Failli LE. — Grès, Conglomérats, Brèches

70. «rés. — Le grès est formé de grains de quarz reliés par un ciment minéral. La grosseur des grains de quarz varie beaucoup, et il en est qui atteignent les dimensions d'un petit pois; lorsqu'ils dépassent ce volume ils donnent naissance à un conglomérat. D'après la grosseur des grains, on distingue des grès Animent et grossièrement grenus. Parfois les grains de

quai*z ont la forme cristalline et ils forment alors le grès quaraeux cristallin (voy. le n° 9). Le ciment du grès est très-variable ; c'est lui qui détermine la couleur et la dureté de la roche ; quand il est magnésien, calcaire et argileux, les couleurs principales sont le gris et le blanc ; un ciment ferrugineux colore en jaune, en brun et en rouge, un ciment bitumineux donne le gris sombre ou le noir ; un ciment glauconieux rend le grès vert. Par les variations en quantité du ciment, le grès passe à d'autres roches : s'il augmente, il passe à l'argile, au calcaire, à la marne, s'il diminue, les grès deviennent du sable. Les minéraux accessoires, outre le mica et les grains de feldspath, sont surtout les minerais de plomb et de cuivre (Commern, Sangerhausen, Chessy). La plupart des grès sont trèsnettement stratifiés ; très-souvent, ils sont traversés de fentes perpendiculaires (quadersandstein de la Suisse saxonne, d'Adersbach; Teufelsmauer au bord du Harz).Les grès alternent avec les schistes argileux, les marnes, les calcaires, les couches de houille, etc. ; ils sont l'élément principal de beaucoup de formations.

D'après la nature du ciment, on distingue :

a. Grès argileux : odeur argileuse caractéristique après le souffle.

b. Grès marneux : avec un ciment argilo-calcaire abondant.

c. Grès calcaire : le ciment est du carbonate de chaux tantôt à l'état de chaux compacte, tantôt comme spath calcaire. Si, à côté du carbonate de chaux, il existe aussi du carbonate de magnésie, on a le grès dolomitique.

d. Le grès siliceux (glaswacke). Son ciment est très-solide et a l'aspect du silex corné ; les grains de quarz ont souvent la forme cristalline (voyez g). Il forme des bancs, ou est à l'état de blocs isolés dans les sables des lignites.

e. Grès ferrugineux. Le ciment est de l'oxyde de fer ou de l'hydrate d'oxyde de fer, en union étroite avec l'argile ou le calcaire, il colore le grès en jaune sombre, en rouge ou en brun.

f. Grès bitumineux. Le ciment est une argile ou du calcaire bitumineux, ou de l'asphalte.

Ahx grains quarzeux, qui forment l'élément principal du grès, il n'est pas rare de voir s'ajouter des grains ou des lamelles d'autres substances minérales en quantité si considérable qu'ils peuvent donner naissance à des variétés caractéristiques.

g. Grès micacé (mico-psammite) : riche en mica et par conséquent un peu schisteux.

h. Grès vert (grès glauconifère). A côté des grains de quarz se trouvent des grains verts de glauconie qui, selon leur nombre, donnent à la roche une couleur verte plus ou moins intense. D'après les observations d'Eli-

renberg, ces grains de glauconie sont formés pour la plupart de la partie solide des l'oraminifères. Le ciment est calcaire, marneux ou argileux. Le plus grand développement du grès vert a eu lieu dans la formation crétacée.

i. Arkose (psammite feldspatliique) : grès formé de feldspath, de quarz et de mica. Grains de quarz gris, d'orthoclase rougeàtre quelquefois kaolinisé et lamelles de mica reliées par un ciment argileux, kaolinique ou siliceux. L'arkose est un membre des formations carbonifères, du grès bigarré et tertiaire.

Enfin, on caractérise les divers grès d'après leur place dans la série des terrains (par exemple, le vieux grès rouge, le grès du culm, le grès du keuper, les grès basiques, le grès néocomien, le grès des ligniles, le grès des mollasses) ; d'après les pétrifications qu'ils présentent (par exemple, le grès à spirifer, à walchia, à fucoïdes, le grès nummulitique, le grès à cérithes); — d'après les localités oîi on les rencontre très-caractérisés (exemple : grès de Potsdam, grès des Vosges, grès de Deister, de Catskill, etc.

71. Conglomérats. — Les conglomérats sont formés de fragments arrondis de minéraux ou de roches réunis solidement par un ciment. La diversité des conglomérats est très-grande et porte :

1 . Sur la diversité pétrographique des fragments reliés en conglomérat; d'oîi la distinction de conglomérats quarzeux, calcaire, granitique, gneissique, trachytique, basaltique, de grès vert. Un dernier conglomérat qualifié de polygène renferme des fragments des roches les plus variées.

2. D'après la nature du ciment, qui peut être calcaire, argileux, siliceux, sableux, ferrugineux ou qui peut être formé par un dépôt limoneux très-fin, provenant de la désagrégation d'autres roches.

3. D'après la grosseur des galets qui forment un conglomérat plus ou moins grossier.

4. D'après la quantité p\us ou moins grande de ciment qui peut prédominer sur la masse des galets ou qui peut être presque nulle.

5. D'après le degré de solidité selon lequel les galets et le ciment sont réunis pour former une roche.

Parmi les innombrables modifications que présentent les conglomérats, nous citerons comme particulièrement importantes les variétés suivantes :

a. Le conglomérat du Rothliegend, en partie formé de blocs sphériques de la grosseur d'une noix à celle de la tête (quarz, hornstcin, schistes siliceux) reliés par un ciment fortement ferrugineux, siliceux qui donne une couleur brun-rouge à la roche. Ce conglomérat forme en Allemagne la masse principale de la formation inférieure du dyas.

410 CONGLOlklÉRATS.

b. La grauwacke, formée de fragments roulés de quarz, de schistes argileux, de schistes siliceux, de grains de feldspath, quelquefois aussi de lamelles de mica, très-solidement unis par un ciment siliceux ou argilosiliccux, souvent d'une couleur sombre due à l'anthracite. Les variétés riches en lamelles de mica disposées parallèlement, ont une structure schisteuse plus ou moins nette. La grauwacke, par la diminution de grosseur des grains qui la forment, devient une grauwacke schisteuse, dont les éléments peuvent être excessivement ténus. Si le ciment argileux vient à prédominer, l'on a la grauwacke compacte^ variété d'apparence homogène, semblable à de l'argile durcie, d'ordinaire de couleur grise. Les grauwackes jouent un rôle important dans les formations siluriennes, dévoniennes et dans le culm (Bohême, Voigtland,.IIarz, Thuringe, Westphalie). Les géologues suédois appellent sparagmite les grauwackes schisteuses quelquefois rougeâtres de leur pays.

c. Nagelflue : conglomérat composé principalement de galets arrondis de roches calcaires et de grès le plus souvent jurassiques, au milieu de galets de grauwacke, de quarz, de granit, de gneiss, de serpentine, de gabbro, etc. Le ciment est un calcaire marneux blanchâtre, jaunâtre ou rougeâtre. En certains points, le nagelflue est un membre très-puissant des dépôts tertiaires qui forment le pied des Alpes au nord et au nordouest.

d. Poudingues : concrétions ou cailloux roulés, depuis la grosseur d'une noix jusqu'à celle de la tête, de silex noir-brun ou jaune, très-solidement reliés par une pâte siliceuse de couleur jaune ou grise (dans l'éocène d'Angleterre).

e. Conglomérat aurifère : conglomérat dur, lourd, fragile, de couleur gris-bleu, devenant brun sous les influences atmosphériques, formé de blocs erratiques et de blocs de quarz, calcaire, granité, grès vert, serpentine, micaschiste, schistes argileux, etc., reliés par un ciment siliceux très-dur imprégné de pyrite, de couleur gris-bleu. A côté des roches que nous venons d'énumérer, l'or se montre en quantités importantes ; le ciment ne renferme pas seulement de petits grains, des feuillets et des plaques du précieux métal, mais il en contient des galets roulés nombreux, variant pour la grosseur entre celle d'un pois et celle d'une noix ou d'un œuf de pigeon et qui, par places, forment un véritable conglomérat aurifère. Ce conglomérat, puissant de 2 à 6 mètres, se trouve dans le lit d'un fleuve tertiaire au vereant ouest de la Sierra Nevada, en Californie.

Les blocs erratiques de certains conglomérats, surtout ceux de calcaire, montrent quelquefois le remarquable phénomène d'une impression sur les côtés oj)posés. Ainsi, par exemple, presque tous les blocs erratiques

COiNGLOMÉRATS. 111

dans le nagelflue de Rapperswyll ont des impressions souvent tellement profondes sur les côtés opposés, qu'elles ne sont plus séparées que par une très-mince paroi.

72. Brèche». — Les brèclics sont formées de fragments anguleux, à arêtes vives de minéraux ou de roches, reliés solidement entre eux par un ciment quelconque.

D'après leur mode de formation, on doit diviser les brèches en deux espèces : Les premières sont formées de fragments reliés en une nouvelle roche par un dépôt résultant d'une action chimique ou mécanique. Ces brèches sont dans les plus étroits rapports avec les conglomérats et elles se confondent avec eux, lorsque les angles et 'arêtes des fragments s'arrondissent. Les brèches et conglomérats offrent une extrême variété qui repose principalement sur la différence entre les caractères pétrographiques des fragments et sur la nature du ciment. On distingue donc les brèches quarzifères, calcaires, de grès verts, trachytiques, gneissiques, etc.; dont le ciment ferrugineux, argileux, siliceux ou calcaire, peut aussi être formé d'éléments de Toches très-fins.

Comme variétés particulières il faut citer :

a. Le quarzbrockenfels, fragments de quarzite et de hornstein reliés solidement par du quarz ou du silicate de fer. Les fentes entre les fragments sont souvent incrustées de cristaux de quarz, d'améthyste et d'oligiste (Schwarzenberg dans les monts Métalliques).

b. Le tapanhoancajuja, fragments de minerai d'aimant, d'oligiste, de limonite de la grosseur du pouce à celle du pied reliés par la limonite, l'oligiste rouge ou l'ocre. Comme minéraux accidentels, nous citerons l'or, la topaze, le diamant, le rutile. Cette roche forme dans la province de Minas Geraes au Brésil un manteau superficiel très-étendu.

c. Le haselgebirge, argile remplie de fragments de sel gemme et de fragments des roches voisines; elle accompagne le sel gemme dans les Alpes du nord.

d. Les brèches osseuses, fragments de calcaire avec débris de coquilles et surtout d'os et de dents de vertébrés reliés par un ciment ferrugineux, argilo-sableux ou sablo-calcaire plus ou moins résistant. On trouve de ces brèches d'ossements de rhinocéros, de chevaux, de cerfs, par exemple, dans les fentes des montagnes calcaires de la Méditerranée, ceux de l'Ursus spelœus, de l'IIyena spelœa, principalement dans les caverncb comme celle de Muggendorf, dans la grotte d'Adelsberg et beaucoup d'autres. Enfin les brèches avec ossements de reptiles et de poissons forment le

'bonebedy couche puissante de quelques centimètres seulement, à la limite entre le Keuper et le Lias.