière que les briques par la cuisson. Après avoir subi longtemps une température très-élevée, elles deviennent scorifiées, frittées et quelquefois aussi vitrifiées, d'autres fois elles sont colorées en gris-bleu, en rougeàtre ou bigarrées; elles peuvent se présenter en scories huileuses renfermant dans leurs cavités des fragments d'argile et de schistes argileux calcinés ou fondus. On peut constater tous ces phénomènes à Duttweiler près Sarrebrùck, à Zwickau, par suite de l'incendie de dépôts houillers ; à Bilin et à Karlsbad en Bohème, à Zittau en Saxe, où leur cause est dans la combustion des lignites.
^16. Changements déterminés par les roches éruptives. — Quand
les roches éruptives sont injectées à l'état igné dans les fentes de la croûte terrestre, les parois du canal qui leur sert de passage, aussi bien que les fragments enfermés dans leur masse, subissent des modifications que l'on qualifie de métamorphoses de contact ; elles sont moins fréquentes qu'on ne le suppose généralement. Dans des points innombrables où l'on a observé le contact des roches éruptives avec les roches voisines, on n'a pu constater de changements dans ces dernières et l'on ne peut expliquer la susceptibilité d'autres roches par rapport à la chaleur. Les métamorphoses de contact, relativement rares, sont quelquefois dues à la masse éruptive fluide, mais, d'autres fois, les solutions aqueuses surchauffées, mélangées au magma éruptif, semblent jouer le rôle principal dans la métamorphose des roches avoisinantes. Les phénomènes de contact dus à la température communiquée aux parois du canal et aux roches voisines consistent en cuisson, combustion, vitrification, cristallisation et division en colonnes. Les phénomènes de vitrification, de frittement et de combus^ tion, se montrent surtout nettement là où des roches volcaniques, comme par exemple les basaltes, ont arraché des fragments aux roches qu'elles traversaient et les ont conservés dans leur masse. Il n'est pas rare de les voir en petits fragments crevassés, scoriacés, durcis en porcelaine, fendus en petites colonnes, rougis par le feu ou autrement colorés ; il peut même
MÉTAMOIU'HOSE DE CONTACT. 287
y avoir fonte com|»Iètc de rinclusion et, en sa place, des formations nouvelles peuvent remplir les cavités. Ces efl'ets d'une haute température se montrent dans les fragments de schistes argileux et de grauwacke rejetés par les volcans de l'Eifel et du Roderbergau-dessusdeBonn, en compagnie de bombes, cendres et lapilli et, en outre, dans les débris de micaschistes, quartz et gneiss des amas de scories volcaniques du Kammerbûhl, près d'Eger, qui sont parfois recouverts d'une croûte vitreuse. Les basaltes ont agi de même sur les grès, marnes et argiles qui h s limitaient ; ils ont coloré les grès, les ont frittes en une sorte d'émail brillant et ont fondu en verre le ciment argilo-calcaire de certains grès, tandis que les grains de quartz restaient inaltérés (Oberellenbach dans la Basse-Hessc) ; ils ont changé en masses scoriacées des fragments de granité dont le feldspath a été fondu et le mica calciné (par exemple au Puy-de-Dôme), Enfm, certaines dolérites d'Islande ont provoqué une fusion complète de tuf et de phonolithe, dont elles ont fait une sorte d'obsidienne. Ces métamorphoses de contact sont beaucoup moins fréquentes chez les trachytes et elles sont rares chez les mélaphyres et porphyres. On ne les connaît guère chez les diabases et on ne les a pas encore observées pour le granité et la syénite. Un bel exemple de métamorphisme de contact dû au trachyte nous est fourni par un courant de lave du mont Thabor, à ïschia, qui a métamorphisé le sol sur lequel il coulait et dont l'influence se constate avec une rare netteté au nord de l'île, à la Punta délia Scrofa ((ig. 59). Dans la coupe de ce courant que nous mettons sous les yeux de nos lecteurs, a représente le courant trachytique, puissant de 10 mètres, scoriacé à la surface, massif à l'intérieur, scoriacé dans le bas et renfermant des fragments et des blocs d'un trachyte plus ancien. Sa limite inférieure est inégale, déchiquetée, * parce que la lave a visiblement raviné le sol b alors encore plastique, argileux; — b est une formation marine post-tertiaire, composée à sa partie supérieure d'argiles marneuses grises, riche dans ses niveaux plus profonds en petites bombes de pierre ponce et d'obsidienne, formée presque exclusivement, dans sa partie inférieure, d'amas de pierre ponce, de bombes scoriacées et de blocs d'obsidienne. Au contact avec le courant trachytique, les argiles marneuses se sont tout à fait calcinées, ont perdu leur couleur grise primitive et sont devenues jaunes ou rouges, mais, en même temps, elles se sont divisées d'une manière très-nette dans le sens vertical {b). Celte action du
Fig. 59. — Môtamorpliose de contact l»ar un courant de trachyte. Punta délia Scrofa à ïschia.