‹ Voyage dans les mers du nord à bord de la corvette la Reine HortenseChapitre 34 sur 34 · LES MINES DE NEWCASTLE · texte numérisé non relu

LES MINES DE NEWCASTLE

fréquemment à une époque où le refroidisBement de la masse ignée, interne, gerçait et fracturait facilement l'écorce terrestre. On doit y voir l'origine des alternances de couches de combustible et de couches arénacées qui caractérisent la formation houillère. Les terrains de cette formatioh ont ensuite été élevés définitivement au-dessus du niveau de la mer, en totalité ou seulement sur leurs bords, par les soulèvements successifs qui ont agrandi les premières saillies pour constituer le relief actuel des terres émergées.

A toutes les époques géologiques, les détritus des végétaux ont produit des dépôts de nature assez variable, qui vraisemblablement se sont formés dans des circonstances analogues à celles que nous venons d exposer, mais sont bien loin d'avoir l'importance des gîtes du terrain houiller proprement dit. Avant l'époque houillère la vie végétale ne faisait pour ainsi dire que s'essayer, à mesure que l'activité plutonique décroissante lui abandonnait des champs assez stables pour son développement. Après cette époque , au contraire, son rôle s'effaçait et l'atmosphère moins chaude et privée de son excès d'acide carbonique par la végétation houillère elle-même, devenait respirable pour les animaux des ordres supérieurs dont les espèces apparaissaient successivement et se multipliaient à la surface du globe.

Les lignites sont les combustibles que l'on trouve dans les terrains sédimentaires modernes. Certains lignites se rapprochent beaucoup de la houille ; d'autres présentent des traces plus ou moins marquées d'organisation ligneuse.

Les tourbes, qui se forment eneore de nos jours dans les marais, et dont nous rencontrerons des gîtes très-développés dans la suite de ce voyage, peuvent être considérées comme le point de départ de la série des combustibles fossiles. Leur mode de production a donné la clef de la théorie des formations houillères.

L'anthracite et le graphite, que l'on rencontre dans les terrains antérieurs au terrain houiller, terminent au contraire la série.

De la tourbe au graphite, qui n'offre plus que du carbone presque pur, les traces d'organisation végétale s'effacent progressivement, en même temps que la proportion des matières volatiles carbonées ou bitumineuses va en diminuant. Cette modification parait en rapport direct avec l'Age géologique du dépôt, c'estr à-dire avec l'ancienneté de l'enfouissement, mais a été hAtée, dans certains cas, par le voisinage des roches éruptives qui ont traversé les terrains carbonifères.

Les houilles proprement dites , dont le véritable caractère distinctif est de fournir du coke, c'est-à-dire un charbon fondu ou du moins agglutiné, par la calcination en vase clos, présentent, comme on sait, des qualités variées. Celles du bassin de Newcastle se distinguent, en général , par une teneur en produits carbures volatiles suffisante pour les faire brûler facilement, avec une belle Qamme, et sont, par conséquent, d'un emploi commode, qualité qui leur assure des débouchés spéciaux, et les fait en général rechercher, môme pour beaucoup d'usages où on semblerait devoir leur préférer les houilles anthraciteuses d'un pouvoir calorifique absolu plus considérable.

Si les évaluations de la richesse du bassin houiller de Newcastle, le bassin le plus activement exploité qui soit au monde, varient entre des limites aussi éloignées que celles qui ont été indiquées plus haut, on ne doit pas espérer avoir de sitôt une statistique même approximative des ressources en combustibles fossiles répandues sur le globe entier, on peut seulement se rassurer sur l'étendue de ces ressources et sur l'avenir qu'elles présentent à l'industrie humaine , en considérant l'importance des gîtes carbonifères placés dans les contrées habitées ^»u seulement explorées par les peuples civilisés, et en se rappelant que ros con-

trées ne forment qu une faible partie des domaines assignés à l'homme. Sans sortir de l'Angleterre, nous trouvons les bassins, à peine entamés, du Sud du pays de Galles, réputés comme étant cinq fois plus riches que celai de Newcastle, et cette évaluation est certainement bien au^lessous de la vérité. Plusieurs des principaux bassins de la Grande-Bretagne et du reste de rEurope sont dans des conditions d'avenir analogues à celles du bassin de Newcastle. Combien de gîtes reconnus ne sont qu'efBeurés ou même restent vierges par suite de l'imperfection des voies de transport? Enfin l'Amérique du Nord n'offre-trclle pas des couches de combustible aussi nombreuses qu'étendues dans lesquelles soit la houille, soit l'anthracite, constituent une réserve assurée et véritablement immense ?

Nous répugnons à étendre nos prévisions sur les destinées de l'humanité à on avenir sans proportion raisonnable avec la durée assignée à la vie humaine. Aussi nous sommes complètement rassurés sur la direction qu'a prise l'industrie moderne. Pour elle le principe de toute force semble résider dans le calorique, et indirectement dans la houille qui en forme un véritable réservoir. Nous pensons que cette tendance est une tendance rationnelle en rapport avec les besoins de l'humanité, avec la constitution de la planète qu'elle habite, avec la nature des agents physiques mis à sa disposition, qu'enfin elle ne saurait la conduire à un impasse.

Loin de nous cependant l'idée de décourager les esprits hardis ou seulement, peut-être, trop prévoyants, qui, se refusant à voir dans le calorique accumulé au sein de la terre, sous forme de houille, par un travail de tant de siècles, la dernière ressource dynamique de l'homme, se sont déjà proposé pour but de détrôner la vapeur à peine en possession de l'empire industriel, et vont demander de nouveaux principes moteurs à des propriétés encore peu connues de la matière. Il ne nous appartient pas de prédire si les effotts de ces aventureux chercheurs seront couronnés de succès ; mais ce qu'il nous est permis d'affirmer, c'est que leurs recherches ne seront perdues ni pour la science, ni même pour l'industrie. Telle est, en effet, la gloire des études scientifiques trop dédaignées de nos jours par une génération avide de succès immédiats et des profits matériels des applications pratiques. Les plus grandes découvertes utiles ont été presque toujours les résultats accidentels des travaux purement spéculatifs. La science peut s^égarer , mais quel que soit le sentier qu'elle parcoure, elle sème sur son passage des germes féconds qui fructifieront dans l'avenir.

Lorsque le globe terrestre , composé de matières en fusion condensées au milieu d'une atmosphère épaisse et brûlante, eut atteint un certain degré de refroidissement, par la dispersion de sa chaleur propre dans les espaces planétaires, une première croûte se figea à la surface de la masse liquide. C'était l'ébauche rudimentaire de l'écorce solide sur laquelle nous pouvons vivre maintenant ; épaissie par la continuation du refroidissement , et grâce à la faible conductibilité des substances minérales, elle présente au flux de chaleur qui la traverse une résistance suffisante pour rendre insensible son action thermométrique sur la surface extérieure. On sait en effet que cette action est à peine appréciable au milieu des grandes variations diurnes et annuelles produites par l'influence du rayonnement solaire devenue prépondérante.

Mais il ne faut pas croire que la première enveloppe ait emprisonné à jamais la matière en fusion, que la surface de notre planète se soit solidifiée tout d'abord d'une manière définitive avec son relief actuel, ses saillies qui forment nos continents et nos lies, ses méplats qui sont les bassins de nos mers. Ces accidents, qui constituent les conditions nécessaires et suffisantes de la vie végétale et animale, sont imperceptibles au point de vue astronomique. Les aspérités d'une orange et la plus mince couche d'eau mouillant son écorce en donneraient une idée relative très-exagérée. Cependant, pour arriver à la configuration géogra phique que nous lui voyons, la surface a dû subir une infinité de bouleversements dont les phénomènes très-complexes ont toujours eu pour principe le refroidissement même du globe.

La diminution du noyau liquide, plus rétractile que l'enveloppe solide, a en effet déterminé dans cette enveloppe des affaissements lents d'abord, puis brusques et accompagnés de brisures, d'écrasements, qui ont chargé de facettes plus ou

moins anguleuses la figure sphéroïdale unie que la terre avait prise à l'état fluide sous l'action combinée de la pesanteur et de la force centrifuge.

A chaque affaissement brusque , la masse fondue inférieure envahissait naturellement les fractures. Tantôt elle se bornait à injecter la croûte solide, la ramollissant, la refondant même, quelquefois de manière à s y mêler intimement ou y restant au contraire à Tétat de filons facilement reconnaissables par leurs contours définis et leur nature hétérogène. Tantôt elle venait déborder à la surface en nappes ou en traînées qui recouvraient les formations antérieures et contribuaient à en modifier le relief. Souvent enfin, n'ayant plus une fluidité suffisante pour s'épancher librement, elle venait seulement apparaître en mamelons plus ou moins saillants au milieu des fragments disjoints de ces formations.

Ces phénomènes éruptifs ou plutoniques, comme on les appelle indifféremment, tiennent une place considérable dans l'histoire de notre planète. Leur rqproducûon a été si fréquente et si générale dans Torigine, qu'elle nous masque, pour ainsi dire, la solidification rudimentaire de l'enveloppe terrestre, et que, parmi les formations les plus anciennes, il est douteux que nous découvrions jamais une assise méritant d'une manière certaine l'épithète de primitive dans la rigueur du terme, c'est-à-dire appartenant aux éléments primordiaux fixés avant tous les autres sur l'abîme liquide. D'autre part, les éruptions de matières fondues n'ont pas été restreintes aux âges primitifs que Ton peut appeler plutoniens, parce qu'ils se distinguent par l'absence des phénomènes sédimentaires. Longtemps après que les eaux s'étaient condensées à leur tour à la surface du globe, alors que leur action érosive et nivelante travaillait à couvrir de dépôts stratifiés une très-grande partie de cette surface, les phénomènes éruptifs se produisaient encore sur une vaste échelle. La réaction du noyau intérieur, à ne considérer que l'importance des injections et des épanchements qui en résultent, a , il est vrai, diminué d'Age en âge; mais elle a continué sans interruption jusqu'à nos jours, et les phénomènes volcaniques nous en offrent incontestablement les derniers effets.

Malgré la confusion apparente que présentent ordinairement les terrains éruptifs, on est parvenu à établir une classification au milieu de ce mélange et de cette superposition d'éléments souvent peu distincts, toujours très-complexes, et appartenant exclusivement à la nature minérale. On a pu déjà saisir certains rapports, certaines différences de composition et d'origine, qui permettent d'en esquisser une théorie générale. Mais cette partie des études géologiques est loin d'avoir atteint et n'atteindra sans doute jamais la précision de l'histoire des formations neptuniennes qui, à l'avantage de la simplicité de composition et de disposition, joignent celui de receler les débris des êtres organisés, et tirent de ces débris de précieux caractères distinctifs. Aussi devons-nous mettre en garde nos lecteurs contre une interprétation trop littérale des idées sommaires que nous allons leur exposer comme introduction indispensable à nos aperçus géologiques sur les contrées que nous avons visitées.

Toutes les roches éruptives sont principalement formées de silicates, c'est-àdire de combinaisons dans lesquelles la silice joue le rôle d'acide. Pour fixer les idées sur la nature de ces combinaisons, rappelons que le verre et la porcelaine sont des silicates qui diffèrent seulement par leur texture confuse de la plupart des types naturels où les molécules sont au contraire groupées en cristaux ^ c'estànlire en petits solides à formes géométriques plus ou moins parfaites. Les plus anciennes, celles que nous devons confondre avec les roches de première con-

(;É0L0G1K De LISLâNDË. 57

solidation, présentent, comme éléments minéralogiqucs, d'abord le quartz, c'està-dire la silice, Tacide silicique libre, que nous citons en tète à cause de sa simplicité chimique ; — puis des feldspaths, c'est-à-dire des combinaisons de silice, d'alumine et d'une autre base , mais seulement les espèces de ce genre dites orthote et oligoclase, qui sont caractérisées par la plus grande teneur en silice et la nature alcaline de la seconde base (la potasse ou la soude); — enfin, des micas, c'esi-à-dire des combinaisons de silice, d'alumine et de diverses bases (les oxydes de fer et de manganèse, la magnésie, la potasse et la soude), où la silice est encore en proportion considérable, quoique non prédominante, et qui contiennent d'ailleurs fréquemment une quantité notable de fluor.

Ces roches sont essentiellement cristallines; les feldspaths et les micas y sont à rétat de cristaux ou de lamelles enchevêtrés ; le quartz, quoique ordinairement amorphe et formant en quelque sorte le remplissage entre les autres éléments, participe de >a cristallinité générale par sa nature hyaline identique avec celle que l'on observe dans les prismes les plus purs de cristal de roche. La texture grenue résultant de l'état cristallin de leurs éléments et qui est leur caractère le plus saillant leur a fait donner le nom de granités.

Disons de suite que la cristallinité des granités ne saurait être* uniquement attribuée au jeu des molécules sous la seule influence calorifique de la fusion ignée. L*atmosphère épaisse et complexe des âges primitifs a dû exercer sur les conditions physiques et chimiques de la solidification une action toute particulière. Mais quel rôle ont joué dans ce milieu ardent, d'une part la pression, l'électricité ; d'autre part les affinités de la vapeur d'eau et des vapeurs d'agents chimiques de la plus grande énergie, dont on retrouve les traces dans beaucoup de minéraux disséminés accessoirement au sein des masses granitiques? C'est là un des problèmes les plus intéressants que poursuit maintenant la chimie minérale et qu'elle est loin d'avoir résolu.

Les granités remarquables, au point de vue chimique, par leur grande teneur en silice, ou élément acide, et par la prédominance des alcalis et l'absence de la chaux parmi les bases, le sont encore, sous le rapport physique, par leur faible pesanteur spécifique, qui est peu supérieure à 2,5 (celle de l'eau étant prise comme unité). De teintes ordinairement claires, grisâtres, jaunâtres ou rosées, ils offrent rarement des nuances foncées.

Parmi les espèces de granités importantes à distinguer, nous ne citerons que les pegmcUites, caractérisées par la rareté ou l'absence du mica et la disposition cristalline et orientée du quartz.

Aux granités se trouvent déjà mêlées, dans les terrains éruptifs les plus anciens mais paraissant en moyenne d'un âge postérieur , des roches également douées au plus haut degré de la cristallinité, mais qui s'en séparent par leurs autres caractères.

Ce sont d'abord les gy^ites, qui ne diffèrent des granités que par la diminution du quartz et du feldspath orthose (celui des feldspaths, des granités qui est le plus saturé de silice), et par l'introduction de l'amphibole, combinaison de la silice avec des bases exclusivement terreuses ou alcaline -terreuses (la magnésie, la chaux, le protoxyde de fer), laquelle remplace plus ou moins complètement les micas.

Viennent ensuite, en masses moins importantes et aussi moins anciennes, les diorites, aussi cristallines que les granités, mais ne contenant plus de quartz ni de feldspath orthose, et formées simplement d'un mélange d'amphibole, associée en proportion variable avec du mica, et du feldspath oligoclase. ou même d'amphibole

et d'un nouveau feldspath dit labrador , le silicate de ce genre où la silice , en proportion minimum, est combinée avec l'alumine et une base alcaline-terreuse, la chaux, qui remplace les bases alcalines propres aux feldspaths des granités.

Enfin apparaissent, en masses encore moins importantes, pour ainsi dire accidentelles, et d'un âge moyen encore moins ancien, les hypén'tes , roches complètement cristallines comme les précédentes , mais composées seulement de feldspath labrador et d'hypersthène, qui n'est qu'une variété de pyroxène. Or les pyroxènes sont des combinaisons de silice avec des bases alcalino-terreuses (la chaux, la magnésie et le protoxyde de fer), qui, rapprochées des amphiboles par la nature de leurs éléments autant que par leur formule atomique, n'en paraissent séparées réellement que par les formes cristallines.

Les diorites et les hypérites ont une pesanteur spécifique voisine de 3, c'est-àdire très-considérable pour des pierres. Les éléments amphiboliques et pyroxéniques qui y dominent leur donnent ordinairement des teintes d*uB vert ou d'un brun foncé.

Ajoutons enfin qu'elles contiennent fréquemment du fer oxydulé disséminé, c'estrà-dire un excès de base libre.

En résumé, à l'origine des phénomènes éruptifs, nous trouvons deux groupes . de roches présentant le caractère commun de la cristallinité maximum, de la texture granitoïde, mais jouissant d'ailleurs de propriétés tranchées et à certains égards opposées.

D'un côté, les granités, roches très-siliceuses, c'est-à-dire très-acides, très-alumineuses, à bases alcalines et privées de chaux; légères et de couleurs claires tirant sur les nuances jaunes et roses; caractérisées minéralogiquement par la présence du quartz, du feldspath orthose et des micas, par la prédominance de la matière feldspathique en général et par l'absence du feldspath labrador.

Leurs masses, de beaucoup les plus importantes dans les assises granitoïdes de récorce terrestre, sont aussi en moyenne les plus anciennes ; elles se confondent avec les premières parties consolidées de cette écorce et proviennent des matières qui formaient la couche supérieure du sphéroïde liquide.

Nous appellerons ce groupe feldspathique ou acide.

D'un autre côté, les diorites et les hypérites, roches peu siliceuses, c'est-à-dire relativement basiques, offrant même parfois un excès de base libre; peu alumineuses, à bases exclusivement alcalino-terreuses, c'est-à-dire calcaires, magnésiennes, ferreuses ; lourdes, de couleurs foncées tirant sur les nuances vertes et brunes; caractérisées minéralogiquement par la présence du feldspath labrador et des minéraux du groupe pyroxénique et par l'absence du quartz.

Leurs masses, subordonnées aux précédentes dans les terrains cristallisés anciens, et en moyenne plus récentes, semblent provenir d'une couche en général inférieure, qui a pu afileurer en quelques points à la surface du sphéroïde liquide et dont la matière a pu ainsi se trouver comprise accidentellement dans la solidification primordiale, mais a été plus ordinairement amenée au jour et épanchée au-dessus des granités par les éruptions postérieures.

Nous appellerons ce groupe pyroxénique ou basique.

Les syénites forment la liaison entre les deux groupes, et correspondraient à une couche de matière fondue intermédiaire et mélangée.

Depuis les premières réactions de ces couches liquides sur l'enveloppe, on conçoit que leur état, leur composition , leur situation même, ont pu varier entre certaines limites , mais que les produits de leur épanchement ont dû conserver les principaux caractères qui les ont distinguées dès l'origine. C'est en effet ce

GÉOLOGIE DE l'iSLàNDË. 59

que Ton constate, et, quoi qu'il en soit de cette hypothèse, quant à sa valeur absolue, on doit au moins l'admettre comme un moyen logique de coordonner les faits, car on reconnaît dans la succession des terrains plutoniques deux séries de roches se rattachant par un lien évident aux deux groupes que nous venons de décrire.

Dans l'une comme dans l'autre , le caractère de la cristallinité, très-développé dans l'origine, s'affaiblit peu à peu, et ne peut souvent s'observer dans les produits éruptifs de nos jours qu'à l'aide de la loupe, mais la composition minéralogique et chimique se conserve avec quelques modifications continues , dont la plus importante a pour effet d'augmenter la proportion des éléments basiques , surtout dans le groupe pyroxénique où l'on voit les caractères distinctifs renforcés par l'introduction d'un silicate de chaux et de fer plus basique que le pyroxène, et par la dissémination plus fréquente et plus importante du fer oxydulé libre, qui augmente naturellement la pesanteur spécifique de certaines roches.

Comme second terme de la série feldspathique , on rencontre les porphyres quartzifères , que l'on peut rattacher aux granités par des intermédiaires formant une chaîne continue , mais qui , dans l'état le mieux caractérisé , présentent une masse feldspathique à cristallisation confuse, même indiscernable, le plus souvent de couleur rouge, empâtant des cristaux d'orthose et des nodules polyédriques de quartz.

On appelle porphyres toutes les roches qui offrent ainsi une masse compacte empâtant des cristaux distincts. I] est important de remarquer que nous ne par- Ions ici que des porphyres quartzifères.

De ces porphyres on peut encore passer, par degrés insensibles , aux trachytes . au plutôt à certains trachytes acides, car cette dénomination qui signifie âpre, et dérive ainsi d'un caractère de structure, a été appliquée à des roches de compositions très-diverses, entre lesquelles on commence à faire des distinctions. La texture trachytique, qui est une texture combinée, à la fois granitoïde en trèspetit et porphyroïde avec une tendance des éléments à passer à l'état vitreux et une porosité plus ou moins grande , se trouve du reste développée au maximum dans les trachytes les plus siliceux, peu ou point micacés , auxquels on doit ainsi conserver la dénomination simple, comme on réserve la dénomination de granité aux roches granitoïdes feldspathique s et quartzeuses , à l'exclusion des autres roches de même texture. La tendance à passer à l'état vitreux se manifeste déjà dans les porphyres quartzifères par les masses de rétinites^ roches d'un aspect résineux, qui leur sont associées. Elle est plus grande dans les trachytes qui passent continuellement aux perlitesj roches tout à fait semblables à de certains laitiers des hauts fourneaux.

Enfin quelques laves de volcans modernes sont minéralogiquement des trachytes acides, et forment ainsi le dernier terme de la série feldspathique.

Le caractère général des dernières roches de cette série , au point de vue du mode d'éruption, est d'avoir rarement coulé, d'être arrivé au contraire au jour à l'état pâteux ou visqueux, dont l'hypothèse concorde parfaitement avec l'état fréquemment vitreux des masses refroidies; d'avoir formé ainsi des protubérances mamelonnées, des dômes souvent caverneux, de véritables boursoufflures dont les grandes cavités sont évidemment dues à la même cause qui a imprimé à la roche sa porosité; c'est-àr-dire à des dégagements gazeux considérables qui ont accompagné l'éruption. Cette cause tuméfiante combinée avec la viscosité , prélude de la solidification vitreuse, a d'ailleurs déterminé la production accessoire d'une immense quantité de débris scoriacés , dont les pierres ponces nous

offrent le type le plus accentué, et que Ton retrouve déposés en couches de tufs, dits trachytiques ou ponceux^ autour des centres d'éruption.

Si nous parcourons de même la série du groupe pyroxénique , à partir des diorites et des hypérites qui en forment le point de départ granitoïde, nous rencontrons d'abord les euphotides , roches porphyroïdes composées de labrador et d'une variété de pyroxène appelée diallage, et remarquable au point de vue chimique, parce qu'elle contient de l'eau combinée. Les euphotides pourraient trèsconvenablement être mises en parallèle avec les porphyres quartzifères pour les rôles que ces deux classes jouent dans les deux séries éruptives. Leur tendance commune à prendre la structure globuleuse ou variolithique, qui n'est qu'une variété de la structure porphyroïde, semble encore devoir les faire mettre sur le môme rang. Les serpentines , qui sont intimement liées aux euphotides pour le gisement aussi bien que pour la composition, et qui n'en diffèrent que par des particularités de texture et de mode d'éruption, pourraient être dans le môme ordre d'idées opposées aux rétinites. Ce sont d'ailleurs les roches vertes par excellence.

Viennent ensuite les mélaphyres ou porphyres pyroxéniques composés d'une pâte feldspathique et pyroxénique à éléments plus ou moins confus, d'un vert foncé , souvent presque noire, enveloppant des cristaux nets de labrador et quelquefois aussi de pyroxène. Ces roches , dont tous les éléments deviennent accidentellement cristallins , prennent alors avec la structure granitoïde le nom de dolérites. Elles sont surtout remarquables par les transformations chimiques qu'elles ont fait éprouver aux roches calcaires avec lesquelles elles se sont trouvées en contact lors de leur éruption , et qu'elles ont métamorphosées en dolomies. Elles offrent aussi cette particularité importante, que, vers ces contacts et en, général aux confins de leur masse , elles prennent une structure vacuolaire. Les cellules se tapissent et se remplissent môme , par une sorte d'exsudation , de divers minéraux, et principalement de spath calcaire ou carbonate de chaux cristallisé. La roche est alors appelée spilite; c'est une espèce particulière du genre de roches que l'on désigne , d'après leur structure , sous le nom d'amygdaloïdes.

Les basaltes sont les dernières roches de cette série pyroxénique qui se sont épanchées avant l'époque moderne. Ce sont aussi les roches les plus pesantes que l'on connaisse. Noires , ou du moins d'un gris foncé , elles présentent en apparence une compacité finement grenue ; mais une analyse mécanique et chimique y fait facilement reconnaître les deux espèces essentielles du groupe, le labrador et le pyroxène, mélangés ordinairement de péridotet de fer oxydulé qui s'isolent d'ailleurs fréquemment en nodules plus ou moins gros. Dans certains basaltes, l'élément feldspathique, le labrador, est remplacé par un élément zéolithique , c'est-àrdire une sorte de feldspath hydraté tel que l'analcime. Les basaltes sont d'ailleurs parfaitement caractérisés, quant au mode d'éruption, par leur disposition ordinaire en nappes horizontales très-étendues qui atteste une grande fluidité initiale, et par la division de ces nappes en prismes réguliers, verticaux, à base hexagone.

La division prismatique résulte du retrait de toute masse compacte et homogèûe opéré par le refroidissement. On l'observe dans beaucoup de roches des deux groupes ; mais nulle part elle ne se produit sur une plus grande échelle et avec plus de régularité que dans les basaltes ou les trapps basaltiques. La démolition verticale des coulées basaltiques donne lieu à ces magnifiques colonuados naturplles dont l'oxomple le plus célèbre est la grotte de Fingal,

GEOLOGIE DE l' ISLANDE, 61

dans l'ile de StafTa; tandis que les mêmes prismes, rasés horizontalement par l'action des marées, produisent l'aspect d'immenses carrelages qu'on caractérise en plusieurs lieux, notamment sur la côte d'Irlande , par le nom populaire de chaussées des géants.

Les basaltes deviennent souvent amygdaloïdes. Leurs amandes contiennent principalement de Tarragonite, espèce de carbonate de chaux différant du spath par sa forme cristalline.

Quelques laves modernes sont de véritables basaltes que l'on doit considérer comme terminant la série du groupe éruptif pyroxénique dont nous devons compléter le résumé en parlant maintenant des trapps, qui y occupent une place considérable, mais mal définie.

La dénomination de trapp^ qui, dans les langues Scandinaves, signifie degré, a été primitivement adoptée pour désigner des roches superposées en couches minces horizontales, dont les tranches successives simulent les degrés d'un escalier dans les talus naturels qui résultent des érosions. La disposition de ces couches, qui ont toute l'apparence de la stratification, a fourni pendant longtemps aux neptuniens un puissant argument contre les plutonistes. Mais, après de trèslongues discussions, la comparaison des couches de trapps avec des coulées basaltiques aussi régulières et d'origine évidemment éruptive, la découverte des troncs verticaux formés par la même matière que les couches et qui offrent le remplissage de la fente d'épanchement, enfin la constatation définitive de l'absence de restes organisés dans les couches mêmes, ont fini par triompher de toutes les résistances des neptuniens, et les trapps ont été définitivement classés parmi les roches d'éruption. Mais leur histoire n'en est pas moins restée une des questions difficiles posées à l'école éclectique moderne, qui se fondait sur les débris des deux écoles exclusives. La difficulté s'est accrue par l'extension de la dénomination de trapp à toutes les roches compactes de couleur sombre et de gisement incertain, extension motivée le plus souvent par la seule raison que les trapps offraient le même ensemble de caractères négatifs. Aujourd'hui, des analyses mécaniques et chimiques, exécutées sur quelques types de massifs trappéens bien étudiés, tels que ceux des Féroë, sont venues préciser la place que l'on était conduit à leur assigner dans la série pyroxénique, d'après les analogies d'aspect et de gisement que l'on trouvait dans certains mélaphyres et dans certains basaltes, et surtout d'après l'existence constante des amygdaloïdes dans les trois genres de roches. Ces trapps sont ou des hypérites ou des euphotides compactes. Nous sommes donc portés à restreindre la dénomination de trapps à différents termes du groupe pyroxénique , antérieurs aux basaltes et embrassant par leurs épanchements une grande partie des âges géologiques, ce qui concorderait bien d'ailleurs avec la multiplicité de leurs couches superposées. Ils se distinguent des basaltes par une cristallinité plus grande, car ils sont assez souvent porphyriques, par une composition chimique moins basique, par une moindre pesanteur spécifique, enfin par la nature zéolithique assez complexe du remplissage de leurs amygdaloïdes. Ce dernier caractère peut aussi servir à les distinguer des mélaphyres proprement dits, dont la période d'épanchement paraît remonter un peu moins haut.

La disposition assez constante des amygdaloïdes à la partie supérieure des assises de trapps, le remplissage des cellules par les zéolithes (qui sont des silicates alumino-alcalins ou alumino-terreux hydraiéx^j enfin la présence de couches tufeuses entre ces différentes assises et l'horizontalité même de ces assise.»*, qui n'ont pu se former que sur un sol très-uni, ont suggéré l'hypothèse

que les épanchements avaient été sous-marins ; mais nous deyons dire qne si cette hypothèse a été confirmée par la découverte de coquilles marines dans les tufs intercalés dans certains massifs trappéens. Aucune preuve catégorique n a été jusqu'à présent fournie à l'égard de Tlslande où nous allons bientôt rencontrer une formation de trapps des plus importantes.

Entre les deux séries feldspathique et pyroxénique, ou acide et basique, on suit, à partir des syénites, une série offrant des caractères intermédiaires, et que Ton pourrait appeler neutre. Cette série comprend les porphyres feldspathiques non quartzifères ; les minettes ou roches de mica en masse; beaucoup de roches feldspathiques compactes injectées en filons dans les terrains cristallins ou stratifiés , et dont les plus foncées en couleur ont été souvent nommées trapps, quoique renfermant peu ou point d'éléments pyroxéniques ; puis des trachytes à base d'oligoclase ou de labrador purement feldspathiques ou mélangés de mica et d'amphibole; diverses roches pyroxéniques où l'élément feldspathique est remplacé par un silicate alumineux et alcalin ou alcalino-terreux de genre trèsvoisin, tel que l'amphigène; enfin des trachytes à base de labrador contenant plus ou moins de pyroxène.

Ce sont ces trachytes pyroxéniques qui paraissent fournir la majeure partie des laves des volcans actuels , où les coulées franchement trachytiques ou franchement basaltiques sont exceptionnelles. On doit sans doute rattacher à la même catégorie la plupart des obsidiennes, roches tout à fait semblables à du verre à bouteille , et qui par leur tuméfaction produisent des ponces , comme les trachytes vitreux purement feldspathiques, et peut-être plus aBondamment.

On doit aussi placer dans la série neutre les phonolithes^ roches compactes formées d'un élément feldspathique et d'un élément zéolithique, c'est-à-dire feldspathique hydraté, qui ressemblent assez à des trachytes compactes, purement feldspathiques, mais s'en distinguent par une sorte de schistosité grossière, due au retrait de refroidissement. Les éruptions de phonolites paraissent en général voisines de celles des basaltes.

Pour compléter ce résumé des caractères généraux des roches plutoniques, il est utile de signaler le développement progressif des épanchements du groupe pyroxénique, qui semblent avoir pris un rôle au moins aussi important que celui des éruptions du groupe felsdpathique , à l'époque des principales formations trappéennes. Enfin , si pour terminer notre aperçu des phénomènes éruptifs nous jetons un coup d'œil sur les phénomènes d'érosion qui en sont en quelque sorte les antagonistes, puisqu'ils tendent à désagréger, à niveler les saillies produites par les premiers , nous voyons les deux groupes se distinguer encore nettement par leur mode d'altération et par la nature des produits qui en résultent.

Les roches quartzeuses et feldspathiques, en effet, lorsqu'elles sont attaquées par les agents atmosphériques, ne fournissent que du sable quartzeux et des matières argileuses. Les roches pyroxéniques, au contraire, abandonnent avec de l'oxyde de fer et des matières argileuses des carbonates terreux , principalement du calcaire. De là la prédominance presque exclusive des formations arénacées dans les premiers âges et le développement relativement plus considérable des dépôts calcaires aux époques plus récentes, lorsque le relief des masses éruptives du groupe pyroxénique a eu pris toute son extension.

Maintenant, quelle que soit leur origine, suivons les matières entraînées vers les bassins des lacs et des mers , nous les verrons y former , par un travail de sédimentation dont il est facile de se rendre compte, des groupes stratifiés, composés en général d'une succession de grès, d'argiles, et de calcaires.

Mais ceux des groupes qui se sont produits dans des âges reculés nous apparaissent rarement aujourd'hui avec leur faciès primitif. Le métamorphisme , phénomène cojnplexe , sorte de cuisson intérieure opérée par les nouvelles masses éruptives injectées à travers l'écorce terrestre, a transformé les calcaires en marbres et en dolomies, les argiles et les grès en schistes et en grauwackes, souvent même en roches tout à fait cristallines, semblables aux roches éruptives qui paraissent régénérées. Nous reconnaissons ainsi dans cet ensemble de phénomènes, que Ton peut appeler la vie minérale de notre globe, Mne sorte de circulus analogue à celui que l'on découvre dans la décomposition et la recomposition des corps organisés. Nous retrouvons dans les masses minérales, qui semblent au premier abord immuables, ce principe de transformation incessante, d'équilibre mobile, qui anime le monde matériel dans toutes ses parties.

La connaissance de ces notions préliminaires, quelque générales qu'elles paraissent, était indispensable pour faire comprendre la constitution géologique de l'Islande. Elles ne seront pas moins nécessaires à consulter lorsque nous nous occuperons du Groenland.

Avant d'aborder la description spéciale de l'Islande, et pour éviter les répétitions , nous devons indiquer les ouvrages où nous avons largement puisé : ce sont la relation du voyage d'Eggew Olafsen et de Bjarni Paulsen (1772); les lettres de Von Troil (1783) ; la relation de Mackensie (1810) ; la description géognostique de Krug de Nidda (1833), qui a le premier donné une notion systématique de la constitution de l'Ile ; la relation des observations aussi nombreuses qu'exactes de MM. Eugène Robert et Lottin , membres de la commission scientifique présidée par M. Paul Gamiard (1835-1836) ; enfin les esquisses géologiques deM. Sartorius de Waltershausen ; les mémoires de chimie minéralogique de M. Bunsen, et les notions géologiques et minéralogiques de M. Descloiseaux (1846). A ces explorateurs revient le mérite de l'observation de la plupart des faits consignés dans ce résumé. Pour nous, nous serons heureux si, par la coordination et quelquefois par la discussion de ces faits exécutées sous l'impression d'ensemble que notre rapide excursion était particulièrement propre à nous faire acquérir, nous parvenons à donner un aperçu raisonné de la nature et de la succession des phénomènes dont cette grande contrée éruptive a été et est encore le théâtre.

Nous devons encore signaler comme nous ayant donné des renseignements positifs très-utiles pour le but que nous nous proposions , MM. le gouverneur comte Tramp, le recteur Bjarni Jonsen et le docteur Hyaltalin, de Reykiavik,

L'Islande , comprise entre 12° 50' et 26® 50' longitude Ouest de Paris et entre 63« 20' et 66<» 55' latitude Nord , s'étend ainsi de l'Est à l'Ouest sur une largeur d'environ 600 kilomètres, et du Nord au Sud sur une hauteur de 360 kilomètres ; sa surface est portée à environ 100,000 kilomètres carrés , presque le cinquième de la France ; elle offre plusieurs cimes et régions montagneuses élevées à 1,500 mètres; sa plus haute montagne, l'Orœfa-Jokull , que l'on découvre ordinairement le premier en arrivant d'Europe , a plus de 2000 mètres.

Un massif trappéen ouvert diagonalement du Sud-Ouest au Nord-Est par une fente énorme que remplit une formation trachytique, telle est, dans son expression la plus synthétique et la plus générale, la constitution géologique de cette grande lie , vaste ensemble éruptif où les terrains sédimentaires ne sont représentés que par des tufs volcaniques.

Les deux parties disjointes de la formation trappéenne présentent des plateaux ou terrasses peu accidentés de 500 à 1,000 mètres de hauteur, dans lesquels la

mer pénètre par des golfes très-rapprochés, très-étroits, d'une remarquable profondeur, et allongés dans des directions voisines. Le nom de fiord, qui désigne ces bras de mer dans la langue Scandinave, correspond à une disposition des côtes découpées par la mer, qui semble vraiment particulière à ces régions septentrionales du globe. La plupart des fiords de l'Islande sont bordés dans toute leur étendue par une escarpe presque à pic, de plus de 500 mètres de hauteur, qui présente les tranches plus ou moins horizontales des couches trappéennes. Ces couches de couleur brune, séparées les unes des ïiutrcs par des lits de tuf d'une nuance rouge plus terne, feraient croire au premier abord à la présence d un terrain stratifié, si les considérations que nous avons exposées au commencement de cette note n'avaient pas fixé le caractère plutonien de la formation. Tout au plus peut-on penser que les nappes liquides qui ont coulé les unes au-dessus des autres se sont épanchées, à l'origine, dans le fond de la mer. Alors, en effet, l'action de l'eau a dû entamer chimiquement et mécaniquement la surface de chaque couche, et donner naissance au tuf, qui n'est autre chose qu'un produit de l'altération de la roche elle-même.

Dans cette hypothèse, le massif tout entier de l'Islande, formé dans les abîmes d'un antique Océan, aurait été soulevé progressivement ou brusquement, et les arrachements profonds qui constituent le système des fiords seraient les résultats des fractures qui ont accompagné ces phénomènes.

Les preuves du soulèvement du massif de l'île abondent sur tous les points et sont écrites sur tous les terrains qui forment les rivages de la mer. L'une des plus frappantes est l'existence des falaises qui régnent d'une manière presque continue sur les c6tes méridionales de Tîle, et qui se présentent sous l'aspect le plus remarquable aux environs de Portland. Ces falaises, hautes de plus de 200 mètres, sont taillées dans un tuf volcanique pénétré par des dykes ou filons verticaux de basalte, et recouvert par des nappes de cette même roche. La stratification de cette puissante formation ne laisse aucun doute sur son origine ; elle a pris naissance au sein des eaux par le dépôt des produits volcaniques , cendres et fragments de scories projetées ou entraînées dans la mer. Seulement, Ténergie des volcans actuels n'est plus en rapport avec la prodigieuse masse de ces déjections. Il faut remonter la série des âges pour imaginer une puissance éruptive capable de les produire, puissance dont le système volcanique de notre époque ne présente plus qu'une impge affaiblie.

Quoi qu'il en soit, le tuf déposé sous les eaux a dû affecter les formes légèrement ondulées et les pentes adoucies des terrains sédimentaires. Un soulèvement général, probablement subit, a pu seul lui donner le relief qu'il présente aujourd'hui au-dessus du niveau de la mer. Quant à son escarpement, c'est à Taction des flots qu'il le doit, et s'il paraît aujourd'hui fixe, s'il cesse de reculer, c'est qu'un soulèvement postérieur a mis une barrière entre le pied des falaises et le contact destructif des flots. On remarque en effet que les espèces de murailles qui entourent les côtes méridionales de l'Islande sont séparées du rivage par une bande de terres basses qui représentent fa base du déblai opéré par l'action rasante des flots et ont été élevées au-dessus du niveau de la mer postérieurement au grand soulèvement de l'île.

Tout indique d'ailleurs que ce dernier mouvement ascensionnel a dû se produire dans un âge relativement moderne, car dans plusieurs endroits, à une certaine distance de la mer, on trouve des coquilles dont les congénères vivent encore dans les fiords de l'île , et des os de cétacés de l'espèce de ceux qui les fréquentent. Près de Reykiawik, à Fossvogur, on voit un banc de tuf élevé de

(iÉOLOGlE DE l/ ISLANDE. 05

10 mètres au-dessus du rivage, évidemment formé au fond de la mer, et contenant les mômes coquilles que celles que Ton recueille sur la plage.

Enfin les fameux gisements de surtarbrandur ou bois fossile viennent confirmer cet exhaussement du sol de l'Islande. Il est admis maintenant que ces couches de lignite ne sont pas les restes d'antiques forêts qui auraient jadis couvert une terre maintenant dénudée, et dont les sagas islandaises auraient même conservé la tradition. On ne voit plus dans ces dépôts que des amas de bois flottés jetés par la mer sur les côtes de l'Islande et enfouis sous les alluvions et les coulées volcaniques. Aujourd'hui même, des quantités considérables de bois flottés sont charriées par les courants marins sur beaucoup de points et principalement dans les fiords de l'Ouest et du Nord. Ce sont des troncs d'arbres entièrement dépouillés de leur écorce et privés de leurs racines et de leurs branches, dans l'état où doit les mettre le transport par les torrents d'abord, puis le flottage prolongé en partie au milieu des glaces. A la nature des essences, on reconnaît leur origine. Ainsi Ton trouve souvent échouée sur les plages de l'Islande une espèce d'acajou qui ne croit que dans les contrées que baigne le golfe du Mexique ; les troncs sont même percés par des tarets inconnus dans les mers du Nord et qui ne vivent que dans les mers torrides. Ils paraissent avoir été entraînés par le grand courant ou gulf-strcam au delà même de l'Islande, puis ramenés par le courant inverse qui descend du pôle le long de la côte du Groenland.. Mais les essences que Ton rencontre le plus fréquemment sont les conifères, c'est-à-dire les arbres résineux, pins ou sapins et des bouleaux du Nord. Ces troncs d'arbres sont visiblement des épaves de l'Océan glacial où les ont apportées les grands fleuves qui traversent la Sibérie. Enfin on trouve très-fréquemment, sur les plages où les contre-courants des côtes accumulent particulièrement ces débris ligneux, des troncs de bouleaux nains, évidemment arrachés par les torrents au sol même de l'Islande qui produit cette végétation rachitique sur quelques points privilégiés. La présence de ces bois d'origine islandaise, mais charriés par les eaux jusque sur les bords de la mer, explique, dans les dépôts de surtarbrandur, l'existenc'e de bouleaux congénères de ceux qui croissent encore en Islande. Cette remarque n*est pas sans importance, parce qu'elle est de nature à éclairer sur l'origine de ces lignites qu'on s'est plu à attribuer longtemps à des forêts fantastiques des anciens temps, ensevelies sur place par quelque révolution subite.

L'origine marine du surtarbrandur étant démontrée , ses gisements sont des témoins des variations de niveau du sol. Le plus élevé est certainement celui que Ton rencontre près du pic trachitique de Baula, à une élévation de 150 à 200 mètres au-dessus du niveau de la mer. Il est d'ailleurs déposé à l'extrémité d'une vallée débouchant dans la Nordara, et que tout indique comme ayant autrefois formé le fond d'un fiord profond, dont celui de Faxa n'est plus qu'un faible reste.

Dans la baie de Skialfiandi, au Nord, on trouve un gisement de surtarbrandur à 60 mètres au-dessus du niveau de la mer. Il renferme des conifères et des bouleaux. Si quelques doutes pouvaient subsister sur son origine, ils disparaîtraient à l'examen d'une couche évidemment contemporaine, et située à la même hauteur, qui contient, avec des cailloux roulés, des coquilles marines et même des os de phoque.

Enfin la plus importante formation de surtarbrandur se rencontre à Virki, dans le Vapnafiord. La couche n'est élevée que de quelques mètres au-dessus du rivage ; son épaisseur est de 12 mètres, son étendue le long de la plage de 110 mètres. Elle est recouverte par un terrain basaltique de 30 mètres d'élévation, remarquable par ses belles dispositions prismatiques.

Nous ajouterons, pour ne plus revenir sur Thistoire de ces dépôts ligneui, que rien n'est plus variable que Fétat dans lequel ils présentent le bois fossile. Certains troncs pénétrés par la silice ont la dureté de la pierre ; quelques-uns passent à l'anthracite , d'autres sont de véritables lignites susceptibles d'être employés pour la combustion. On en trouve enfin dans lesquels la transformation fossile est à peine ébauchée.

L'idée d'un grand soulèvement se rattache, du reste, assez naturellement à l'existence de la bande trachitique qui sépare l'Ile en deux parties et au système volcanique qui caractérise l'Islande d'une manière si remarquable.

Nous avons indiqué la direction de la bande, en tirant une ligne du cap Reykianes au cap Langanes. Une ligne parallèle à cette direction dans le Sud et se rapprochant du méridien vers le Nord peut servir à limiter approximativement la formation de trachyte du côté du Nord-Ouest; mais, du côté opposé, la limite est beaucoup plus vague et difficile à définir. Qu'il nous suffise de dire que la zone trachitique s'étend sur une largeur de 150 à 200 kilomètres. Mais la particularité essentielle qu'elle présente, c'est la grande dépression qui règne dans toute sa longueur, et court d'une mer à l'autre, arrosée par la Thiorsa et le Skialfandafiiot, fleuves qui prennent tous deux leur source près du Tungnafels-Jokull et coulent l'un au Sud-Ouest , l'autre au Nord ; de sorte que la bande dont nous parlons divise l'île en deux parties d'une manière non moins remarquable au point de vue topographique qu'au point de vue de la géologie. C'est sur les deux bourrelets qui dessinent cette grande vallée et qui marquent en quelque sorte la limite de la formation trachitique, que le système des volcans de l'Islande se trouve aligné, tandis que le fond même de la dépression se présente comme le siège de ces phénomènes également volcaniques, mais secondaires, qui se manifestent par des éruptions d'eau bouillante et de vapeurs soufrées.

En présence d'un ensemble de dispositions naturelles si bien caractérisées, il est difficile que l'imagination ne se préoccupe pas des rapports qui les lient les unes aux autres, et ne cherche pas à remonter jusqu'à leur origine commune. Elle rencontre tout d'abord l'hypothèse au moins vraisemblable d'un grand épanchement de la pâte trachitique à travers la fente qui divise le massif de Tlslande, et qui a dû, lors de sa formation, se prolonger en profondeur jusqu'au noyau liquide du globe. Il paraît probable que l'île doit son exhaussement à l'effort intérieur qui a produit la poussée trachitique. On peut se représenter la masse demi liquide, et comme visqueuse, s'élevant dans l'ouverture qui lui livrait passage et l'encadrant par les boursouflures formées sur ses bords.

Ainsi se trouveraient expliquées et la grande dépression centrale et les deux lignes de dômes trachytiques qui la limitent sur les bords mêmes de la formation trappéenne, et cette multiplicité de bouches volcaniques qui percent comme un crible la zone de trachyte, indiquant qu'elle constitue l'une des portions de l'écorce terrestre les moins épaisses et peut-être les plus récemment solidifiées.

Malgré l'apparente simplicité de la constitution géologique de l'Islande , telle que nous venons de la décrire, afin de présenter à l'esprit un ensemble synthétique susceptible de* le frapper, le système volcanique de cette île n'en est pas moins, dans ses détails, très-complexe et même confus. A chaque pas, l'on y rencontre des accidents, des transformations, ou des modifications de substance, qui masquent la netteté des grandes divisions que nous avons tracées , et qui , au premier abord , pourraient faire douter de leur exactitude. Aussi , avant de pénétrer, soit avec nous, soit avec les voyageurs qui nous ont précédés dans ce chaos, où se sont amoncelées les déjections du globe, sorte d'abcès ouvert de

GÉOLOGIE DB l'iSLANDE. 67

toute antiquité, il faut que le lecteur nous sui-ve encore dans le domaine des généralités, afin que la clarté des lois recueillies par Tobservation sur la surface entière du globe le conduise au milieu des obscurités du sujet particulier qui nous occupe.

Nous avons dit que la puissance éruptive du noyau liquide de la terre, si considérable à Torigine, s'était affaiblie peu à peu, avec la consolidation progressive de récorce qui l'enveloppe. Aujourd'hui son action s'est localisée, s'est concentrée sur un petit nombre de points*, et les phénomènes éruptifs se sont transformés en simples phénomènes volcaniques. Mais, jusque dans cette phase toute moderne, on retrouve la dualité des épanchements , que nous avons signalée dès l'époque de la solidification primordiale. Chacune des deux séries éruptives a perdu de son énergie, mais aucun des caractères qui, dès l'origine, distinguait l'une de l'autre, n'a été altéré. Aujourd'hui les produits éruptifs comprennent les laves, les scories, les cendres et les tufs formés de ces deux dernières; mais dans ces produits nous retrouvons tantôt la nature trachytique qui appartient à la série feldspathique, tantôt la nature basaltique qui appartient à la série pyroxénique. Seulement, de même que les deux genres de roches plutoniques se trouvaient fréquemment épanchés dans une même région , aux âges antérieurs, de même Ton rencontre encore des groupes volcaniques fournissant par différentes bouches des produits des deux natures. Souvent même la dualité du phénomène s'observe dans une seule protubérance , dans un seul volcan , chaque genre de produit se rapportant cependant toujours à des orifices distincts. Enfin , dans un grand nombre de cas, les produits volcaniques présentent encore une nature intermédiaire résultant du mélange des deux types , et d'ailleurs constante pour une même bouche. Telles sont les laves de trachyte pyroxénique.

Mais si, dans les phénomènes éruptifs, la nature des déjections est restée à peu près la même, le mode d'épanchement s*est transformé d'une manière bien remarquable. A l'origine, nous avons constaté que cette matière fondue intérieure qui se faisait jour par les crevasses que les déformations successives de l'enveloppe terrestre produisaient à sa surface, débordait de ces crevasses par grandes nappes ou s'y élevait en grosses masses mamelonnées , suivant son degré de fluidité, sans former même dans le dernier cas des protubérances très-abruptes. Les éruptions se faisaient avec peu de violence, parce que la multiplicité et l'étendue des fractures divisaient lappJication de la force ascensionnelle, et que, d'ailleurs, leur renouvellement fréquent prévenait l'accroissement de cette force en limitant les déformations de Técorce et e^ empêchant l'accumulation interne des fluides élastiques qui, en effet, ont laissé peu de traces de leur action mécanique dans les premiers phénomènes éruptifs.

Plus tard, au contraire, l'épaisseur de la croûte solide ayant augmenté, les ruptures ne se sont plus produites qu'à des intervalles plus éloignés, par conséquent après des déformations plus importantes, et en même temps sur des points moins nombreux. Le retour à la forme sphéroïdale a été dès lors accompagné de bouleversements bien plus considérables auprès des fractures dont les lèvres ridées et retroussées ont constitué les chaînes de montagnes de plus en plus saillantes. La matière éruptive a été injectée avec beaucoup plus de violence dans les fissures qui ont pu rester ouvertes jusqu'à la surface.

D'un autre côté, les fluides élastiques dégagés de la masse centrale par son refroidissement même (nous reviendrons plus loin sur ce point délicat de la théorie plutonique), et emprisonnés sous Técorce solide, ont conquis une importance croissante dans les phénomènes, sous le rapport mécanique. Cherchant

68 NOTICES SCIKNTIFIQUES.

à se faire jour à travers les masses visqueuses du groupe feldspathique, ils les ont tuméfiés et ont produit, concurremment avec la force ascensionnelle, ces masses trachytiques boursoufflées en dômes que l'on observe, par exemple, en Auvergne, dans la chaîne des Puys. Se dégageant au milieu des jets de matière liquide du groupe pyroxénique qui s'échappaient par quelques points de fissures étroites, les mêmes fluides ont projeté au-dessus de chaque orifice d'épanchement des quantités considérables de gouttes qui, retombant tout autour consolidées à Tétat de fragments huileux et scoriacés, ont formé de véritables montagnes de scories, comme on en rencontre aussi dans la même contrée à l'origine de chaque grande coulée basaltoïde.

Les montagnes de scories, en général beaucoup moins importantes que les dômes trachytiques dont elles occupent souvent le pied, comme si la matière pyroxénique liquide avait glissé entre la masse feldspathique pâteuse et la par<^i solide de la crevasse, ces montagnes de scories, disons-nous, se reconnaissent facilement à leur forme extérieure en cône tronqué ; mais la troncature apparente n'est que l'ouverture d'une cavité, ou d'un cratère également conique, dont la pointe placée en bas correspond au centre dé l'orifice d'épanchement. Elles sont souvent échancrées par la coulée qui a entraîné les scories tombées de ce côté. La structure doublement conique ainsi que Téchancrure sont les conséquences naturelles du mode de projection et d'entassement des matériaux.

Les éruptions de roches intermédiaires prennent l'un ou l'autre caractère, suivant que, par leur composition, d'où résulte leur fluidité, elles se rapprochent plus de l'un ou de l'autre des deux groupes extrêmes. Ajoutons que la production des grands cônes de scories a plutôt eu lieu dans les éruptions des roches intermédiaires très-voisines du groupe pyroxénique que dans les éruptions des roches types de ce dernier groupe. Les basaltes proprement dits, en effet, se sont ordinairement épanchés comme les trapps, de la manière la plus simple, à raison de leur extrême fluidité et de la propriété qu'ils ont de se solidifier sans passer par l'état visqueux. Pour former des scories, il faut que la matière fondue jouisse d'un certain degré de viscosité, qui ne peut résulter, dans les circonstance^ ordinaires de refroidissement naturel, que d'une proportion d'élément feldspathique supérieure à celle que Ton trouve dans les basaltes.

Cette remarque est importante pour la théorie des phénomènes éruptifs actuels que nous allons voir se déduire immédiatement de celle des phénomènes précédents. Les dômes de trachytes et les roulées de nature plus ou moins pyroxénique avec cônes de scorie, tels sont en effet les éléments des phénomènes volcaniques. Les coulées pyroxéniques constituent déjà des volcans; seulement ce sont des volcans éteints à jamais qui n'ont eu qu'une éruption, colossale il est vrai, mais unique, et après laquelle la fissure qui lui avait donné passage a été en quelque sorte brasée par la matière éruptive de manière à ne plus pouvoir se rouvrir, de môme que les protubérances trachytiques ont bouché d'une manière définitive les larges crevasses par lesquelles elles sont venues au jour.

A l'âge géologique dont nous venons de nous occuper, les phénomènes éruptifs déjà circonscrits occupaient encore cependant des zones assez étendues. Dans la période actuelle, c'est-à-dire depuis la dernière grande révolution qui a imprimé à la surface du globe la configuration géographique que nous lui connaissons, ces phénomènes se sont localisés sur quelques fêlures produites dans cette révolution ou dans celles qui l'ont précédé ; bien plus, ils se sont fixés sur certains points de ces fêlures. Dans diverses contrées, comme l'Islande, il peut bien exister plusieurs volcans voisins ; mais chacun d'eux offre un ensemble complet où tous

GËOLOGIË DE L ISLANDE. 69

les traits caractéristiques dune zone éteinte, comme celle de l'Auvergne , s oiU condensés en un seul point. Toutes les coulées et tous les dômes de l'Auvergne font pour ainsi dire les détails d'un immense volcan dont chaque volcan de notre époque serait un résumé. Seulement les phénomènes de tuméfaction et d'épanchement se sont en quelque sorte superposés pour correspondre à la faible dimension du canal par lequel s'exerce l'action du noyau central. Les différents dômes trachy tiques se sont réduits à un seul, dont la poussée a produit une moutagne plus ou moins considérable; mais, en compensation, la boursouflure a crevé et est restée ouverte, et par cette cheminée permanente s'élèvent les matières en fusion qui appartiennent en général à la série de produits intermédiaires.

Dans cette formule générale sont conipris les phénomènes complexes et toutes les variétés du système volcanique qu'on peut ramener à deux types différents bien caractérisés.

Lorsque la poussée de trachyte a eu lieu dans un terrain appartenant à la formation trachytique, le relief qui en résulte est une simple protubérance, sans ce cachet que les couches relevées donnent aux autres soulèvements. Elle atteint le plus souvent jusqu'à l'élévation des plus hautes montagnes, comme le Chimborazo. Beaucoup de bosses de ce genre sont des volcans ébauchés, mais qui n'ont pas encore été mis en jeu; lorsque l'une d'elles doit devenir le siège d'une action volcanique, le noyau liquide pousse une de ses ramifications suivant l'axe de la montagne ; la pression du gaz en fait éclater le sommet; un cratère d'éruption se forme, au fond duquel aboutit l'extrémité de la cheminée qui sert d'exutoire aux déjections. En général, ces sortes de volcans sont trop élevés pour que la lave trachytique atteigne le sommet de la cheminée à l'état liquide, et se déverse par le cratère. Lorsqu'une éruption doit se produire, l'orifice du puits se rouvre; le liquide y bouillonne en oscillant; un dégagement incessant de gaz projette dans les airs les parties supérieures de la colonne liquide, figées à l'état visqueux par le refroidissement. Ces matières, sorte d'écume de la chaudière volcanique, traversées, divisées par les bulles de gaz et étirées par la projection, retombent en général sous la forme de scories ponceuses, et couvrent le flanc de la montagne d'un tel amas de gros fragments et de lapilli, qu'il est quelquefois impossible de reconnaître la nature du terrain primitif. Cependant une partie de ces déjections, retombant dans le cratère et relancées de nouveau, finissent par se réduire en poussière impalpable, atteignent sous cette forme les plus hautes régions de l'atmosphère et constituent ces nuées de cendres que les courants aériens transportent quelquefois à plusieurs centaines de lieues.

Le plateau des Andes présente le type le plus complet de cette première espèce de volcans , ce^sont les volcans purement trachytiques , quant à la formation qui les supporte, à la nature du soulèvement qui les a produits et à celle des matières qu'ils rejettent, mais dont les trachytes sont d'ailleurs plus ou moins basiques.

Mais si le terrain sous lequel s'est développée la protubérance trachytique est d'une composition différente de celle de cette roche, si c'est une formation érupive, basaltique par exemple, le phénomène se complique et donne naissance à a deuxième espèce de volcans.

Dans le cas qui nous occupe, on doit se représenter la poussée de trachyte surgissant en forme de dôme, soulevant et brisant les couches basaltiques qui lui sont superposées, ouvrant au milieu d'elles une déchirure étoilée dont les bords forment un bourrelet plus ou moins circulaire, une espèce. de couronne, audessus et autour du sommet de la bosse trachytique^ C!est là ce qui constitue les

cratères de soulèvement, qu'il est très-important de ne pas confondre avec les cratères d'éruption. Nous devons ajouter que ces cratères, qui caractérisent d'une manière si remarquable ce genre de soulèvement, présentent rarement la figure géométrique complète que nous venons de décrire comme tjpe général. Très-souvent, une fissure diamétrale se produit avec une dénivellation relative des deux moitiés. La crête du cratère du côté abaissé est bientôt détruite par l'écoulement des laves, et on n'aperçoit plus qu'un amphithéâtre demi-circulaire. La Somma offre autour du Vésuve un exemple net de cette disposition.

Quant à l'activité éruptive, phénomène distinct de celui du soulèvement, et qui n'en est pas toujours- une conséquence, elle affecte, dans cette espèce de volcans, des modes assez variés en ce qui concerne le nombre et la position des orifices volcaniques et la nature des matières rejetées. C'est ainsi que le Vésuve, qui n'a qu'une cheminée au centre du soulèvement trachy tique, rejette une sorte particulière de trachyte pyroxénique. Dans l'île de Ténériffe, le mamelon central, à double cime, du pic de Teyde et du Chahora, qui est trachytique, ne donne que des laves feldspathiques, tandis que les flancs extérieurs du cratère de soulèvement, formés de basaltes soulevés, épanchent des laves basaltiques par les bouches accessoires qui s'y ouvrent. L'Etna enfin, qui doit sans doute également son relief à un soulèvement trachytique intérieur, offre cette particularité remarquable que cette roche, dans son gonflement, n'a pu percer le cratère de soulèvement, qu'elle ne l'a en quelque sorte qu'ébauché, et qu'elle est restée enfouie sous la formation basaltique. Aussi ce volcan , dont la cheminée permanente est excentrique et dont le cratère d'éruption est ouvert dans la crête du cratère de soulèvement représenté par le val del Bove , ne rejette-t-il que des laves purement basaltiques , tant par la bouche principale que par les bouches accessoires qui s'ouvrent sur ses contre-forts.

On peut dire en général que la nature des laves dépend de la nature des roches plus anciennes au milieu desquelles elles se font jour, ce qui semble bien prouver l'existence de deux bains distincts de matières fondues, restant chacun en relation directe avec leurs premières déjections consolidées à la surface. Seulement dans beaucoup de cas , comme au Vésuve , les éruptions partent de la zone de contact de ces deux bains.

Il est assez rare que les produits volcaniques coulent sous forme de laye des orifices supérieurs et centraux. Presque toujours, lorsque le liquide déborde, la coulée s'effectue par une fissure qui s'ouvre dans le flanc de la montagne, et qui se referme pour toujours lorsque l'éruption est terminée. Il arrive même souvent, mais principalement dans les terrains basaltiques, que l'action éruptive se manifeste dans la plaine qui supporte la montagne par une série de bouches volcaniques adventives dont la direction générale passe par le cratère principal d'éruption. Cette disposition indique visiblement que ces orifices sont les dernières ramifications d'une fente rectiligne qui n'a pu percer jusqu'à la surface du sol. Dans ce cas, on voit ordinairement chacun de ces puits volcaniques entasser autour de lui un amas de déjections qui s'élève en forme de cône tronqué surmonté par un cratère, et qui rappelle en petit ces grands volcans actuellement éteints , que nous avons mentionnés comme les produits de l'action éruptive, dans l'âge qui nous a précédé.

Les lois qui résultent de l'étude générale des volcans du globe trouvent lear application et leur confirmation dans le système volcanique de l'Islande.

On reconnaît en effet à la limite Nord-Ouest de la partie Sud de la zone volcanique une série de mamelons trachytiques autour desquels s'élèvent des cônes

GÉOLOGIE DE l'iSLANDE. 71

de scories, origines d'immenses coulées basaltoïdes. Ce sont les résultats de la première période volcanique analogue à ceux que Ton observe en Auvergne. Il n'y a pas là de volcans permanents , et si dans cette région il s'est produit encore de rares éruptions depuis les temps historiques, ces éruptions ont affecté le caractère ancien par leur isolement dans l'espace et dans le temps, ainsi que par la nature et le mode d'épanchement des laves qui sont pyroxéniques et se sont répandues dans les régions basses.

Dans la région Sud et dans la région Nord, du côté de la limite Sud-Est de la zone volcanique, sont groupés les volcans modernes dont les caractères extérieurs sont un peu modifiés par les croûtes de neige et de glace qui les recouvrent et masquent jusqu'à un certain point les cheminées centrales, mais qui présentent tous néanmoins une protubérance trachytique avec un cratère d'éruption au sommet. Ce sont de ces volcans que surgissent à des intervalles plus ou moins longs les terribles éruptions qui ont plusieurs fois désolé l'Islande. Une circonstance remarquable de leur constitution est l'absence ordinaire de cratère de soulèvement. On peut reconnaître, près de phisieurs, des couches basaltoïdes anciennes relevées autour du mamelon central. Mais ces couches ne forment pas de crêtes régulières et notablement saillantes, et elles s'effacent de plus en plus sous les coulées modernes. Ces volcans se rattachent donc, sous ce rapport, au type trachytique des volcans des Andes. Toutefois ils en diffèrent par la présence de coulées pyroxéniques importantes qui se sont échappées de leurs pourtours, en marquant souvent leurs orifices par des cônes de scories adventifs, et attestent que le terrain au milieu duquel ils se trouvent n'est pas de formation exclusivement trachytique.

Il semble qu'en Islande les trachytes soient venus au jour avec une fluidité assez grande et aient laissé nager dans leur masse prédominante autour de leurs boursouflures principales les couches trappéennes disloquées qu'ils ont traversées. Cette hypothèse, nécessaire pour expliquer les détails de la zone volcanique, est encore celle à laquelle il faut avoir recours pour se rendre compte des rapports généraux des massifs trappéens avec la bande trachytique. Le terrain de trapp, en effet, se continue jusqu'au contact du terrain trachytique sans être dérangé, et, loin d'être soulevé par lui, il s'abaisse au contraire faiblement, mais régulièrement, en s'en approchant, aussi bien dans le massif occidental que dans le massif oriental. Les mamelons trachytiques détachés qui forment, au milieu des trapps dans la péninsule Nord-Ouest, les sommités du Dranga-Jokull et du Glama-Jokull, et la petite bande trachytique, également détachée, qui se termine par le Snœfell-Jokull à l'Ouest de l'Ile, ne dérangent pas davantage l'horizontalité des couches trappéennes. Le même genre de rapports s'observe à la petite montagne trachytique isolée de Baula, située au milieu des trapps , non loin de la lisière Nord-Ouest de la grande bande.

A la lisière orientale seulement, le Snœfell, roc trachytique de 1,600 mètres, qu'il ne faut pas confondre avec le Snœfell-Jokull , perce les trapps en les relevant de part et d'autre. De ce côté, les trachytes auraient donc été plus pAteux et auraient exercé une poussée. L'élévation plus grande du massif trappéen oisiental, dont les plateaux atteignent 1,300 mètres, tandis que ceux du massif occidental ne s'élèvent qu'à 800, serait d'accord avec cette supposition, comme aussi la tuméfaction plus grande de ce côté du trachyte lui-même, qui présente au Sud et àTEst les hautes montagnes, sièges actuels des phénomènes éruptifs.

Enfin, la double pente des deux formations de trapp vers la masse trachytique t'expliquerait bien par le retrait général de cette masse dans son refroidissement.

peut-être aussi par un effondremeut général opéré après la solidification ; et quoiqu'il soit difficile d'admettre qu une aussi grande étendue de terrain ait été soutenue ainsi en porte-à-faux, on doit reconnaître que le principe même de l'explication est naturellement suggéré par beaucoup de faits observés dans les régions volcaniques , et particulièrement en Islande. On rencontre, en effet, dans cette lie, nombre de lacs à parois abruptes, tel que le Graenavatu près de Krisuvik, qui sont de véritables cratères d'effondrement comparables aux foncis qui se produisent au-dessus de grandes carrières et dus évidemment à Técroulement de la croûte extérieure de la masse trachytique dans de grandes soufflures internes.

Ajoutons, pour terminer cet aperçu d'ensemble, que les roches trachytiques produites par les éruptions modernes dans l'Islande appartiennent en général à la série acide.

Tel est le résumé des observations faites jusqu'à ce jour sur les volcans de l'Islande. Pour apprécier ce qu'elles doivent avoir d'incomplet, comme ce qu elles ont de méritoire, il faut avoir vu ces lieux inaccessibles et déserts, cette nature horriblement tourmentée, et, par-dessus tout, ces barrières impénétrables de glaces, qui ne disparaissent momentanément que lorsque le feu et ses produits brûlants les remplacent.

Nous commencerons la nomenclature des volcans de l'Islande par ceux qui frappent tout d'abord les regards du voyageur, lorsque, venant d'Europe, il découvre pour la première fois les côtes de cette terre reculée.

L'Islande se présente alors à lui sous un aspect de grandeur sauvage et de majesté glaciale, digne de la nature polaire sur les confins de laquelle elle est placée. On embrasse de l'œil un massif de dômes arrondis, étages les uns audessus des autres, dont les cimes éternellement neigeuses tantôt brillent au soleil d'une éclatante blancheur,* tantôt se perdent dans les nuages que l'imagination se plaît à prendre pour les vapeurs de leurs cratères endormis.

De l'extrémité occidentale de ce massif se détache THécla, volcan fameux moins par ses dimensions que par le nombre et la violence de ses éruptions, peuplé par la mythologie odinique de tout un monde de monstres et de fantômes, et que le christianisme n'a pas encore complètement dépouillé aux yeux des populations Scandinaves de son prestige infernal et fantastique.

L'Hécla est une montagne haute de 1,557 mètres, qui doit la régularité de sa forme conique aux talus naturels que les déjections lancées par ses cratères ont formés sur ses flancs. Ces talus ont une inclinaison de 35 degrés, et la circonfé> rence de la base de la montagne est de 3 milles et demi. Depuis l'éruption de 1845, on compte, sur le sommet de l'Hécla, cinq cratères, dont la profondeur diminue rapidement d'année en année, sans que l'on ait encore une explication certaine de ce fait, que des mesures successives et exactes ont mis hors de doute. La même observation avait, du reste, été faite sur le grand cratère ouvert par l'éruption de 1766, dont la profondeur, trouvée de 40 mètres en 1799, était réduite de moitié en 1821; ce cratère avait même fini par s'effacer presque complètement, puisque en 1836 le sommet du volcan ne présentait plus qu'une crête dentelée,-vestige incertain de la muraille circulaire écroulée ou dégradée peu à peu.

La montagne, masse trachytique recouverte d'un tuffa de cendres et de scories de même nature, repose sur une plaine qui présente une formation géologique des plus remarquables. Elle est semée de collines oblongues, de hauteur et de dimension à peu près uniformes, comparables aux rides d'une surface plissée, dont les directions- s'éloignent peu de la direction générale de la grande bande trachytique, et qui sont composées de phonolithe, sorte de trachyte où le feldspath

GÉOLOGIE DE l/lSUNDE. 73

est mélangé d'un élément zéolithique, c'est-à-dire d*un silicate alumineux hydraté. Les phonolithes ont dû être plus fluides que les trachytes anhydres. Elles jouent un rôle très-important en Islande, principalement vers la lisière Nord-Ouest du massif trachytique, où elles dominent et où elles ont été en général amenées au jour par des éruptions postérieures à la formation du massif. Mais ici les collines phonolithiques pourraient être considérées comme des bavures contemporaines de cette formation, qui s'expliqueraient par le degré supérieur de fluidité des phonolithes opposé à la consistance visqueuse du trachyte. Dans tous les cas, on conçoit que ces collines soient orientées dans le sens de la grande fente d'épanchement. Elles apparaissent souvent comme des lies au milieu des coulées de lave qui sont sorties du sommet et du pied de l'Hécla et qui ont rempli les vallées. Sauf des coulées fort anciennes qui sont basaltoïdes, les coulées de l'Hécla sont des trachytes peu pyroxéniques, en général à l'état d'obsidienne, c'est-à-dire offrant des masses tout à fait vitreuses d*une homogénéité et d'une compacité remarquables. Une de ces coulées, évidemment sortie du sommet maintenant dégradé du volcan, s'étend jusqu'à Selsund, à une distance de quatre lieues. La dernière, celle qui est sortie lors de l'éruption de 1845, sur le côté occidental du volcan , a une longueur de 1 mille et demi sur une largeur d'un demi-mille. La hauteur moyenne est de 10 mètres, et dans les plis de terrain qu'elle a comblés, son épaisseur va jusqu'à 30 mètres.

Toutes ces coulées sont elles-mêmes recouvertes d un dépôt ponceux, sorte de tuf composé des scories et des cendres rejetées par le volcan, et qui, dans certains endroits, présente une couche de plusieurs mètres d'épaisseur. Les mêmes éléments, plus ou moins remaniés par les eaux, forment le conglomérat qui tapisse le fond des vallées de la Hvita et de la Thiorsa jusqu'à une très-grande distance. S'il est facile de se faire, par l'étendue de ce dépôt, une idée de l'immense quantité de matières rejetées par l'Hécla, il l'est moins de se rendre compte de l'époque à laquelle sa puissance éruptive a commencé à entasser ces amas de déjections. Elle doit être fort ancienne; mais rien n'autorise à penser qu'elle remonte au delà de notre âge géologique. Ce qui est certain, c'est qu'à Selsund, le tuf ponceux, dans une coupure assez profonde ouverte par un torrent, laisse voir des tiges d'arbres silicifiés de la nature et de la dimension de ceux qui croissent encore en Islande. Ce sont des bouleaux qui n'ont pas dû dépasser la hauteur de trois mètres, et qui ont été enterrés debout vivants, sous une couche épaisse de cendres et de scories. Quant à leur silification, elle est due à une propriété intéressante des conglomérats trachytiques. L'eau qui les traverse décompose le feldspath avec l'aide des agents atmosphériques et entraîne de la silice à l'état gélatineux; cette silice s'infiltre et se dépose en veinules au milieu de la masse spongieuse. Lorsque ces infiltrations viennent à rencontrer des tissus organiques, elles les pénètrent et les transforment en substances siliceuses, qui conservent la structure du corps organisé. Faut-il voir dans ces débris végétaux, actuellement enfouis à une grande profondeur , les momies de ces vertes forêts chantées par les sagas, et qui auraient, d'après les traditions islandaises, couvert les pentes des contre-forts de l'Hécla, à une époque peu éloignée de nos jours? Ou bien devons-nous rejeter l'existence de cette antique végétation bien au delà des temps racontés par les historiens Scandinaves? C'est ce que nous ne pouvons pas décider. Nous devons dire toutefois que l'opinion qui rattacherait aux temps historiques la formation du dépAt de Selsund donnerait une haute idée de la puissance éruptive de l'Hécla, à une époque qui peut être considérée comme moderne.

Il est certain que le récit des éruptions de THécla tient une grande place dans les sagas islandaises, et que, dans cette histoire nationale des malheurs et de l'abaissement d'une race héroïque, on sent planer une terreur superstitieuse inspirée par ce redoutable Tolcan , et comme un esprit de soumission résignée à son influence fatale.

La première éruption des temps historiques date de l'année 1004. Depuis cette époque, vingt-quatre éruptions se sont succédé, à des interralles variables, jusqu'à la dernière , celle de 1845. En 1766, l'avant-dernière éruption commença le 5 avril. Une sombre colonne s'éleva du cratère du volcan à une hauteur que l'on évalua à 5,000 mètres, et couvrit d'une pluie de cendres et de scories toute la partie méridionale de Tlle. La rivière dTtri-Raug en fut si remplie que ses eaux débordées inondèrent le pays environnant. Le 9 avril, une coulée de lave ardente s'échappa du sommet du volcan et se répandit jusqu'à un mille de distance. Cette éruption fut accompagnée d'une tourmente de neige qui ravagea l'Islande et fit périr un grand nombre de bestiaux.

L'Hécla a mis plus de trente ans à se refroidir complètement après cette grande éruption. En l'772, des vapeurs brûlantes empêchaient d'approcher du cratère. En 1793 et 1797, la couche de neige ne présentait pas encore son étendue et son épaisseur habituelles. Ce n'est qu'au commencement du siècle que la température de la montagne parait avoir repris son état d'équilibre.

En 1839, elle s'échauffa de nouveau ; la neige diminua peu à peu sur son sommet, et à ses pieds les sources thermales et les dégagements de vapeurs «présentèrent une augmentation très-considérable de température et de volume. L'hiver de 1845 fut d'une douceur exceptionnelle ; c'est à peine si les flaques d*eau se couvrirent de glace pendant la saison la plus froide. Au mois d'avril , la terre était couverte de verdure, mais la sécheresse de l'été fit évanouir les espérances d'une abondante récolte. L'air était lourd et calme, et cette tranquillité extraordi- . naire de la nature, dans un pays tourmenté par les vents, les pluies et les tempêtes, jetait les populations dans Tattente superstitieuse de quelque grand malheur. Bien n'indiquait cependant qu'une commotion souterraine fût sur le point d'éclater, quand tout à coup, le 2 septembre 1845, à neuf heures du matin, le mont Hécla, après un repos de soixante-dix-neuf ans , le plus long que l'on compte dans son histoire, commença sa vingt-quatrième éruption.

Au bruit de détonations souterraines, dont le retentissement se fit entendre jusqu'à une distance de 50 milles, une colonne de gaz enflammés, chargés de cendres, se fit jour à la partie supérieure de la montagne, et étendit sur toute la côte méridionale un nuage épais qui intercepta presque complètement la lumière du soleil. Bientôt cette noire nuée creva en une pluie de cendres et de scories. La rapidité avec laquelle ces déjections volcaniques furent transportées par les courants aériens dut être bien grande , puisque le soir du même jour il en tomba une quantité considérable aux Féroë, au Shetland, aux Orcades et sur le pont des navires qui naviguaient dans ces parages.

Si le jour fut obscurci par le nuage de cendres, la nuit qui le suivit fut éclairée par les reflets d'un effroyable incendie. Au milieu de la colonne de fumée s'élançaient des flammes d'une prodigieuse hauteur, illuminant de reflets rougeàtres les glaciers, leç montagnes, les rivages de la mer, et envoyant leurs sinistres lueurs jusqu'à Reykiawik. Des blocs rougis, lancés par le volcan, tantôt retombaient dans le cratère, tantôt éclataient avec fracas comme des bombes. Chaque bouffée de gaz, de flamme et de cendre, était accompagnée d'un effroyable mugissement. Enfin, vers le commencement de la nuit, le bord occidental du volcan

GJÉÎOLOGIE DE L'isLANDE. 75

creva, et un torrent de lave ardente s'écoula lentement, enveloppant tout un c6té de la montagne dans les replis d'un manteau de feu.

Ces mêmes phénomènes se continuèrent ainsi, mais en s'affaiblissant de jour en jour, jusqu'à la fin de novembre. C'est vers cette époque que la coulée de lave parut s'arrêter. Elle avait parcouru en trois mois une distance d'environ 6,000 mètres, avec une vitesse variable, en raison des pentes du terrain et de la ▼iolonce de l'épanchement. Dès les premiers jours, on pouvait suivre sa marche à quelque distance ; sa surface extérieure s'était refroidie et noircie, mais laissait voir, pendant la nuit, à travers ses crevasses, la nappe de lave ardente et rouge. Pendant le mois de décembre 1845 et les trois premiers mois de 1846 , l'éruption ne se manifesta plus que par intervalles, et, pour ainsi dire, par crises. La dernière crise eut lieu le 25 mars. Ce jour-là les roulements devinrent très-intenses; de grandes colonnes de feu jaillirent du sommet de la montagne', et un nouvel épanchement de lave se produisit par le bord déchiré de son cratère. Puis tout rentra dans le repos, et c'est à peine si, pendant quelques mois encore, un léger nuage de vapeurs indiqua de loin au navigateur la place où les éléments s'étaient livré un si effroyable combat.

Cette fois-ci l'Hécla s'est refroidi rapidement. Au mois d'août 1846 , un physicien danois, M. Schite, pouvait visiter et mesurer les cinq cratères ouverts par la dernière éruption. Depuis cette époque, la neige s'est accumulée sur le sommet et les flancs de la montagne, recouvrant les dernières traces de l'action du feu. Quand nous visitâmes l'Islande en 1856, l'Hécla élevait au milieu des solitudes qu'il a faites une coupole de glace qui ne reflétait plus d'autres lueurs que le pâle éclat des aurores boréales. L'immobilité et le silence régnaient dans ces lieux agités naguère par des convulsions terribles. Le Titan, enseveli sous la montagne, ne faisait même plus entendre un sourd gémissement, comme si le Génie du Nord l'eût endormi ou étouffé sous son étreinte glacée.

Au Sud de l'Hécla, nous trouvons l'Eyjafialla-Jokull ou Wester-Jokull, volcan haut de 1,818 mètres, dont la dernière éruption date de 1823. Ce fut une éruption de cendres, accompagnée du débordement des torrents qui descendent de la montagpie. grossis par les neiges fondues du cratère.

A l'Est de l'Eyjafialla-Jokull s'élève le Myrdals-Jokull. La première éruption de ce volcan date de l'an 900 après Jésus-Christ. Depuis cette époque , il s'en est produit cinq autres , dont la dernière a été celle de 1755. Cette éruption a été surtout remarquable par la fusion d'un glacier au milieu duquel elle s'est fait jour. Lorsque, le 17 octobre 1755 , la montagne creva et qu'une de ses croupes, nommée le Kôtlugja, parut s'embraser depuis sja base jusqu'à son sommet, un véritable cataclysme enveloppa les contrées environnantes. La nappe d'eau qui s'écoula vers la mer pendant plusieurs jours avait cinq lieues de long et quatre de large. Elle roulait des blocs énormes de glace, qui eux-mêmes tenaient emprisonnés des rochers gros comme des maisons arrachés aux flancs de la montagne. La vaste plaine de Myrdalsandr est aujourd'hui entièrement couverte par le dépôt d'alluvion laissé par cette grande inondation et semée des rochers qu'elle a entraînés, véritables blocs erratiques. Cependant le volcan vomissait des masses considérables de pierres ponces et de cendres, qui couvrirent la base de la montagne d'une couche de 3 mètres d'épaisseur. Le 19, deux jours après le commencement de l'éruption, les cendres commencèrent à tomber aux lies Féroë. L'éruption continua avec toute sa violence pendant un mois. Elle était visible de Reykiawik , et a donné lieu de constater un certain rapport entre les phénomènes volcaniques et Ips phénomènes él*»otriqiiPS. Plusieurs fois dos

7(î NOTICES SCIENTIFIQUES.

pluies de grêle percèrent Tatmosplière de cendres qui couvraient le pajs eavironnant et interceptaient la lumière solaire. Les grêlons renferaaieat eux-mêmes des scories et de la cendre volcanique enlevées au milieu dans lequel ils s'étaient formés. A 1& suite de cette éruption, trois chaînes ou bancs allongés se sont formés dans la mer, et se suivent à partir du rivage jusqu'à une distance de trois lieues Ces bas-fonds sont composés de pierres ponces, de sables et de cendres, et sont très-probablement situés sur le prolongement des trois torrents principaux qui ont coulé du glacier démoli et fondu du MyrdalsnJokull.

Au Nord-Est du Myrdals-Jokull, et plus éloigné de la côte, nous trouvons le Skaptar-Jokull, dont la grande éruption de 1783 a couvert de lave une province entière. £lle fut précédée de Tappar^tion de flammes volcaniques qui sortirent de la mer à quelques lieues de Reykianess. Ce dernier phénomène dura plusieurs mois ; il fut accompagné de la formation d'une lie, qui disparut ensuite.

Enfin, près de la mer, à l'Est, on voit le Skeidarar-JokuU, dont la dernière éruption a eu lieu en 1752, et rOrœfa-Jokull, la plus haute montagne de nie, endormi depuis 1727.

Tel est le groupe des volcans du Sud, dont l'ensemble, quoique occupant une étendue considérable de Thorizon, peut être embrassé quelquefois d'un seul coup d'œil, lorsqu'on se trouve en mer, à une distance convenable de Portiand et sous le méridien de ce cap. Ce groupe, le plus intéressant, forme la partie Sud du bourrelet trachy tique oriental. En suivant ce bourrelet vers le Nord, on rencontre d'abord l'immense champ de glaces dit Vatna-Jokull ou Klof&-Jokull, puis, au delà, le Trolladyngia et THerdubreid, dont les éruptions, accompagnant souvent, d'après les traditions, les anciennes éruptions de l'Hécla et de l'Orœfa-JokulI, se terminent en 1510. Enfin le SmjôrHall, volcan dont les dernières éruptions, certainement postérieures à l'origine de notre âge géologique , ne figurent pas toutefois dans les traditions islandaises.

Le bourrelet opposé commence à la presqu'île de Reykianess , que Ton peut considérer dans son ensemble comme un champ de bouches volcaniques. Les premières éruptions dont on ait été témoin s'y sont manifestées en 1222, et, depuis cette époque jusqu'en 1834, cette presqu'île , ainsi que son prolongement 80us*marin, n'ont pas cessé d'être le .théâtre de phénomènes volcaniques plus ou moins importants. Mais, antérieurement aux temps historiques, elle a été recouverte en grande partie par des épanchements basaltiques dont les tranches se ' voient sur toute la côte et dont on peut suivre les coulées au milieu des contreforts formés de tufs pyroxéniques et de phonolithes d'origine encore plus ancienne qui s'élèvent dans sa partie méridionale.

Nous trouvons ensuite, en avançant vers le Nord, la région de volcans éteints dont nous avons déjà parlé plus haut, et où l'on signale des éruptions modernes du Ball-Jokull et du Hofs-Jokull en 1716, ainsi qu'une coulée près de Mosfeli et une près de Thingvalla.

Enfin , sur le prolongement de cette direction, mais se rattachant plutôt au bourrelet oriental par le relief orographique et par la simultanéité des éruptions, le groupe du Krafia et du Leyrhnukur , dont les dernières crises remontent à 17^ et qui ont produit, comme l'Hécla, des coulées d'obsidienne. Ce groupe est d'ailleurs très-remarquable par la présence d'énormes solfatares.

Pour compléter la description du système volcanique de l'Islande, nous n'avons plus qu'à parler du Snœflfels-Jokull, qui est en dehors de la grande zone, tout à fait à rOuest de l'île. Cette montagne est une des plus remarquables de l'Islande par sa hauteur qui est de plus do 1 ,60() mètres, par l'énorme calotte de neige qui la cou-

6l^iX)GI£ D£ l'iSLANDE. 77

roone, par sd position isolée à rextrémité d'une presqu'île. De loin, le navigateur aperçoit cette masse blanche se dresser à l'horizon, élevant au-dessus des nuages les deux pointes qui ont fait comparer la silhouette de la montagne à la forme d'une selle. Le Snœffels-Jokull na donné, depuis les temps historiques, qu'une seule éruption, en 1219 ; mais il n en a pas moins tous les caractères d'un yolcan permanent Son cratère, rempli de neige , est bien dessiné. Il est déchiré par une échancrure qui a donné passage à une coulée de lave dont la trace est parfaitement marquée sur un espace de deux lieues. La masse du volcan et les déjections qui en sont sorties, laves, cendres ou scories, sont franchement trachytiques; mais il repose sur une plaine entièrement recouverte par des nappes basaltiques dont l'origine est clairement indiquée par l'existence d'une vingtaine de cônes de déjections plus ou moins dégradés, plus ou moins aplatis, mais parfaitement reconnaissables, semés dans la plaine tout autour de la montagne. La puissance de la formation basaltique, accumulée probablement par une longue succession de phénomènes éruptifs, apparaît d'une manière frappante sur le rivage de la mer. Il est formé, sur presque tout le contour demi-circulaire de 1& presqu'île, par une muraille basaltique qui affecte de la manière la plus nette les formes prismatiques qui caractérisent cette roche. Ainsi cette muraille présent» une succession de colonnes verticales de 10 ou 12 mètres d'élévation, surmontées de plusieurs rangées de colonnes horizontales qui s'avancent sur la mer en formant une demi-voùte. L'effet pittoresque de ces grottes est complété par un jeu de la nature dont elles offrent de fréquents exemples. En plusieurs endroits, un certain nombre de colonnes verticales se sont dégradées ou ont été entraînées par leâ eaux. Les colonnes voisines, rapprochées en arc-boutant, ont formé des ouvertures ogivales que l'on croirait taillées par la main de l'homme , antres où la mer s'engouffre avec fureur et d'où elle ressort en torrent d'écume.

La nomenclature des volcans de l'Islande que nous venons de présenter, et les détails dans lesquels nous sommes entré à ce sujet, peuvent éclairer l'histoire des phénomènes éruptifs dont l'Ile est le théâtre, non-seulement depuis les temps historiques, qui ne remontent pas, en ce qui concerne cette colonie Scandinave, au delà du neuvième siècle, mais encore depuis l'origine de notre âge géologique, depuis la constitution de nos continents et des bassins de nos mers dans leur état actuel.

Nous devons maintenant donner aussi quelques détails sur les faits volcaniques plus importants au point de vue de la constitution du sol de l'Islande qui, s'ils ne remontent pas tous au delà de la période moderne, sont du moins d'une très-haute antiquité et doivent se rattacher en principe aux éruptions de volcans éteints. Tels sont ces montagnes de scories que l'on rencontre sur plusieurs points de rile, véritables cratères de déjection, comme les volcans éteints de l'Auvergne, et dont les analogues n'existent pas en activité de nos jours; tels encore les immenses coulées basaltiques d'une énorme épaisseur qui s'échappent de ces cratères ou dont les sources ont disparu d'un sol incessamment recouvert et bouleversé ; tels encore les formations de tufs volcaniques de plusieurs centaines de mètres d'épaisseur dont nous avons déjà parlé sous le rapport de leur relief sur la côte Sud. Ces tufs sont évidemment d'origine basaltique, car leur composition les rapproche des termes les plus basiques du groupe pyroxénique. On reconnaît d'ailleurs facilement, parmi les éléments agglomérés dont ils sont formés, des lapilli ou fragments plus ou moins gros de scories pyroxéniques identiques à celles des cônes ; mais ces lapilli sont mêlés à une masse ordinairement prédominante d'une matière brune résinoïde, où les caractères litho'ïdes

sont peu prononcés, lorsqu'elle est elle-même en gros fragments, 'et s'effacent tout à fait lorsque, la dimension des fragments s amoindrissant, elle passe à une sorte de ciment terreux et poreux qui empâte les lapilli. Cette substance, qui dans son état le plus compact ressemble beaucoup à certaines scories de fourneaux altérées par une longue exposition aux influences atmosphériques, contient une proportion notable d'eau variant de 8 à 18 p. 100, et offre d'ailleurs, dans ses éléments fixes, la composition des roches du groupe pyroxénique. C'est donc une roche pyroxénique altérée et hydratée. On a voulu faire récemment de son type le mieux caractérisé une espèce minérale à proportions atomiques définies que Ton a appelé palagonite. Le nom de tuf o\i conglomérat pcUagonitiqtke a, en conséquence , remplacé pour certains géologues celui de tuf ou conglomérat basaltique sous lequel on comprend généralement cette classe de produits volcaniques, par opposition à la dénomination de tuf ou conglomérat trachyttque ou ponceux , qui s'applique aux accumulations de débris scoriacés des éruptions feldspath iques.

On sait que les feldspaths alcalins et les micas se décomposent, sous l'influence des agents atmosphériques, en abandonnant leurs alcalis qui sont dissous à l'état de carbonate avec une petite proportion de silice, tandis que la majeure partie de la silice, l'alumine et les autres bases , se combinant avec de l'eau , constituent une matière terreuse. Cette altération est la cause de la formation des arènes, dépôts meubles qui couvrent la plupart des terrains granitiques et sont composés d'argiles mélangées des grains feldspathiques, partiellement altérés, et des grains de quartz du granité. Elle a également contribué à produire la partie tout à fait terreuse mêlée aux cendres et aux fragments dans les conglomérats trachytiques, et se continue dans ces conglomérats, après leur formation, comme nous l'avons indiqué plus haut. On sait aussi que la même transformation s'est opérée dans certains filons, certains amas de pegmatites, qui constituent les gites de kaolin ou terre à porcelaine, qui n'est qu'un silicate d'alumine hydraté, type des substances argileuses; mais que, dans ces masses éruptives, l'altération si complète et si profonde de la matière feldspathique parait devoir être attribuée à des circonstances particulières de l'éruption, telles que le dégagement simultané de vapeurs ayant une action chimique énergique. Enfin les domites ou trachytes friables paraissent offrir également une certaine altération analogue de la matière trachytique produite dans l'éruption.

Les pyroxènes et les feldspaths calcaires se décomposent de même par l'action très-faible mais continue de l'oxygène de l'air, de l'acide carbonique qui y est mélangé et de la pluie. Les éléments calcaires et magnésiens sont en partie entraînés à l'état de carbonates dissous avec une portion de la silice, tandis que le reste de la silice, du calcaire et de la magnésie, forment, avec l'alumine, le fer peroxyde et de l'eau fixée, des argiles calcarifères, magnésiennes et ocreuses, mélangées de grains partiellement altérés que l'on observe à la surface des formations pyroxéniques. On conçoit qu'une altération du même genre ait pu se produire sur la masse éruptive entière au moment même de l'éruption par l'influence des vapeurs volcaniques, et l'on connaît, en effet, des tufs basaltiques complètement terreux, désignés ordinairement par le nom de vaches , qui semblent être des produits immédiats d'épanchements dont la matière aurait alors surgi à un état boueux. On conçoit encore qu'une altération analogue, se bornant souvent à une simple hydratation de la matière éruptive, ait été déterminée par le contact de l'eau dans une éruption sous-marine.

Il était donc naturel de chercher à caractériser par un terme spécial, faisant en quelque sorte pendant à celtii de kaolin, le produit d'une altération de la matière

GÉOLOGIE DE L'ISLANDë. 79

pyroxénique semblable en principe à celle qui forme cette dernière substance aux dépens de la matière feldspathique. Seulement, le résultat du phénomène étant ici beaucoup plus complexe , la caractérisation était plus difficile. Aussi la . dénomination de palagonite, même en la restreignant au dernier cas mentionné, celui de l'hydratation de la matière pyroxénique, est-elle loin de représenter une idée aussi nette que celle de kaolin , à laquelle elle ne correspond pas, du reste, exactement sous le rapport de l'intention , puisqu'elle indique le produit de la première phase d'altération et non celui de la décomposition extrême.

Quoi qu'il en soit, il est certain que les tufs basaltiques contiennent une matière pyroxénique hydratée plus ou moins terreuse et parfois très-ocreuse, c'est-à-dire très-chargée d'hydrate de peroxyde de fer, qui se distingue clairement des frapments scoriacés noirs portant le caractère évident de la simple fusion ignée, et qu'il est convenable de désigner par un mot spécial, lors même qu'on reconnaît aussi dans la composition des scories la présence d'une certaine quantité d'eau de combinaison, comme cela arrive pour beaucoup de roches pyroxéniques.

La présence constante des lapilli dans les tufs basaltiques de l'Islande dont nous nous occupons ne permet pas d'attribuer leur origine aux éruptions trappéennes qui ont aussi produit des tufs considérables dont la composition chimique est très-voisine de celle des tufs basaltiques ; car l'un des caractères les plus frappants des éruptions trappéennes est l'absence de produits scoriacés. Il faut certainement admettre que ces tufs sont des produits des premières éruptions volcaniques proprement dites, qui ont, du reste, pu être en partie sous-marines comme les éruptions trappéennes.

On doit encore noter l'absence complète de produits du groupe feldspathique dans les tufs basaltiques du Sud de l'Islande dont la formation si puissante atteste, dans les éruptions pyroxéniques , non-seulement une grande intensité , mais une continuité remarquable.

Ces tufs sont souvent, ainsi que nous l'avons déjà indiqué, traversés, disloqués par des filons de laves pyroxéniques qui se sont épanchées en nappes sur leurs surfaces à la fin de la période volcanique ancienne ou au commencement de la période moderne. Mais on les voit aussi recouverts par des assises phonolithiques très-puissantes, dont l'épanchement se rapporte par conséquent aux mêmes époques.

D'après ces considérations, nous résumerons de la manière suivante la succession chronologique des phénomènes éruptifs de l'Islande :

D'abord éruptions multiples des trapps formant le massif primitif de l'Ile avec ses couches alternantes de coulées et de tufs trappéens. En second lieu, apparition de la grande bande trachytique avec surélévation d'une partie au moins des protubérances destinées à devenir les volcans actuels, et production de certains tufs trachytiques. Ensuite, éruptions basaltiques avec scories représentant la première phase des phénomènes volcaniques proprement dits, et formation des tufs basaltiques, puis éruptions phonolithiques et éruptions basaltiques affectant encore la forme volcanique ancienne. Enfin , ouverture des cheminées volcaniques permanentes à travers les dômes trachytiques préexistants ou au milieu de nouvelles poussées trachytiques ; et, à partir de ce moment, éruptions volcaniques caractérisées au commencement par des coulées pyroxéniques autour de la base de chaque volcan, et vers l'époque actuelle par des coulées plutôt feldspathiques, quelquefois même très-acides, comme certaines obsidiennes, amenées par la cheminée centrale et épanchées à un niveau plus ou moins élevé par des crevasses latérales du cône du grand cratère. En même temps, production, par

les déjectioas des cratères, des tufs et conglomérats volcaniques modernes, pjroxéniques ou trachytiques.

L*émersion définitive de 111e correspondrait à l'ouverture des cheminées permanentes ou aurait seulement précédé les dernières éruptions pyroxéniques de forme ancienne et les grandes éruptions phonolithiques. Elle aurait sans doute été préparée par un soulèvement effectué au commencement de la période volcanique ancienne , et après lequel se serait opéré le dépôt des lignites sur les rivages de TUe offrant déjà à peu près le relief découpé actuel, mais moins émergé. L'exhaussement du massif entier a, du reste, continué dans les temps modernes, comme nous en avons donné diverses preuves, mais sans doute lentement, et, dans tous les cas, sur une échelle relativement faible.

Mais des soulèvements généraux tels que ceux dont nous venons de chercher à établir la chronologie ont nécessairement présenté, comme résultats de détail, des dénivellations importantes. On conçoit, en effet, qu'en dehors des grands déplacements qui sont en^onnexité immédiate avec les phénomènes éruptifs, il se soit produit, dans chacun des brusques mouvements de la croûte terrestre, un jeu des parties séparées par diverses failles ou fêlures accessoires, et qu'il en soit résulté des accidents superficiels comparables aux retraits et saillies qu'offre la tranche d'une pile de dominos juxtaposés de champ sur une surface inégale.

Les accidents de ce genre ne sont pas rares en Islande. Nous allons en décrire un exemple frappant dans la région de Thingwalla, qui va d'ailleurs nous fournir l'occasion de compléter les notions sur le mode d'épanchement des produits volcaniques.

La plus puissante formation qu'aient produite les épanchements de laves pjroxéniques, non-seulement en Islande, mais peut-être dans le monde entier, est le grand plateau que noua avons traversé pour nous rendre de Reykiawik au Geyser.

Ce plateau, qui comprend le lac de Thingwalla, s'étend de l'Ouest à l'Est, sur une largeur de 30 kilomètres, depuis le lac Leiruvogsvatn jusqu'aux marais de la rivière Bruara, et du Sud au Nord, sur une longueur de plus de 40 kilomètres , depuis les collines de Hengil jusqu'au Skialbreid. L'origine de cette immense coulée , ou plutôt de ces coulées superposées les unes aux autres, n'est pas évidente. On pourrait les rattacher au Hrafnabiorg ou au Skialbreid, qui domine toute la contrée de sa cime majestueuse. Mais nous préférerions voir la trace d'une grande crevasse souterraine qui aurait vomi tout ou partie de cette masse énorme de laves dans la ligne de protubérances volcaniques orientée du 8ud-0uest au Nord-Est, dans le sens de la bande trachytique, et qui, commençant au Burfell, se prolonge par la crête du Lyngdalsheidi jusqu'aux montagnes de Reydarbarmur et de Klukkutindar. Ces deux derniers groupes, qui au fond se eonfondent en un seul, présentent six cônes de déjection d'une hauteur à peu près uniforme de 200 mètres , tous alignés sur la direction générale que nous venons d'indiquer. La disposition bien caractérisée de ces montagnes de scories témoigne visiblement de l'existence d'une ancienne fissure volcanique dont elles ont dû être les exutoires. On trouve aussi, sur la même direction, un petit cône appelé Tind-Tron, remarquable par sa parfaite régularité, mais dans lequel on ne doit voir que le résultat d'une sorte d'ampoule, soufflée, pour ainsi dire, sur la surface de la lave liquide, par les gaz ou la vapeur d'eau intérieurs, et qui aura crevé pour leur livrer passage.

Du reste, sur cette longue arête du Lyngdalsheidi, la surface de la lave pré-

OÉOLOGIE DE l'iSLANDE. 81

sente plus que sur tout le reste du plateau le caractère d'une formation bouleversée par Faction du refroidissement. Ce ne sont que blocs énormes confusément entassés, un sol horriblement crevassé, une véritable image du chaos. On sent que l'intérieur de la masse n'est pas moins tourmenté que sa surface, et qu'il y existe de grandes cavernes dont la sonorité retentit parfois sous le pied, des chevaux.

C'est là qu'apparaît dans toute sa netteté le résultat du curieux phénomène de la coulée des laves pyroxéniques et de leur refroidissement. Qu'on se représente un fleuve de lave de 2 à 3 mètres d'épaisseur au moins, et souvent beaucoup plus épais, coulant avec lenteur sur un terrain presque horizontal. La surface extérieure s'est refroidie et solidifiée , et forme une espèce de sac dans lequel la lave brûlante conserve toute la puissance de déplacement qu'elle doit à son état de fusion. Le sac s'avance peu à peu ou plutôt semble s'avancer, car si la couche visqueuse qui sépare la matière fluide de la croûte solide s'étire, en faisant craquer cette dernière de mille façons, dans toute la longueur de la coulée, c'est surtout à son extrémité que se développe le phénomène, qui prolonge ainsi le sac par l'addition de nouveaux éléments refroidis. Souvent cette extrémité crève à la base sous la pression du liquide affluent avec un redoublement d'intensité. La lave s'en échappe et ne tarde pas à former une nouvelle enveloppe qui se déplace de la même manière. De là des dénivellations de la surface, des étranglements apparents de la coulée; de là des vides profonds recouverts en forme de voûte par la croûte dont s'est échappée la lave. Sur les terrains inclinés, le sac s'est ordinairement complètement vidé dans toute rétendue de la pente, et sa paroi supérieure, souvent tout à fait disloquée en fragments scoriacés, s'est affaissée entre les débris des deux parois latérales. Alors si, en cet endroit, la coulée n'a qu'une largeur médiocre, on aperçoit deux bourrelets de scories qui marquent les limites du torrent de lave et qui semblent encaisser une chaussée gigantesque fraîchement chargée de mâchefer. C'est ce que l'on observe surtout près de l'origine des épanchements et ce que l'on appelle une cheire.

Outre les crevasses et les bouleversements résultant du mouvement de la coulée, on rencontre fréquemment à sa surface des soufflures coniques aiguës qui ont donné issue aux gaz et aux vapeurs dégagés de la lave; et même de petites bouches cratérif ormes, comme le Tind-Tron, par ou se sont échappées, avec les fluides élastiques, des scories et des matières fondues. Enfin, qu'une cause de démolition entame latéralement la formation dans une partie pleine , on voit alors, mise à nu sur sa tranche, la structure prismatique ou colomnaire qui est due au retrait de refroidissement.

C'est au milieu de ce plateau de laves qu'on observe l'affaissement qui a déterminé toute la configuration topographique de la contrée, et a très>probablement donné naissance au lac de Thingwalla.

Que l'on conçoive le sol sur lequel s'étendent les nappes basaltiques s'affaissant de 50 à 60 mètres entre deux fentes distantes de 6 à 7 kilomètres et se poursuivant sur une longueur de 20 kilomètres, du Sud-Ouest au Nord-Est, c'est-à-dire dans la direction générale de la bande trachytique , en convergeant un peu vers le Skialbreid, et l'on aura l'idée la plus nette du phénomène qui a modifié d'un seul coup, sur une étendue de plus de 100 kilomètres carrés, la surface primitivement uniforme du plateau. Les traces les plus frappantes de cet immense effondrement sont les deux crevasses qui le limitent et dont il semble que l'on reconnaisse les prolongements dans les rives Est et Ouest du lac, le plus grand des lacs d'Islande,

82 NOTICES SCIENTITIQUES.

vaste et profonde dépression où les eaux des torrents, des sources et des neiges se sont accumulées, et d*où elles se frajent difficilement un passage vers la mer par la yallée marécageuse du Sog. La crevasse de TOuest se nomme l'Almanuagia, celle de TEstla Hrafnagia.

La première est la plus intéressante, et par les souvenirs historiques qui s'j rattachent et par la netteté des indications géologiques qu'elle fournit. Elle consiste en une coupure rectiligne à pic, qui limite à l'Est la partie du plateau non abaissée, et montre sa tranche sur une hauteur de 35 à 40 mètres. On peut distin* guer dans cette hauteur une dizaine de coulées superposées, formées de laves très-pyroxéniques , mais dépourvues de péridot, et n ayant d'ailleurs ni la compacité ni la structure régulièrement prismatique des véritables basaltes. Au pied de cet escarpement règne une sorte de fossé dont le revers est formé par la tranche des mêmes couches de laves abaissées. A partir de la crête ondulée et échancrée du revers, qui ne s'élève qu'à 15 mètres au-4essus du terre-plein, et se trouve ainsi à 15 ou 20 mètres en contre-bas de la crête de Tescarpemeni, la surface du terrain descend comme un glacis jusqu'à la plaine qui occupe la partie moyenne de la dépression générale. Le fossé ou ravin est évidemment la trace d'un bâillement causé par l'inclinaison des couches de la partie abaissée qui auprès de la faille, gênées dans leur descente, sont restées appuyées obliquement sur la paroi opposée.

On descend dans le ravin auprès de Thingwellir, en venant de Reykiawik, par un escalier naturel qu'offre une petite ramification latérale. Un peu plus au Nord; l'Ozara, ruisseair qui coule sur le plateau supérieur, se précipite du haut de l'escarpement, et, avant de franchir la crête basse par une échancrure pour gagner le lac, forme un bassin profond et encaissé qui limite de ce côté la partie accessible du terre-plein. C'est dans cette étroite enceinte, dont la largeur n'excède pas 30 mètres et la longueur 200, depuis l'escalier jusqu'au bassin, que se tenaient les assemblées générales des premiers Islandais. De là le nom qui lui a été donné et qui veut dire « ravin de tous les hommes. »

Dans la plaine près de l'Almannagia, et immédiatement au Nord du village de Thingwellir, on rencontre une troisième crevasse, simple fissure qui n'a pas été accompagnée de dénivellation du sol, comme les crevasses latérales, et s'est ouverte dans une ondulation saillante du terrain par un bombement local de la formation. Cette crevasse, dont l'œil ose à peine sonder les sombres profondeurs, perdues sous des eaux d'une immobilité et d'une transparence saisissante, forme par une bifurcation deux tranchées juste assez larges pour être infranchissables qui embrassent une sorte de péninsule étroite où l'on ne peut arriver que par un isthme de 2 à 3 mètres de largeur. En ce lieu complètement découvert, et cependant d'un accès si facile à défendre, venait siéger chaque année l'Althing ou tribunal suprême. Là seulement, en présence du peuple entier qui assistait, prenait même part aux délibérations , mais à l'abri des mouvements tumultueux qui auraient pu en arrêter les effets, étaient prononcées et exécutées sur l'heure même les sentences de mort.

L'examen le plus superficiel de la contrée de Thingvellir suffit pour faire saisir l'ensemble de la révolution à laquelle elle doit son relief actuel. Il est impossible de ne pas être frappé à l'aspect de cette longue muraille de l'Almannagia, dont la bande sombre n'est interrompue que par le filet d'argent qu'y dessine la cascade de l'Oxara, de n'y pas trouver la trace et bientôt après l'explication d'un phénomène des plus remarquables par lui-même et surtout important parce qu'il donne la clef d'une foule de phénomènes analogues moins évidents. Mais quel intérêt

c«t •xamen ne prend-il pas quand la tradition vient peupler de souvenirs imposants une nature aussi exceptionnelle , et quels souvenirs sont plus imposants que oeux qiii nous sont transmis sur Thingvellir et sur FAlmannagia? Ne Tojons-nous pas là les lieux où les premiers Islandais venaient exercer chaque année les prérogatives de leur sauvage indépendance, théâtre des manifestations de leur souveraineté nationale , l'un des sanctuaires les plus reculés, mais les plus respectables de cette liberté Scandinave dont Montesquieu a dit qu'elle avait été la mère des libertés de l'Europe , c'est-à-dire de presque toutes celles qui existent parmi les hommes.

Lorsque nous pénétrâmes dans l'Almannagia, le jour était à demi voilé par une brume épaisse que traversaient des rafales de neige ; la cascade de TOxara mêlait son bruissement aux sifflements de la bise ; de grands oiseaux de proie , troublés par notre présence , volaient pesamment le long de la sombre muraille de lave qui semblait pendre sur nos tètes. A l'Est, on découvrait la ligne de la Hrafnagia et la nappe immense du lac de Thingvalla, sur laquelle couraient des nuées basses et livides. A l'horizon se dressaient les formes gigantesques du Skialbreid et de l'Hécla à moitié noyées dans la brume. Le Génie du Nord planait au-dessus de cette contrée glaciale et ravagée , et répandait sur ce paysage un caractère grandiose et sombre que nous ne pouvions contempler sans une impression profonde. Assis sur les débris d'un écroulement terrestre, au milieu de ruines entassées par la nature, nous méditions sur la décadente et les malheurs d'une race illustre , et nous ne pouvions nous empêcher d'être frappés de cette succession fatale de catastrophes et de révolutions qui composent la vie des peuples aussi bien que l'existence des mondes.

L'activité volcanique qui a présidé à la formation du sol de l'Islande ne se manifeste pas seulement par les phénomènes que nous venons de retracer. Ce sol tourmenté, est criblé de sources thermales, indices permanents du voisinage immédiat de roches éruptives. On ne fait guère de trajet dans la zone volcanique de l'Islande sans apercevoir quelques vapeurs blanches signalant des eaux chaudes, et le mot reykir^ qui signifie fumée et s'applique à ces vapeurs, est d'un emploi continuel dans le vocabulaire de la géographie islandaise. Sur la belle carte publiée par la Société littéraire d'Islande, on compte plus de deux cents signes de sources, et beaucoup de ces signes représentent non pas des sources simples, mais des groupes.

Les sources thermales peuvent être attribuées à deux phénomènes très-distincts, quoique se rattachant tous deux à l'existence de la masse ignée centrale.

'Les eaux superficielles qui s'infiltrent dans les affleurements des couches arenacées perméables des terrains sédimentaires, ou qui pénètrent dans les fissures des roches non stratifiées, viennent, en s'échappant à des niveaux inférieurs, après un parcours souterrain plus ou moins long, former les sources naturelles ordinaires.

Que dans ce parcours les eaux descendent à une grande profondeur, avant de remonter à la surface du sol, et elles acquerront une température élevée, en se trouvant d'ailleurs soumises à une pression considérable. Sous l'influence de cette température et de cette pression, elles réagiront sur les minéraux des roches avec lesquelles elles sont en contact, en dissoudront quelques éléments, et donneront à la surface des sources thermales et minérales.

Les expériences thermométriques faites dans les forages artésiens, qui ont précisément pour but d'atteindre les nappes aquifères ou terrains stratifiés, ont démontré que la température de Técorce terrestre augmente dans la profondeur

de 1 degré par trente mètres. Cette loi est établie sur des profondeurs totales qui ne dépassent pas 700 mètres. En admettant qu^elle soit yraie pour des profondeurs plus grandes, on voit qu'il suffit de descendre à 3,000 mètres pour trouver la température de 100 degrés. On sait que le puits de Grenelle a atteint, à une profondeur de 547 mètres , la couche de grès vert qui forme une sorte de cuvette au-dessous de la craie, et que les eaux qui jaillissent de ce puits, arec une température de 27 degrés, se sont infiltrées par les bords de la cuvette que l'on voit affleurer à 80, 120 et 160 kilomètres de Paris, en Normandie et en Champagne, avec la température moyenne du sol, c'est-à-dire 10 degrés environ. Le terrain jurassique inférieur au terrain de grès vert et le terrain triasique inférieur au terrain jurassique affleurent, à des distances plus grandes, dans la Bourgogne et dans la Lorraine. Si les couches de ces terrains forment des cuvettes continues emboîtées les unes dans les autres, comme semble l'indiquer la disposition en affleurement, le puits de Grenelle prolongé les percerait successivement et y rencontrerait sans doute des nappes aquifères de plus en plus chaudes; quelques assises arénacées du grès bigarré, terme inférieur de la série, présenteraient peut-être une perméabilité analogue à celle du grès vert, et laisseraient alors échapper des eaux qui, provenant originairement des pluies tombées dans la région montagneuse des Vosges , viendraient former à Paris une véritable source thermale artificielle. La température de cette source dépendrait de la profondeur à laquelle la nappe serait rencontrée. Elle serait certainement supérieure à 60 degrés correspondant à une profondeur de 1,500 mètres, en admettant, bien entendu, que Ton eût maintenu les eaux des nappes supérieures par un tubage exact. Un tel forage se tentera certainement un jour, ne fût-ce que dans un intérêt scientifique. *

Dans des conditions géologiques analogues, des fissures produites par des commotions volcaniques peuvent évidemment remplacer les forages artificiels et donner lieu à des sources thermales naturelles. Mais la majeure partie de ces sources paraissent avoir une origine différente, liée d'une manière bien plus directe aux phénomènes volcaniques.

La vapeur d'eau joue un rôle capital dans toutes les phases des phénomènes volcaniques. Pendant les périodes de calme relatif qui séparent les éruptions, beaucoup de volcans fument par leur cratère, et la fumée qui se dégage parles fissures ou les soufflures de la bouche oblitérée se compose principalement de vapeur d'eau, accompagnée seulement d'une manière accessoire de produits sulfureux (acide sulfureux, hydrogène sulfuré ou vapeur de soufre), de produits chlorurés (acide chlorhydrique et vapeurs de sel marin ou chlorure de sodium, sel ammoniac ou chlorhydrate d'ammoniaque, chlorure dç fer, chlorure de manganèse, etc.), de produits carbures (acide carbonique, hydrogène carboné et vapeurs de pétrole ou carbure d'hydrogène) et de quelques autres moins importants.

La vapeur d'eau semble encore l'élément dominant parmi les fluides élastiques qui s'échappent par énormes bouffées du bain de lave bouillonnant dans le cratère pendant l'éruption. Sa présence n'est-elle pas démontrée par la formation de ces nuages épais qui couronnent bientôt la montagne et ne s'en éloignent que pour crever en pluies torrentielles , réalisant de vraies pluies de boue par le mélange des cendres ou scories pulvérulentes projetées par le volcan, et souvent plus désastreuses que les coulées de lave?

Enfin, lorsque la lave épanchée commence à se refroidir, le sac de matière figée et scoriacép qui enveloppe Ja masse incandescente laisse passer par toutes

GI^OLOGIE D£ l'ISLANDË. 85

ses déchirures des dégagements de vapeur d'eau, accompagnée de plusieurs autres matières volatiles , qui se continuent jusqu'à l'entière solidification de la coulée.

Un fait remarquable, constaté par M. Ch. Sainte-Claire Deville dans la dernière éruption du Vésuve, c'est que les vapeurs qui s'échappent de la lave incandescente près de l'orifice d'épanchement sont complètement anhydres, et que le dégagement de la vapeur d'eau ne se manifeste qu'après un certain refroidissement de la matière ignée. Quelle que soit la cause de ce singulier phénomène, on doit y voir l'origine de la plupart des sources thermales que l'on rencontre dans le voisinage des volcans et en général dans toute l'étendue des zones soumises aux perturbations volcaniques.

On conçoit, en effet, que le dégagement qui se produit dans le refroidissement extérieur des coulées de lave doit se produire aussi, plus lentement il est vrai, mais par contre sur une échelle incomparablement plus grande, dans le refroidissement et la solidification progressive du bain supérieur de la masse ffuide interne qui alimente les épanchements éruptifs. De là des quantités immenses de vapeur d'eau, de vapeurs et de gaz divers, emprisonnées sous la croate solide et cherchant une issue.

La croûte solide isolée de la masse centrale peut être comparée, sous ce point de vue, à une paroi de chaudière d'épaisseur irrégulière, dont la surface inférieure, sphéroïdale dans l'ensemble, offrirait des concavités exceptionnelles plus ou moins marquées partout où les phénomènes éruptifs ont persisté dans la dernière période géologique, et où, par conséquent, la limite des matières fondues est restée plus voisine de la surface extérieure. Les fluides élastiques doivent naturellement se loger dans ces concavités , puis déborder successivement des plus petites dans les plus grandes, pour se concentrer dans les concavités maximum qui correspondent évidemment aux bouches des volcans actuels. On a voulu voir la cause des tremblements de terre dans les déplacements souterrains opérés par saccades, en quelque sorte par bouffées, dont se compose nécessairement le mouvement de concentration vers les orifices. Sans nous arrêter sur ce corollaire de notre théorie, qui mériterait à lui seul un développement spécial, constatons seulement, pour les besoins de la question qui nous occupe, que des masses considérables de vapeur d'eau et d'autres produits volatils doivent se trouver accumulées au-dessous des régions volcaniques, où se sont actuellement localisés les phénomènes éruptifs , de même que dans une locomotive la vapeur occupe les cloches ménagées exprès à la partie supérieure de la chaudière. Les cratères seraient en quelque sorte les soupapes de Tappareil, soupapes quelquefois hermétiquement fermées dans les intervalles de repos, mais souvent aussi laissant fuir continuellement dans ces intervalles une petite portion des fluides élastiques, et dont les obturateurs, représentés par les matières solidifiées qui obstruent la cheminée volcanique, sont en tous cas violemment projetés par l'expansion subite des mêmes fluides élastiques dans les explosions qui commencent les éruptions.

Des fuites de l'appareil, analogues à celles que l'on observe dans les cratères pendant les périodes de repos , mais correspondant à des fissures de Técorce terrestre trop profondes et trop minces pour que les matières fondues puissent s'y engager, donneront seulement passage sur quelques points aux gaz et aux matières vaporisées, qui se condensent partiellement avant d'arriver à la surface, en conservant d'ailleurs une température plus ou moins élevée, grâce à la faible conductibilité calorifique des parois de la fissure et à la rapidité du courant. De

là l'origine de la plupart des sources thermales et minérales, qui peuvent bien se montrer accidentellement dans des régions du globe où la croûte cristalline est recouverte par les terrains sédimentaires traversés alors eux-mêmes par les fissures, mais se trouvent ordinairement en relation de position avec les massifs de roches éruptives et surtout dans les terrains volcaniques. C'est le cas de l'Islande. Mais si les sources thermales de cette lie sont ainsi les émanations du massif central se faisant jour par des fissures de l'écorce solide, leur distribution doit se trouver liée intimement aux principaux traits imprimés par l'action volcanique dans la configuration du sol. Voyons comment on pourra reconnaître cette liaison.

Lorsque, par suite du retrait intérieur, l'écorce terrestre doit réduire brusquement son étendue afin de rester appliquée sur le noyau fluide diminué de volume, cette opération se produit par une série de ridements et de fractures qui tendent à s'aligner parallèlement à un grand cercle moyen dans une zone peu étendue de part et d'autre de ce cercle. On sait que le grand cercle est la section faite dans la sphère par un plan passant au centre. Les méridiens de nos sphères géographiques sont des grands cercles, mais on peut tracer des grands cercles dans toutes les directions. Le grand cercle est pour la sphère ce que la ligne droite est pour le plan, c est-à-dire la ligne la plus simple, le plus court chemin d'un point à un autre. On conçoit que les ruptures mécaniques s'adaptent naturellement à de telle^ lignes. L'ensemble du phénomène est désigné par le nom de ioulèvemerU, parce qu'il en résulte nécessairement un soulèvement relatif de la matière correspondant à l'excès de surface; c'est ainsi que se forment les chaînes de montagnes. Le grand cercle moyen qui en marque la direction générale prend le nom de cercle de comparaison. Si le soulèvement a produit une chaîne de montagnes régulière d'une certaine étendue au milieu d'un terrain primitivement de niveau , le cercle de comparaison peut être placé sans hésitation suivant l'axe de la chaîne. Mais il est rare que l'on puisse observer des cas aussi simples. Ordinairement plusieurs soulèvements de directions différentes se sont succédé dans une môme région montagneuse, qui présente, dès lors, un plexos de rides, de failles, au milieu desquelles le géologue ne peut souvent arriver à distinguer les directions des cercles que par une analyse minutieuse de tous les accidents orographiques ou géognostiques.

Une difficulté, inhérente à la forme sphérique elle-même, vient s'ajouter aux difficultés résultant de la complication, lorsque la comparaison des directions doit être faite dans une zone de la surface du globe un peu étendue. Tout le monde comprend ce que l'on entend par des directions parallèles sur un plan ; mais quelles sont les conditions géométriques qui répondent sur une surface sphérique à la condition du parallélisme sur un plan? La simple proposition que nous avons énoncée tout à l'heure , en disant que les accidents s'alignent parallèlement à un grand cercle, exigerait des développements pour que le sens en fût bien fixé. Comment a^-t-on pu établir et l'énoncé et la démonstration? Comment est-on ensuite arrivé à déterminer la direction, puis l'&ge relatif des différents systèmes de fractures ? Par quelles considérations Sr-t-on été conduit, a-t-on réussi à rattacher la direction des cercles à la figure d'un réseau géométrique appelé réseau pentagonal, parce que ses mailles principales sont douze pentagones réguliers ?

C'est la toute une théorie, dont nous ne saurions essayer de donner un résumé et dont nous ferons encore apprécier les difficultés plutôt que le caractère général, si nous la comparons au rétablissement d'une langue perdue

GÉOLOGIE^ DE L'iSLANDE. 87

d'après des inscriptions cunéiformes ou hiéroglyphiques. Son illustre auteur, M. Élie de Beaumont, l'a développée complètement dans un traité sur les systèmes de montagnes, auquel nous devons renvoyer ceux de nos lecteurs qui voudraient l'aborder, en les prévenant d'ailleurs qu'une étude préalable assez approfondie de la géométrie de la sphère et des projections géographiques est tout à fait nécessaire pour l'intelligence complète d'une partie de cet ouvrage.

Nous indiquerons seulement ici le travail, très-simple en apparence et cependant d'une exécution assez délicate, par lequel nous avons ébauché l'application de la théorie des soulèvements à la constitution géologique de l'Islande, en admettant que dans le mode de projection de la carte les grands cercles sont représentés par des lignes droites, ce qui est sensiblement vrai, mais ne le serait rigoureusement que pour une projection gnomonique, c'est-à-dire faite par des rayons de la sphère sur un plan tangent; en admettant de plus que dans l'étendue de l'Ile les lignes qui figureraient les fractures d'un même système seraient sensiblement parallèles. Nous avons marqué sur la carte avec des épingles, comme pour une combinaison stratégique : d une part, les sommets et les crêtes remarquables, les lignes de cours d'eau et de côtes nettement orientées, les caps importants, etc.; d'une autre part , les cratères, les soufrières et les sources thermales ; puis nous avons réalisé, au moyen de fils tendus , les lignes principales jalonnées par ces épingles, et nous avons eu la satisfaction de voir que ces lignes s'orientaient suivant un petit nombre de directions distinctes, que nous allons faire connaître en les définissant par l'angle sous lequel elles coupent le méridien de l'Hécla.

Nous citerons d'abord la direction (a) qui est orientée au Nord 44<^ 50' Est, et qui parait la plus importante. Elle est marquée par le cours de la principale rivière de l'Ile, la Thjorsa, qui, au Nord de l'Hécla, depuis sa source, entre le Tungnafells-Jokull et rArnarfells-Jokull, jusqu'au coude du Burfell, est presque rectiligne sur une longueur de 100 kilomètres, puis par le cours du Jokulsa, de Bru à Hofteigr, dans le Nord-Est. Les rides phonolithiques à l'Est de l'Hécla, celles de Raudukambur, différentes crevasses comme l'Almannagia et la Hauksvordugia de la pointe de Reykianess, et beaucoup d'autres accidents géographiques lui sont parallèles. Une ligne de cette direction passe par le groupe de sources et fumerolles de Hruni, celui de Berlingafiall au centre de 111e, et celui de Namufiall dans le Nord-Est, et forme à peu près l'axe de la presqu'île de Langaness. Une autre tirée de la pointe de Gardar , au Nord de Reykiawik, à rile de Flatey, côte Nord, comprend une dizaine de sources. On la retrouve jalonnée par l'Eyafialla-Jokull , côte Sud, et le Smiorfîall, côte Nord-Est, puis, dans la grande presqu'île découpée du Nord-Ouest, par les deux massifs trachytiques du Olamu-Jokull et du Dranga-Jokull.

La direction (b) orientée Nord ^dOt Est, c*est-4-dire presque méridienne à l'Hécla, parait la plus importante après cette première, avec laquelle elle se combine pour donner les principaux traits de la zone trachytique qui traverse l'Ile en formant une sorte de chevron très-ouvert plutôt qu'une bande rectiligne. Elle prédomine dans le Nord-Est, où elle est bien marquée par le cours du Skialfandafljot etpar leLagarfljot, d'Egilstadir à Kirkjubaer. Une ligne parallèle comprend le groupe de sources de Hrafntinnuhraun , à l'Est de l'Hécla, celui de Berlingafiall, celui de Hveravellir, enfin celui de Reykir, en tout vingt-trois sources marquées sur la carte. Les Geysers du Nord, comprenant TUxahver, se trouvent sur une autre parallèle bien jalonnée. Enfin les groupes de sources et soufrières très-considérables du Fremrinamur, du Namufiall, et le groupe volcanique du

Krafla et du Leyrhnukur, sont encore alignés sur cette direction, qui parait bien représentée par le cercle du réseau pentagonal dit dodécaédrique rhomboïdal passant un peu à TOuest de Tlslande.

La troisième direction (c) que nous citerons est orientée au Nord 28» 5(/ Ouest à l'Hécla. Elle coïncide avec la côte occidentale du Skaggafiord, dont la ligne prolongée comprend dix sources. On la retrouve à l'Ouest dans plusieurs lignes jalonnées par des sources jusque dans la presqu'île Nord-Ouest, et dont une, par exemple, va du groupe *de sources de Hruni à celui de Reykliolar. On la voit également dans le Nord-Est représentée par le cours moyen du Jokulsa et des lignes de crevasses auprès de Gardar; mais elle est là moins bien marquée que dans l'Ouest, où elle donne à peu près la direction moyenne de l'allongement de l'île de ce côté.

Une quatrième direction (d), parallèle au cercle dodécaédrique rhomboïdal qui passe au Nord de l'île , fournit encore un grand nombre de traits remarquables. Elle est orientée à l'Hécla au Nord 83<* 3(y Est. On reconnaît une première ligne de cette direction jalonnée par le Snœffels-Jokull et le Herdubreid, qui représente à peu près Taxe de la presqu'île du Snœffels et donne en même temps la plus grande largeur de l'Islande en longitude. Sur une parallèle voisine se trouvent les sources de Hveravellir et des environs de Bru. Dans le Sud, une ligne de la même direction entre par le petit fiord de Kirkjuvogr et sort sur la côte Est en donnant exactement le lido de Hornafîordur. Une parallèle marque encore le cours moyen du Langaness«Markarfljot et la côte de Skeidararsandr. Elle passe près du cratère de l'éruption du Skaptar^okull, qui eut lieu en 1783, et de l'emplacement de l'éruption sous-marine que l'on observa la même année au Sud-Ouest du cap Reykianess. Mais la ligne la plus importante de ce système est jalonnée par le cap Reykianess et l'Hécla. Elle va passer par le massif volcanique du Skeidarar-Jokull et de l'Orœfa-Jokull, et représente un axe volcanique sur lequel il y a eu anciennement des éruptions simultanées, notamment en 1340.

Le cercle (e) de comparaison du système de soulèvement du mont Yiso, qui traverse la partie Nord-Est de l'île en y pénétrant par le Reydarfiordr, le plus grand des fiords de l'Est, passant par le coude du Lagarfljot et sortant par le milieu de rAxarfjordr, joue aussi un rôle important dans la configuration de l'île entière. Il fait un angle de 45° 30' à l'Ouest avec le méridien de l'Hécla. Le groupe de rUxahver, celui du Krafla, les sources d'Adalbol marquent une parallèle à ce cercle. Une autre parallèle passe par l'île Grimsey et plusieurs accidents topographiques de la côte Est. Une autre, qui forme un diamètre du massif principal, marque en même temps le bord Nord-Est de la presqu'île Nord-Ouest, en passant par les deux groupes de sources minérales de Reykianesh verir et de Reykiarfiordr. Une autre enfin, passant par le grand Geyser, marque la limite du champ des bouches d'émanations du Sud-Ouest, et passe d'ailleurs par divers accidents topographiques importants, tels que le fond du Kudafljot, côte Sud, et TArnarfiordr, côte Ouest.

Une ligne (f) qui ya du Myrdals-Jokull à la montagne de Baula, en passant par le Godalands-Jokûll, THécla, le Bjamarfell , le Hlodufell et l'Ok, et marquant aussi le coude de la Thiorsaau ^urfell, semble représenter un axe éruptif sur lequel les phénomènes volcaniques persistent encore dans le Sud« Elle est orientée au Nord 41° 40^ Ouest. Les sources nombreuses du Sud-Ouest et de l'Ouest sont particulièrement distribuées sur des lignes de cette direction; ainsi une ligne parallèle qui coïncide avec une partie du Glia, et rase le cap Biargtangar,

GÉOLOGIE DK l' ISLANDE. «9

passe par les groupes de sources de Reykir, de Hengîl, de Stadastadr et de Grundare.

Une direction (g), presque exactement perpendiculaire à celle-ci et orientée au Nord 48o40' Est, donne un autre axe éruptif qui comprend l'Hécla, le Trolladyngia, l'Herdubreid et le Smiorfiall. On ne cite pas d'éruption du dernier de ces volcans dans les temps historiques. Mais l'activité du Trolladyngia et de l'Herdubreid s'est maintenue jusqu'en 1510, époque à laquelle ils ont eu des éruptions en même temps que l'Hécla. La direction (g) est très-voisine de la direction (a). Il est possible qu elle résulte de l'alignement fortuit des coudes d'une ligne brisée formée d'une série de fractures élémentaires du système (a) reliées, avec des rejets successifs, par de petites fractures transversales d'un autre système.

On peut encore mener un cercle (h) incliné de 25« Est sur le méridien de l'Hécla, qui passe par le Fulilspkr et le lac Myvatn, en donnant la direction moyenne du cours supérieur du Skiai fan dafliot, et se dirige ensuite sur l'Ile de Jean Mayen. La direction de ce cercle est voisine de celle du troisième dodécaédrique rhomboïdal qui coupe l'Islande en passant près de Reykiavik. Plusieurs lignes parallèles s'adaptent bien à la configuration topograpbique de l'Ile, Une qui coïncide avec le Lagarfljot, au-dessus d'Egilstadir, limite à l'Est le Vatna-Jolnill. Une autre, qui coupe d'une manière remarquable le Lang-Jokull et rase l'Ile Grimsey, passe par les sources de Laugardœlir, Laugarvatvn, Reykir et Holar.

Une ligne (i) qui joint le SnœfFeîs-Jokull à l'Hécla, où elle est orientée au Nord €3^d(y Ouest, puis va passer au Skaptar-Jokull, traverse plusieurs groupes de sources importants, notamment celui de Hruni et celui de Hrafnatinnurhraun. Une parallèle plus élevée, tirée de Bjarnanes, côte Sud-Est, à Sudreyri, côte Nord-Ouest, jouit de la même propriété d'une manière remarquable. Une autre parallèle intermédiaire passe par les groupes du grand Geyser, de Lundareykiadalr et de Stadastadr. La falaise du cap Nord oiTre très-nettement la mémo direction.

Une direction (k) , orientée Nord 87^30' Ouest , s'adapte d'une manière frappante sur une série de crêtes ou de mamelons abrupts qui commence dans la presqu'île du Snœffels-Jokull, un peu au Nord de la proéminence centrale de cette montagne, comprend le pic tracbytique de Baula et se prolonge au delà de la côte Est dans les Ilots de Kioggr et de Geirfuglasker. Cette direction , tout à fait remarquable par le nombre et le caractère net et uniforme de ses jalons, ne parait pas du reste se reproduire dans une zone étendue; on reconnaît cependant une ligne parallèle passant par les groupes de sources de Berlingafiall et de Reykholt. Une autre parallèle voisine coïncide exactement avec le cercle auxiliaire du réseau pentagonal qui joint le point I du détroit de Davis au point (a) de la Norwége.

Une ligne (1) jalonnée, au Sud, par le cap Reykianess, et, au Nord, par la pointe de Reykianeshverir, comprend plusieurs sources outre celles de ces localités et s'adapte parfaitement au relief de l'isthme du Nord-Ouest. Une parallèle passant par l'Eyafialla-Johull coïncide avec le cours de l'Eyafiordara. Cette direction est orientée au Nord 17* Est.

Enfin un cercle (m), auxiliaire du réseau pantagonal qui joint le point H du Groenland au point (b) de l'Atlantique en passant par Port-Santo, et est orienté au Nord 0* Ouest, donne exactement la direction de la côte du Hunafiordr, coupe le lac Hvitarvatn et est parallèle à l'alignement de l'Hécla et de rEvafialla-Jokwll.

Telles sont les douze directions de fracture et de soulèyement auxquelles nous proposons provisoirement de rattacher les phénomènes éruptifs de l'Islande, en donnant les angles d'orientation, ci-dessus mentionnés, comme une première approximation. Nous nous rt^servons de fixer les chiffres d'une manière définitive dans un travail ultérieur, où le calcul remplacera les constructions graphiques, et où nous achèverons d'établir les rapports du réseau de détail islandais avec le grand réseau pentagonal. On a pu voir que ces rapports ressortaient déjà nettement pour la moitié des directions observées.

En mettant d'ailleurs de côté toute hypothèse théorique, les lignes que nous avons tracées sur la carte conservent une véritable importance. Ce sont en effet les éléments géométriques de la topographie de l'île, dont la configuration peut être comparée à une sorte de broderie exécutée sur un canevas qui serait représenté par l'ensemble de ces lignes.

Revenons maintenant aux détails du phénomène général des émanations volcaniques. Nous allons les étudier sur des exemples particulièrement remarquables entre tous ceux que présente l'Islande, le groupe des geysers du Sud et le groupe des soufrières de Krisuvilc, qui ont été les buts de deux excursions spéciales.

Tout le monde a entendu parler des geysers: mais, malgré les descriptions qui en ont été publiées, et dont la dernière, due à M. Descloiseaui, laisse peu à désirer, on s'en fait ordinairement une idée assez fausse. Les mots de volcan d'eau chaude qu'on leur applique et qui frappent l'esprit plus que les détails descriptifs, font imaginer un phénomène beaucoup plus considérable que le phénomène réel, et en définissent d'ailleurs très-mal la nature.

Les geysers ne sont que des sources thermales jaillissantes et intermittentes. Le nom de geysir, qui signifie fureur, est principalement donné par les Islandais à la plus importante de ces sources, située dans le Sud-Est de l'Islande. L'application du mot, auquel nous conserverons l'orthographe francisée, est ensuite étendue par eux, mais surtout par les étrangers, aux autres sources du même genre, dont les principales portent cependant des noms particuliers; mais la véritable désignation générique des sources thermales plus ou moins tumultueuses est celle de hver, qui signifie chaudron et caractérise plus spécialement les sources qui bouillonnent dans une cavité sans jaillir. Le nom de laug, qui signifie featri, est réservé aux sources qui forment des bassins paisibles.

Le geyser, que nous distinguerons par l'épithète de grand, est situé à 28 kilomètres Nord-Est de Skalholt et à 44 kilomètres Nord-Ouest quart Nord del'Hécla. Il fait partie d'un groupe de bouches d'émanations qui comprend une vingtaine de hvers et de laugs et au moins autant de simples fumerolles, c'est-à-dire de dégagements de vapeurs.

La partie Sud de la grande dépression, arrosée par la Hvita et la Thiorsa, est limitée, au Nord-Ouest par le Langa-Jokull et le massif volcanique dont le Skialbreid, le Hlodufell et le Bjarnarfell, sont les mamelons les plus remarquables ; au Sud-Est, par le groupe des hauts Jokulls volcaniques du Sud de l'île, dont l'Hécla est pour ainsi dire la sentinelle avancée dans le pays bas. Elle est formée de larges vallées, de véritables plaines séparées et accidentées par des crêtes et des mamelons très-peu saillants. Près de la limite Nord-Ouest, dans la vallée tourbeuse sillonnée par la Hvita et le Tungufljot, s'élève, à 4 kilomètres seulement du Bjarnafell, la colline phonolithique de Laugarfiall, haute de 75 mètres. C'est auprès de cette colline, du côté de l'Est, quo l'on rencontre le groupe de sources du geyser occupant une longueur d'environ 500 mètres du Nord au Sud. Il est facile de reconnaître, dans l'alignement moyen des principaux geysers et hvers actuel-

GÉOLOGIE DE l'iSLANDE. 91

lemeut en activité, ouverts sur le talus en pente douce qui descend de la colline à la Benia, la direction (b) Nord un peu Est, signalée plus haut comme Tune des plus importantes au point de vue de la distribution des sources ; tandis qu'une ligne de fumerolles et de sources, qui monte obliquement sur les pentes abruptes du Nord-Est, jusqu'au pied des escarpements du sommet, semble représenter la direction (e) Nord 45o30' Ouest, qui a été signalée aussi au môme point de vue.

Le sol du talus dans lequel s'ouvrent les bouches de la ligne basse est formé, aux environs de chaque source, d'un tuf siliceux dont la matière est fournie par les sources mêmes et dont les affleurements forment de grandes taches blanches au milieu du terrain gazonné; mais ce tuf ne présente pas en général de saillies ni de bourrelets, et on ne reconnaît de loin les orifices que par les vapeurs ou les petits jets d'eau irréguliers qui s'en échappent. Le grand geyser, qui occupe l'extrémité Nord de la ligne, se distingue seul par un cône de concrétions siliceuses offrant au sommet un bassin évasé au centre duquel est percé son orifice. Le bassin est un peu ovale ; il a 16 mètres sur 18 mètres. Sa profondeur est de 1 mètre et demi environ et sa pente intérieure de 13 degrés. Les talus antérieurs du cône de concrétions siliceuses ont une inclinaison de 8 degrés seulement. Ils recoupent à une dizaine de mètres le talus général du côté de la colline et s'y perdent, également à peu de distance, du côté de la rivière. Le relief du cône est donc très-peu important; sa saillie moyenne est d'environ 5 mètres.

Au milieu du bassin s'ouvre un puits de 3 mètres de diamètre , où la sonde indique des profondeurs variant de 21,50 à 23,50. Il est remarquable que les plus grandes se mesurent dans le diamètre Nord-Sud. C'est par ce canal, dont les dimensions ne dépassent pas celles de beaucoup de puits de nos maisons, que s'élèvent les eaux bouillantes qui jaillissent à des intervalles irréguliers en une gerbe de 30 à 50 mètres de haut; phénomène sans doute fort imposant, puisqu'il représente à peu près la réunion d'un millier de nos plus grands jets d'eau, mais cependant bien au-dessous de ce dont nous rend témoin la plus simple éruption volcanique.

L'éruption du geyser n'a pas lieu d'un seul coup ; elle se compose de plusieurs projections graduées, et n'atteint son maximum qu'après cinq ou sept minutes. L'eau forme alors une gerbe évasée couronnée de gros flocons blancs de vapeur; elle retombe en une pluie dense que les rayons du soleil irisent de magnifiques arcs-en-ciel. Après l'éruption, l'eau recueillie par le bassin s'engouffre dans le puits; on peut alors pénétrer dans le bassin, dont la surface rugueuse se dessèche promptement, et en approchant de l'orifice on voit l'eau limpide et verdàtre osciller de 1 mètre à 2™,50 au-dessous du bord. Elle remonte ensuite lentement, et au bout de quelques heures, elle vient remplir le bassin d'où elle déborde par plusieurs échancrures. A partir de ce moment et jusqu'à une nouvelle grande éruption, il se produit, à des intervalles qui varient entre une heure et demie et deux heures, des détonations souterraines qui annoncent de petites éruptions, d'énormes bouillonnements, élevant l'eau jusqu'à l^.SO. Les grandes éruptions sont elles-mêmes précédées de détonations; elles se reproduisent à des intervalles de six, de douze, de vingt-quatre et môme de quarante-huit heures; ou peut dire qu'il y en a ordinairement en moyenne une par jour; elles n'ont pas d'ailleurs toutes la même intensité.

On a donné plusieurs explications de ces curieux phénomènes. Nous pensons que la suivante en rend compte de la manière la plus simple.

Que l'on suppose la fissure, qui donne passage aux émanations intérieures, infléchie en un point peu éloigné du sol, de manière à offrir une disposition

analogue ou équivalente à celle d'une S couchée horizontalement, dont le crochet descendant recevrait les émanations, tandis que le crochet ascendant communiquerait avec Toriûce ; et de cette disposition, très-naturelle k admettre comme résultat de deux fractures verticales mises en communication par une fracture inclinée, se déduisent naturellement toutes les circonstances que noua venons de décrire.

La vapeur d'eau, arrivant en V dans le sinus supérieur de l'S, se condense et produit de l'eau qui vient se rassembler en E dans le sinus inférieur, quelle obstrue. Sous la pression de la vapeur qui continue à affluer, l'eau monte graduellement dans le conduit de l'orifice pour déborder lentement en b et en même temps son niveau s'abaisse dans la partie moyenne de l'S, jusqu'à ce qu'il atteigne la ligne o qui rase la paroi supérieure à son point le plus bas. Alors la vapeur elle-même franchit cette barrière, pénètre dans le conduit et détermine une première projection de l'eau qui remplissait le puits. Le trajet de la bouffée dans le conduit étroit, dont elle occupe une certaine zone, allège la colonne liquide qui, un instant avant, contre-balançait la force élastique de la vapjeur comprimée enE. Cette vapeur se détend donc, une nouvelle bouffée s'échappe, et ainsi de suite progressivement, chaque nouveau dégagement se traduisant à la surface par une projection plus forte. Enfin la détente complète s'opère, dans une éruption finale, lorsque, par la substitution de la vapeur à l'eau sur une hauteur suffisante, la colonne est devenue assez légère pour être soulevée tout entière. L'eau qui retombe dans le bassin vient ensuite remplir de nouveau le conduit ascensionnel, le sinus inférieur de l'S, et remonte jusqu'en a', en s'abaissant par contre, à l'orifice, jusqu'en 6'. Elle clôt ainsi le sinus supérieur, où recommence l'accumulation de la vapeur et sa condensation partielle au contact de l'eau de la colonne et des parois, refroidies par l'éruption même.

L'hypothèse d'une fissure accessoire présentant la même disposition, mais sur une plus petite échelle , expliquera les petites éruptions qui se produisent dans les intervalles des grandes.

Quant aux irrégularités que l'on remarque dans la périodicité des phénomènes, on doit les attribuer en partie aux variations qui affectent nécessairement Taffluence de la vapeur dans l'appareil spécial du Geyser, par suite du jeu des autres

GEOLOGIE DE l'iSLANDE. 93

sources jaillissantes, telles que le Strokuf dont nous allons parler tout à l'heure, sans qu'il soit aucunement nécessaire de recourir k l'hypothèse, réellement peu admissible, de variations particulières à chaque source dans le développement même des émanations.

On peut aussi attribuer en partie les irrégularités d'intervalles qu'offrent les éruptions, grandes et petites, aux variations barométriques. On conçoit, en effet, que si la branche moyenne de l'S est très-voisine de l'horizontalité près du coude inférieur, les variations de la pression atmosphérique, qui contribue avec celle de la colonne du tube ascensionnel à équilibrer la tension de la vapeur intérieure , puissent , malgré leur petitesse , exercer une influence notable sur le temps que met cette vapeur à gagner le point minimum qu'elle doit franchir. La justesse de cette considération , qu'il serait facile de vérifier par quelques observations suivies, semble déjà confirmée par ce fait général, que les éruptions sont plus fréquentes et plus belles par les temps pluvieux et chauds, où la pression barométrique est plus basse.

La température de l'eau à la surface du bassin est en moyenne de 85« ; mais elle varie depuis 76" jusqu'à 90*, la limite supérieure correspondant naturellement au moment le plus voisin d'une grande éruption. Dans la profondeur, la température doit nécessairement s'accroître. D'après les expériences de MM. Descloiseaux et Bunsen, faites avec des thermomètres à déversement, il se manifeste au fond du puits un maximum de 127^ avant une grande éruption, et un minimum de 123o après. On reconnaît en outre que l'eau n'atteint pas la température de Tébullition correspondante à la pression déterminée par la colonne d'eau, mais qu'elle s'en rapproche d'autant plus que l'on est plus près d'une éruption. On devait s'attendre à de semblables résultats; leur constatation n'en est pas moins des plus utiles et des plus méritoires.

En prenant pour bases les observations thermométriques et l'estimation du volume d'eau projeté, qui est d'environ 160 mètres cubes, on a calculé que l'activité du geyser pouvait être représentée par celle d'une chaudière à vapeur de la force de 700 chevaux, rapprochement intéressant, éminemment propre à fixer les idées sur l'importance de ses phénomènes.

A 60 mètres au Sud du grand geyser s'ouvre, au ras du sol, l'orifice d'une autre source jaillissante à laquelle on a donné le nom de Strockur, qui signifie baratte.

La sonde péai&tre à 13 mètres dans le Strockur ; mais la forme de son puits n'est pas régulière comme celle du puits du geyser. A peu près cylindriques dans la partie supérieure, qui a 2",40 de diamètre , ses parois ondulées se rapprochent rapidement dans la profondeur, et, à 8 mètres, le diamètre est déjà réduit à 0n,28.

L'eau y bouillonne continuellement, en oscillant de 3 mètres à 4",50 en contrebas du sol. A l'approche d'une éruption, le niveau s'élève, le bouillonnement cesse; puis l'eau est projetée à une hauteur qui atteint 50 mètres comme au geyser, mais avec des circonstances un peu différentes. Un jet aigu s'élance d'abord et est suivi de plusieurs autres, dont la réunion fiait par former des colonnes dentelées au sommet.

Les éruptions durent de huit à dix minutes ; elles se renouvellent à des intervalles qui varient de six à quarante-huit heures, comme celles du geyser, mais sans qu'il y ait ni coïncidence ni liaison apparente entre les deux phénomènes. On peut d'ailleurs les déterminer artificiellement en bourrant en quelque sorte le puits avec des pierres et des mottes de gazon .

Le conduit souterrain qui donne passage aux eaux du Strockur doit nécessairement présenter une disposition analogue à celle que nous avons admise pour le

geyser ; mais cette disposition doit être compliquée de très-minces fissures qui mettent le réservoir de vapeur en communication directe et constante avec le puits et y déterminent le bouillonnement continuel que l'on ofcserve. Ces fissures n'étant pas d'ailleurs suffisantes pour l'écoulement de toute la vapeur affluente, l'excès s'accumule et finit par produire les mêmes effets qu'au geyser.

Une telle hypothèse explique en outre facilement le fait curieux de la production artificielle des éruptions, car les matières projetées dans le puits viennent, à raison de sa forme étroite, obstruer ces sortes de fuites et déterminer ainsi l'accumulation rapide de toute la vapeur. La forme lancéolée du jet s'accorde encore bien avec l'hypothèse de communications ramifiées entre le puits extérieur et le réservoir interne.

L'eau du Strockur étant constamment en ébullition, sa température est de lOO» à la surface ; au fond du puits, la température approche de 115o et varie moins que dans le geyser, ce qui est d'accord avec le fait de l'ébullition continue.

Au Sud du Strockur, on rencontre plusieurs hvers et laugs, et aussi de petites sources jaillissantes, mais dont le jeu saccadé s'explique très-simplement. La projection alternante de jets d'eau et de jets de vapeur y est évidemment déterminée par la lutte de la vapeur et de l'eau condensée dans un conduit trop étroit. C'est évidemment, en très-grand, la fuite avec crachement qui s'opère par une fêlure de chaudière à paroi épaisse. L'eau y est aussi constamment à lOO*.

Les laugs sont alimentés par des fissures trop étroites pour transmettre aucune action mécanique. Plusieurs de ces bassins, et notamment ceux qui se trouvent à rOuest et un peu au-dessus du grand geyser, paraissent être les anciens orifices de geysers ou de hvers dont les conduits ont été obstrués par quelque secousse volcanique.

Un de ces laugs, de forme irrégulière, est signalé par la tradition comme ayant été la bouche d'un geyser dont la cessation d'activité, produite par un tremblement de terre, a coïncidé avec la naissance du geyser actuel ou plutôt du Strockur.

Après avoir considéré ces sources thermales au point de vue physique, envisageons-les maintenant sous le rapport chimique et minéralogique ; elles vont nous offrir des faits d'un intérêt également exceptionnel.

Les eaux de toutes les sources du groupe dont nous nous occupons contienneat en dissolution de la silice, qui se dépose dans les bassins mêmes ou sur les surfaces d'écoulement, et produisent en définitive des tufs composés d'une silice hydratée à laquelle on a donné le nom de geyserite.

La silice se rencontre dans la plupart des eaux minérales. Y figure-t-elle copime produit direct des émanations de la masse ignée? Y est-elle, au contraire, introduite par la réaction des eaux sur les roches qu'elles traversent, réaction opérée sous l'influence de températures et de pressions très-élevées? C'est ce qu'il est actuellement impossible de décider. On sait, en effet, que l'eau est capable d'attaquer les silicates, car même l'eau distillée , maintenue seulement en ébullition dans du verre, finit par lui enlever une quantité sensible de silice qu'elle garde en dissolution ; mais, d'un autre côté, la présence de la silice en si grande abondance dans les gangues des filons, qui ne sont que les incrustations d'anciennes sources minérales, devrait faire pencher pour la première hypothèse. Toujours est-il que la silice est particulièrement abondante dans les eaux thermales de l'Islande et surtout dans celles des geysers. L'eau du geyser contient par litre 1 gr 39 cent, de matières étrangères où la silice entre pour plus de moitié, ce qui, pour l'eau même, donne une teneur de plus d'un demi-millième.

Les autres matières qui accompagnent la silice sont des chlorures, des sulfates

Gl^i>LOGIR DE l/ ISLANDE. 95

et des carbonates alcalins , tous très-solubles, et il est probable que la silice est elle-même combinée dans l'eau avec une certaine quantité de soude.

Dans tous les cas, par le refroidissement et Tévaporation, sans doute aussi par Faction de l'acide carbonique de l'air, la silice se trouve isolée et se dépose en retenant seulement de l'eau combinée. Quand la séparation se fait lentement, comme à l'issue de certains laugs, la silice se présente d'abord à l'état gélatineux et, en se durcissant, forme des croûtes opalines ; mais quand l'évaporation est rapide, comme sur les pentes arrosées par les eaux jaillissantes du grand geyser et du Strockur, elle se dépose immédiatement en concrétions fibreuses assez denses, dont les surfaces extérieures plus ou moins mamelonnées et finement tuberculeuses ne sauraient être mieux comparées qu'a des têtes de choux-fleurs. Enfin, si les eaux baignent des végétaux en décomposition , une partie de la silice se substitue molécule à molécule aux éléments organisés, et les végétaux se trouvent par là silicifiés, c'est-à-dire transformés en une matière siliceuse qui conserve leur structure intérieure, tandis que le reste de la silice forme un dépôt spongieux, un tuf qui les enveloppe et en garde les empreintes les plus délicates.

Les dépôts du dernier genre ont été surtout produits par les anciennes sources qui auront déversé leurs eaux sur un sol planté de bouleaux ; car , au milieu d'empreintes herbacées, on retrouve dans les tufs geyseriens d'ancienne formation qui occupent toute la base de la colline de Laugarfiall, entre le grand geyser et les escarpements de phonolithe , des tiges et des feuilles de ces arbres identique's^ celles des bouleaux qui vivent actuellement dans diverses localités de l'Islande. La présence de ces bouleaux établit bien, d'une part, que les phénomènes geyseriens appartiennent à la période géologique actuelle ; d'autre part, que, dans les plus anciens temps de cette période, la végétation de l'Islande n'était pas plus développée qu'elle ne l'est maintenant.

On distingue du reste nettement, tant par la position que par la légèreté relative et la nature des empreintes , les dépôts des anciennes sources de ceux qui sont produits par les sources actuelles ; les premiers ont environ 25 mètres de puissance, les autres n'en ont pas plus de 4 ou 5.

Les concrétions qui se forment sous nos yeux modifient notablement les formes et les dimensions des orifices. On n'a pas encore des séries d'observations assez précises pour pouvoir estimer la rapidité du dépôt ; cependant, si Ton se reportait aux renseignements donnés par Troil en 1783, et d'après lesquels le geyser avait 19 pieds, c'est-à-dire environ 6 mètres de diamètre, on verrait que le dépôt latéral sur les parois du puits a été de ln>,ôO, ce qui correspondrait à un accroissement de plus de 0i»,02 par an. L'ouverture du grand geyser remonterait alors à l'an 1600 environ, et l'origine des dépôts geyseriens au commencement de notre ère seulement. D'après quelques données sur le Strockur, on pourrait conclure un accroissement de Oi^jOl, ce qui doublerait les durées que nous venons de calculer; mais cette estimation est peut-être encore beaucoup trop forte. Sur des cassures exécutées exprès comme repères par M. Descloiseaux , entre deux grands laugs qui donnent un débit notable, nous n'avons trouvé, après une dizaine d'années, aucune incrustation continue, mais, seulement à certaines pointes, des mamelons de quelques millimètres. Il est vrai que ces laugs sont loin d'avoir l'activité du geyser et du Strockur.

Les dépôts geyseriens recouvrent un terrain argileux formé aux dépens et sans doute par la désagrégation chimique de la masse phonolithique de la colline. Ce terrain est traversé en plusieurs points par des fumerolles qui imprègnent les argiles de matières vitrioliques. Dans le ravin qui contourne le grand geyser au

9t) N0T1€EÉJ SCIENTIFIQUES.

Nord-Est, des fumerolles plus actives délayent Targile en. quelques points et font clapoter la boue qui en résulte dans de petits entonnoirs réguliers , où l'on peut reconnaître le principe de la régularité de forme du geyser et du Strockur, ouverts évidemment à travers le même terrain. Les manteaux siliceux, déposés parles éruptions successives, n'ont eu qu'à se modeler sur de tels orifices initiaux, arrivés à une grande dimension, pour former les puits exactement verticaux et circulaires qui caractérisent ces deux sources.

La présence des dépôts vitrioliques aux fumerolles indique l'existence de vapeurs sulfureuses dans les émanations gejrseriennes. En effet, outre les sulfates dissous, les eaux du geyser et du Strockur contiennent par litre environ deux centimètres cubes d'hydrogène sulfuré, quantité très-faible et à peine sensible à l'odorat , mais qu'il est important de signaler comme point de rapprochement entre le groupe des geysers et le groupe des sources sulfureuses et fumerolles de Erisuvik, dqnt nous allons maintenant nous occuper.

Le groupe de Erisuvik est situé sur le versant Sud^Est de la chaîne qui domine la plaine du lac Eleifavatn, en formant le bord du massif montagneux développé au Nord de Erisuvik, dans la presqu'île du Gulbringusysla. Ce massif est principalement composé de tuf pyroxénique oupalagonitique traversé et surmonté par des coulées de phonolithes. La vallée de Mohals, qui le découpe intérieurement, est remplie par une énorme coulée de lave basaltique, et aunlessus du point où se trouvent les soufrières, la chaîne de tuf est disloquée et coupée de dykes de laves, qui prouvent la préexistence, en ce point même, de phénomènes éruptifs importants. Vers le milieu du flanc de la montagne, on rencontre deux bouches qtii lancent des jets violents et considérables de vapeurs; les phénomènes qu'offrent ces bouches d'émanations sont tout à fait du même ordre que ceux des geysers , à cette différence près que l'eau n'y est pas condensée et que le dégagement est plus sulfureux. Plus bas, presque au niveau de la plaine, dans les ravins qui découpent la base de la pente, se trouvent les véritables fumerolles sulfureuses. Deux d'entre elles crachent encore des jets de vapeur et d'eau analogues à ceux que fournissent les petites bouches du groupe des geysers, et seulement plus importants. Mais ce qui caractérise là principalement les phénomènes d'émanation, c'est la prédominance des vapeurs sulfureuses qui altèrent toutes les roches du voisinage et constituent de véritables solfatares ou soufrières.

D'après M. Bunsen, qui a fait une étude chimique approfondie de ces phénomènes, les gaz qui se dégagent avec la vapeur d'eau contiennent , avec 80 p. 100 d'acide carbonique , 15 p. 100 d'hydrogène sulfuré ou acide suif hydrique. C'est ce dernier gaz qui, sous l'action de l'air et de l'eau chaude, se transforme partiellement en acide sulfureux, puis en acide sulfurique qui attaque les roches, tandis qu'une partie du soufre se sépare et se condense.

Les produits de l'attaque des roches par l'acide sulfurique sont des résidus argileux qui forment une boue liquide où l'on retrouve mélangés des fragments de phonolithe ou de tuf imparfaitement attaqués, puis du sulfate de chaux ou gypse qui forme au-dessus de cette boue les croûtes concrétionnées sous lesquelles se dépose le soufre en géodes cristallines, enfin des sulfates d*alumine /^t de fer qui s'affleurissent sur quelques points à la surface des dépôts boueux bu des concrétions gypseuses. La masse des boues et des concrétions reste imprégnée d'un excès d'acide sulfurique qui lui communique une acidité trèsprononcée ; de l'hydrogène sulfuré non décomposé et de la vapeur de soufre non condensée, et aussi un peu d'acide sulfureux, s'échappent et imprègnent

GEOLOGIE DE l' ISLANDE. 97

Tatmosphère de leurs odeurs caractéristiques , en la troublant d'ailleurs par un brouillard opftlin dans le voisinage des fumerolles.

Telle est la constitution des soufrières, au milieu desquelles on ne doit s'aventurer qu'avec précaution, caria rupture des croûtes salines, qtii craquent sous les pas. plongerait l'explorateur imprudent dans un abîme de boue brûlante. On ne peut éviter d'y endommager au moins ses bottes et ses habits ; mais on est payé de ses peines par les belles géodes de soufre, fibreux, cristallisé ou stalactiforme, que l'on découvre en brisant les concrétions gjpseuses au milieu desquelles ce soufre sublimé se condense.

Les soufrières de Krisuvik sont trop peu importantes pour donner lieu à une exploitation utile. Elles sont surtout intéressantes au point de vue scientifique, comme montrant clairement la liaison des phénomènes gejseriens et des émations sulfureuses. Ces deux termes de la manifestation continue de l'activité volcanique se retrouvent séparés oucombinés dans plusieurslocalités de l'Islande.

Non loin du lac Mjrvatn, dans le Nord-Est, on trouve les soufrières du Krafla et celles de Namufiall, qui sont exploitées et le seraient sur une beaucoup plus grande échelle, n'était leur situation intérieure. Le lac Myvatn lui-même exhale continuellement des fumées en hiver. Un peu plus au Nord, on trouve le groupe de sources thermales jaillissantes dont fait partie l'Uxahver, ou chaudière du taureau, ainsi nommé à cause de ses mugissements. Les groupes de sources de Hveravellir et de Berlingafiall, au centre de l'Ile, celui du cap Reykianes, en partie sous-marin, les sources du district de Reykholt, parmi lesquelles on distingue un petit geyser appelé Skribla , qui fournit des concrétions siliceuses scoriformes et rougeàtres, tels sont, après ceux que nous venons de citer, les éléments les plus remarquables de l'appareil d'émanations volcaniques de l'Islande, que complètent une foule d'autres sources et fumerolles disséminées, dont le nombre total s'élève, ainsi que nous l'avons dit, à plus de deux cents, et qui sont plus ou moins thermales, siliceuses et sulfureuses. Ce résumé offrirait néanmoins une lacune importante, si nous ne disions quelques mots du caractère spécial des sources minérales de la région du Snœfells-Jokull.

Les sources thermales et les fumerolles sulfureuses sont les indices constants d'une activité volcanique récemment éteinte ou seulement endormie pour peu de temps, et l'on trouve une preuve évidente de la connexité des phénomènes dans Je trouble apporté au régime de ces émanations par les éruptions des volcans. A leur approche, tous les phénomènes présentent un redoublement d'activité; pendant leur durée, au contraire, ils cessent dans un assez grand rayon. Les sources thermales sont complètement supprimées; les fumerolles restent muettes ; comme on l'a constaté plusieurs fois pour les éruptions de l'Hécla. C'est que tous les fluides élastiques enfermés sous l'écorce solide, trouvant une large issue par le cratère ouvert, n'ont plus une tension suffisante pour se faire jour à travers les fêlures de cette écorce.

Mais lorsque le feu central, reportant son action éruptive sur d'autres points du globe, abandonne définitivement ou au moins pour un long intervalle une région originairement le théâtre de ses manifestations extérieures, les émanations qui en étaient les accessoires se poursuivent encore longtemps , en modifiant seulement leur nature ; leur température s'abaisse, les vapeurs sulfureuses y diminuent, et l'acide carbonique , que nous avons déjà vu dans les geysers et les soufrières jouer un rôle considérable par sa masse, mais nul ou secondaire . quant à son action chimique, devient l'élément persistant et alors chimiquement actif du phénomène.

De là les eaiix minérales acidulés et froides, parfois simplement chargées d'acide carbonique comme l'eau de Seltz, plus souTent tenant en dissolution des substances enlevées aux masses minérales qu'elles traversent ou fournies directement par celles dont elles émanent. Les deux hypothèses peuvent également se soutenir et conduiront ordinairement à la même conséquence en fait, puisqUaudessous des terrains feldspathiques ou pyroxéniques gisent en général des masses fondues de matières respectivement analogues.

Les roches sont-elles feldspathiques? les eaux acidulés contiennent des bicarbonates alcalins dans lesquels l'énergie de la base l'emporte sur le caractère acide de la combinaison; elles offrent alors les eaux alcalines comme celles de Vichy. Les masses minérales son^-elles au contraire pyroxéniques ; alors les eaux acidulés tiennent en dissolution de l'oxyde de fer ou du calcaire, qui se déposent à la surface par suite du dégagement de l'excès d'acide carbonique. On a alors ou les eaux ferrugineuses qui se troublent et deviennent ocreuses par la peroxydation du fer, ou les eaux calcaires qui incrustent les objets qu'elles baignent naturellement ou que l'on y plonge. Divers exemples de ces eaux se montrent en Auvergne. On doit s'attendre à rencontrer, et Ton rencontre en effet, uniquement des sources minérales froides et acidulés dans la presquile duSnœfell&JokuU. Les sources ferrugineuses dites olkeda, c'est4-dire sources de bière, y sont abondantes, principalement près de Stadastadir.

Ce retour vers les phénomènes volcaniques anciens nous conduit naturellement à toucher la question des émanations dans les périodes antérieures. C'est aux émanations que l'on doit la production des filons métallifères qui ne sont que les fentes remplies par les incrustations des matières entraînées dans les anciennes sources thermales et minérales. L'Islande est pauvre en gîtes métallifères : c'est à peine si l'on y a signalé quelques traces de veinules métalliques. Nous ne devons donc pas nous arrêter longtemps ici sur cet ordre de faits géologiques. Nous aurons d'ailleurs occasion d'y revenir en parlant du Groenland, où ils sont au contraire largement développés. Mais nous ne pouvons nous dispenser de nous occuper un instant d'un détail de la constitution minéralogique de l'Islande qui s'y rattache intimement et qui est du plus haut intérêt au point de vue scientifique. Nous voulons parler du gite de spath calcaire, la substance biréfringente par excellence.

Le spath calcaire est chimiquement du carbonate de chaux. C'est donc la même substance que la craie, que le moellon de Paris, que le marbre ; seulement c'est la substance cristallisée, comme l'indique le mot spath. Les minéraux cristallisés jouissent en général de la propriété de se cliver ^ c'est-à-dire de se fendre suivant de certaines directions planes rigoureusement déterminées. Le spath calcaire la possède de la manière la plus remarquable. L'espèce offre un très-grand nombre de formes naturelles ; mais quand on brise un cristal de forme quelconque, on produit toujours une série de parallélipipèdes dont les différentes faces ont les mêmes angles et qui peuvent être par conséquent ramenés à des rhomboèdres, c'est-à-dire à des solides limités par six losanges égaux, pourvu que l'on rende les arêtes égales au moyen de nouvelles cassures opérées dans deux sens seulement. De plus, tous les rhomboèdres, quelle que soit leur origine, sont rigoureusement semblables. Le développement de cette propriété, l'une des bases de la cristallographie , suffirait pour rendre le spath calcaire un minéral très-intéressant ; mais ses propriétés optiques sont plus remarquables encore et en font une matière éminemment utile , on peut même dire indispensable pour l'étude des phénomènes lumineux.

Que l'on place un. rhomboèdre de spath sur un papier où Ton a tracé une ligne, on apercevra , au lieu de la ligne simple, deux lignes dont Tespacement variera avec l'orientation du rhomboèdre. — Que l'on regarde un petit disque blanc à travers deux rhomboèdres de spath superposés, on verra en général quatre images disposées en parallélogramme, et si l'on fait enstiite tourner l'un des rhomboèdres dans le plan parallèle aux facesique traversent les rayons visuels, ces images se déplaceront en même temps que leur clarté variera. Ne nous occupons d'abord que de Tune d'elles. Sa clarté sera maximum pour une certaine position du rhomboèdre mobile , à partir de laquelle le disque semblera se couvrir d'une ombre et s'effacera progressivement. L'image finira par disparaître complètement lorsque le rhomboèdre aura atteint la position perpendiculaire à la première. Une seconde image, celle qui est opposée en diagonale, passera par les mêmes phases, tandis que les deux autres éprouveront simultanément des modifications inverses, de telle façon que dans les deux positions rectangu* laires du rhomboèdre on ne verra que deux images, et que dans une position intermédiaire les quatre images auront une clarté moyenne égale. — Que l'on place enfin entre les deux rhomboèdres une lame taillée dans la tranche d'un prisme de quartz ou un vase de verre rempli d'une dissolution sucrée, les quatre images paraîtront diversement colorées, et la rotation de l'un des rhomboèdres, au lieu de modifier leur clarté, fera changer leurs colorations, chacune d'elles passant successivement par toutes les nuances de l'arc-en-ciel.

Telles sont les expériences aussi simples que curieuses qui peuvent être considérées comme le point de départ de la théorie de la double réfraction et de la polarisation de la lumière, la plus délicate et cependant auj'ourd'hui l'une des plus parfaites entre les théories physiques. On voit que le spath y joue le premier rôle. Beaucoup de minéraux jouissent de propriétés semblables ou analogues, mais aucun d'une manière aussi nette. Aussi le spath calcaire limpide est-il réellement un objet de première nécessité pour la construction de divers instruments d'optique transcendante.

Le spath calcaire se rencontre dans une foule de gisements ; mais dans un seul, celui d'Islande, les cristaux offrent, avec une limpidité parfaite , les dimensions telles que l'on puisse les utiliser. Le tpath d'Itlande est donc une substance unique, et à certains égards précieuse.

Le quartz ou cristal de roche ne diffère pas chimiquement du silex, de la pierre à fusil, de la meulière. Cependant le quartz en gros prismes limpides que Ton trouve dans certaines localités, principalement à Madagascar, est une substance aussi précieuse que le spath, précisément sous le même rapport.

Qu'on ne s'étonne donc pas de la qualification que nous donnons à ces minéraux. Sans le spath d'Islande et le quartz de Madagascar, la théorie de la double réfraction et de la polarisation de la lumière ne serait sans doute qu'ébauchée, peut-être même serait^lle à naître ; et pour les esprits qui n'accorderaient qu'un faible intérêt aux études purement abstraites, nous pouvons citer un fait qui en démontrera d'une manière assez frappante l'utilité pratique. Toute la fabrication du sucre est réglée maintenant à l'aide d'un instrument d'optique, le saccharimètre, fondé sur les parties les plus délicates de cette théorie. Avec cet instrument seul, on peut établir un compte exact de fabrication dans cette industrie, qui opère sur des masses énormes de matières et bénéficie sur des différences de fractions de centime dans le prix de revient. Or, en ce moment, on commence en Angleterre une agitation pour la réduction du prix du sucre, devenu un aliment de première nécessité. Voilà donc une question économique de la plus

haute importance qui va être dominée implicitement, mais très-directement, par la recherche et l'étude antérieures de ces deux variétés exceptionnelles des substances minérales les plus communes.

Le gîte de spath d'Islande se trouve près d'Eskifiordr, dans le Rejdarfiordr, à une centaine de mètres au-dessus du niveau de la mer, en remontant le torrent du Silfurleekr. C'est une espèce de filon ou de grosse amande, qui traverse un trapp basaltoïde altéré, dans une direction à peu près Nord-Est, en plongeant de 25" au Nord-Ouest. Il a environ 14 mètres de long sur une largeur de 3 mètres au centre, et est composé en partie de spath lamelleux en masse et en partie d'une vake grisâtre ou rougeàtre dans laquelle se trouvent disséminés les cristaui de spath limpide. Ces cristaux de formes variées, où domine cependant la forme primitive rhomboédrique, ont souvent plusieurs centimètres et quelquefois jusqu'à 2 et 3 décimètres de côté. En règle générale, les cristaux limpides se forment toujours dans les milieux de consistance boueuse ou visqueuse, où les mouvements moléculaires ne peuvent s'effectuer qu'avec lenteur. C'est ainsi que les aiguilles les plus pures de glace se développent dans les flaques de boue. Cette règle trouve ici son application, et les recherches de beaux échantillons de spath ne doivent pas porter sur la masse lamelleuse, mais sur le remplissage terreux qui l'avoisine. La découverte accidentelle des cristaux résulte naturellement du lavage de cette partie terreuse par les eaux superficielles, et pendant longtemps il n'j a pas eu d'autre mode d'exploitation. Maintenant on exécute de temps à autre quelques fouilles qui doivent toujours être conduites avec une extrême précaution, pour ne pas briser les cristaux que l'on rencontre. Le gîte est, du reste, conibédé maintenant à un négociant danois.

La présence de la stilbite associée au spath calcaire, et souvent implantée sur ses cristaux , semble devoir faire comprendre ce gîte dans le terrain de trapp qui est spécialement riche en éléments zéolithiques. Dans les couches régulières de ce terrain «les zéolithes tapissent tantôt seules , tantôt concurremment avec le spath calcaire ou la calcédoine, les parois de vacuoles dont le remplissage est souvent complété par une matière terreuse. Ces vacuoles remplies ou amandes se rencontrent dans la roche vive d*un aspect tout à fait basaltique, quant k sa pâte, et rendue seulement amygdaloïde par la dissémination des amandes ; mais on les trouve plus ordinairement dans les couches tufeuse, de vake ou de trapp altéré rougeàtre, qui forment la partie supérieure de chaque assise et sont recouvertes par l'assise supérieure de trapp compact. Les zéolithes tapissent aussi des fissures qui traversent les couches. C'est dans ces diverses conditions que nous avons recueilli de belles amandes géodiques et de grandes veinules de zéolithes à l'extrémité opposée de l'île, sur les côtes des fiords du Nord-Ouest. A Onundarfiord, la chabasie domine presque exclusivement dans le remplissage ; à Ojrafiord, nous avons trouvé Tanalcine associée avec la mésotjpe.

Diverses hypothèses ont été proposées pour expliquer la formation des amandes et veinules zéolithiques, calcaires, ou siliceuses. Dans beaucoup de cas, il est évident que le remplissage des amandes complètement isolées est dû à une sorte d'exsudation de la roche, et dès lors on comprend que le même phénomène, s'opérant sur une certaine masse, ait pu produire Tincrustation de fissures plus ou moins longues dans la roche même, à des distances notables de son origine, etj ait produit ainsi des veinules, de véritables filons. On doit aussi penser que l'eau a joué un rôle dans la production des amandes^ car la roche devient surtout amygdaloïde dans les parties où elle est le plus altérée ou dans les parties vives voisines de celle-ci. Maintenant, que cette séparation ait eu lieu directement lors de

GEOLOGIE DE l'iSLANDE. 101

l'épHinchemeDt du trapp au contact de l'eau, ou que la formation des amandes ait été déterminée par une sorte de métamorphisme que de nouvelles coulées auraient opéré sur les roches altérées- et hydratées des coulées précédentes, c*est ce qui reste encore indécis. Toujours est-il que le remplissage des vacuoles et celui d*une fente par les mêmes substances sont des phénomène^ du même ordre, qui ne paraissent différer que par un transport plus ou moins long des éléments minéral ogiques séparés.

Pour compléter ces notions générales sur la constitution géologique de l'Islande, il nous resterait à parler des gîtes tourbeux qui couvrent tous les plateaux bas et les plaines de Tlle, des champs de glace et de neige qui en couronnent, au contraire, les sommités.

A l'égard des glaciers, nous nous abstiendrons complètement, la notice sur le Groenland devant entrer sur ce sujet dans des développements étendus, et l'Islande n'offrant rien de particulier à mentionner, si ce n'est la faible élévation de la limite des neiges perpétuelles, qui résulte de Thumidité du climat. Celte limite est entre 900 et 1000 mètres.

Nous donnerons seulement quelques détails sur les tourbières. Elles sont surtout remarquables par leur étendue, quelquefois aussi par leur épaisseur. Dans les environs de Reykiavik, la tourbe n'a pas ordinairement plus de 2 mètres; mais dans certaines localités, comme au pied du Snœfells-Jokull , elle atteint 27 mètres. Elle se présente alors en couches successives séparées par des lits minces de tuf ponceux.

On sait que la tourbe est le produit, le résidu de la végétation des marécages. Les racines des plantes qui se développent au-dessus de Teau, mélangées aux débris de ces mêmes plantes et aux conferves tout à fait aquatiques, constituent une masse spongieuse de détritus que l'eau préserve d'une décomposition complète et qui s'accroît continûment par la succession des générations végétales , en se tassant et subissant une'sorte de carbonisation. Ce phénomène que nous observons encore journellement, et dont nous remarquons des résultats accidentels considérables dans les conditions géographiques et climatériques les plus variées, est en quelque sorte général dans les régions voisines des limites de >a végétation, soit aux latitudes élevées, soit sur les hautes montagnes. Dans ces régions, en effet, la condensation presque continuelle de l'humidité de l'atmosphère entretient, même sur des pentes sensibles, les conditions qui le déterminent; et on peut presque dire que toute la partie du sol qui n'est pas rocheuse est tourbeuse. La tourbe y acquiert d'ailleurs , dans les terrains plats et réellement marécageux , de grandes épaisseurs, mais ne doit pas contenir des débris ligneux de grandes dimensions provenant d'arbres poussés et enfouis sur place, comme on en rencontre dans les tourbières basses des zones torrides et tempérées.

On trouve cependant de tels débris dans quelques-uns des gîtes tourbeux d'Islande. C'est que ces gîtes se sont formés dans des marais, situés originairement au fond des fiords ou sur d'autres points du littoral, mais en tout cas au niveau de la mer et disposés de manière à recevoir concurremment les tiges de bouleaux ou de saules apportées de Tintérieur par les torrents et les .gros troncs flottés par les courants marins. S'ils se trouvent maintenant plus ou moins élevés et éloignés du rivage, cela tient évidemment à l'exhaussement général de l'Ile. La présence des tiges ou troncs d'arbre ne prouve, pas plus dans ces tourbières que dans les gîtes de lignites dont nous avons parlé, l'existence, au lieu même du dépôt, de forêts actuellement détruites.

Du reste, les tourbes à parties ligneuses sont les cas exceptionnels ; la majeure

partie est exclusivemeat herbacée et fibreuse. Certains gites offrent même à leur partie supérieure des couches à tissu fin et serré qui ressemblent à un véritable feutre, et sont en effet employées pour faire des coussins dont on garnit les bâts des chevaux de charge.

On croira difficilement que dans un climat comme celui de Tlslande » non pas très-froid, mais très-humide, on n'ait utilisé la richesse naturelle en combustible qu'on avait sous la main que depuis une quarantaine d'années , et encore seuleoient dans les environs de Rejkiavik. Les Islandais ne se chauffent pas; ils ne font de feu que pour la cuisine. Laissons à d'autres plus compétents le soin d'apprécier les avantages et les inconvénients d*un système hygiénique aussi singulier au premier abord; disons seulement que Tabstention de Tusage de la tourbe semble avoir été suffisamment motivée jusqu'à présent par la trop juste crainte de réduire les pâturages , qui sont la seule ressource alimentaire de l'Islande et assurent à peine l'existence de la population.

Le joui* est peut-être voisin où cette population intelligente et remarquablement éclairée, au milieu de la grossièreté de sa vie matérielle, s'affranchira, au moins partiellement, de cette servitude, en abordant Texistence industrielle et commerciale, par l'exploitation des ressources cachées dans le sol en apparence si ingrat qu'elle habite.

L'extraction de la tourbe, convenablement dirigée , est plus favorable que nuisible au développement de la richesse agricole, car les sols foncièrement tourbeux ne produisent pas de plan tes. fourragères, et leur destruction peut être facilement combinée avec une amélioration dans le système d'irrigation naturelle des sols bas environnants qui en assainit, en fertilise, en étend même la surface utile. La tourbe peut donc devenir en Islande un élément de bien-être et d'activité industrielle.

Les soufrières, qui ont déjà été l'objet de quelques tentatives d'exploitation, ne peuvent manquer de fournir à des industriels persévérants des produits considérables, soit en soufre .. soit en matières vitrioliques et alumineuses. Le soufre, par le rôle dominant, incitateur, qu'il joue dans les arts chimiques, est maintenant une matière de première nécessité pour notre monde civilisé. Bientôt aucun de ses gisements de quelque importance ne sera négligé.

Mais sont-ce là les seules ressources que présente cette contrée singulière? Ne doit-on pas voir dans le sol de l'Islande, avec ses volcans, ses geysers, ses nappes de neige, comme un immense laboratoire muni d'appareils naturels où l'on utilisera plus facilement que partout ailleurs cette chaleur centrale à laquelle on songe déjà à emprunter directement les principes d'activité physique et chimique nécessaires à l'essor indéfini de l'industrie? Ses sources thermales, ses fumerolles douées d'une énergie supérieure et de propriétés exceptionnelles, peuventrelles rester de simples objets de curiosité, alors que les émanations analogues beaucoup moins importantes sont chaque jour mises à profit dans les autres parties du globe ?

Que le lecteur qui nous aura accompagné jusqu'au terme de cette excursion, à travers l'un des plus âpres domaines de l'histoire naturelle, veuille bien ne pas taxer d'utopies scientifiques un aperçu ambitieux, il est vrai, mais auquel les progrès de l'art des sondages enlèvent aujourd'hui l'apparence chimérique dont il aurait été revêtu il y a très-peu d'années. Nous serions presque tenté de dire qu'il n'y a plus là qu'une question de pratique. La voie est tracée ; aux arts techniques à triompher des obstacles.

C'est le 21 juillet que la Reine-Hortense est arrivée en vue du cap Farewell. Ce jour-là, le temps était d'une sérénité remarquable, et les premiers rayons du soleil nous découvrirent le massif qui forme la pointe méridionale du Groenland. Il offre une succession de pics juxtaposés de 1,000 à 1,200 mètres de hauteur, dont l'ensemble a la figure d'une scie, et dont quelques-uns, pris isolément, ressemblent d'une manière frappante à des dents de squale. Cette disposition caractéristique accuse nettement la nature à la fois schisteuse et cristalline des formations. On sait en effet que le Groenland est principalement composé de gneiss, et que cette roche y est à nu.

Ce premier aspect du Groenland ne manque pas de grandeur, mais a quelque chose de terrible, et fait bien pressentir les horreurs d'une terre la plus sauvage du globe, parmi celles qui, placées sur les limites de la zone tempérée, devraient en offrir une partie des avantages. Il est évident, d'ailleurs, au premier coup d'œil, que c'est une nature appartenant presque, exclusivement au règne minéral, et que la vie doit être à peu près bannie de cet entassement uniforme de pics rocheux, sans une seule de ces dépressions à pentes douces où s'accumulent d'ordinaire les éléments nécessaires à la végétation et à l'existence des animaux. A l'époque où nous visitâmes ces parages, la neige, malgré l'élévation des montagnes, n'apparaissait plus sur leurs flancs que par plaques isolées, dont la blancheur faisait ressortir les teintes foncées de la roche. Plus tard , lorsque nous rangeâmes la côte de plus près, nous découvrîmes en plusieurs endroits, mais à une grande distance de la mer, et au fond des coupures que présentent les montagnes, des masses neigeuses généralement très-élevées. Ces masses sont les extrémités , et sur quelques points les déversoirs de l'immense champ de neige et de glace qui recouvre toute la partie centrale du Groenland. Nous

i04 NOTICES SCIENTIFIQUES.

reviendrons avec quelque détail sur l'histoire de ce néyé , dont l'existence constitue l'un des phénomènes les plus intéressants de la physique du globe.

L'absence des brumes ayant permis à la Reine-Hortense de s'approcher du cap Farewell, nous rencontrâmes à environ 9 milles de la terre la Banquise fixe. •C'est un plateau de glace scellé aux rochers du rivage, dont la surface, très-tourmentée, ne s élève en moyenne que de quelques mètres au-dessus du niveau de la mer, mais qui est dominé çà et là par de grands eishergs, ou montagnes de glace. La position isolée de ces énormes blocs, leur hauteur, leurs formes, ne permettent pas de leur attribuer la même origine qu'à la Banquise, qui n'est autre chose que la surface de la mer congelée à la manière de celle de nos rivières. Ces eisbergs, qui proviennent, ainsi que nous l'exposerons à la fin de cette notice, des grands glaciers intérieurs , ont été évidemment charriés, dans les moments de débâcle, au milieu des glaçons de la Banquise, et y sont restés emprisonnés lorsque le froid l'a refermée autour d'eux. La ceinture de glaces qui entoure le cap Farewell et qui, suivant les saisons et les années, varie de largeur dans des limites très-étendues, depuis trois lieues jusqu'à vingt-cinq, doit être considérée comme ^a pointe méridionale de la grande Banquise qui règne au Nord de l'océan Atlantique. Nous l'avions reconnue et longée quinze jours auparavant, jusque sous le méridien de Jean Mayen , au Nord de l'Islande ; nous la retrouvions à 8 degrés de latitude plus au Sud et à une distance de quatre cents lieues. Rien n'est plus variable que la position de cet immense champ de glace. Quelquefois il se prolonge au Nord-Est jusqu'au-dessus du Spitzberg, enveloppe entièrement l'Ile de Jean Mayen , et, s'appuyant même sur toute la côte Nord de l'Islande, ferme le canal qui sépare cette lie du Groenland, puis va mourir au Sud-Ouest à l'entrée du détroit de Davis, après avoir doublé le cap Farewell. Il offre alors un développement marginal de plus de mille lieues. Dans les années moins froides, ou qui offrent des circonstances particulières encore inconnues, la Banquise disparaît au Nord de l'Ile de Jean Mayen qu'elle laisse libre ainsi que l'Islande, et ne se présente plus que sous la forme d'une ceinture qui enveloppe la côte orientale du Groenland depuis le détroit de Scoresby jusqu'au cap Farewell. Dans ces conditions, elle est complètement indépendante des glaces polaires dont la limite se trouve plus reculée vers le Nord.

L'existence de cette Banquise , son origine, la date de sa formation, sont des problèmes qui ont attiré lattention d'un grand nombre de géologues, et dont la solution est encore entourée d'épaisses ténèbres. Une tradition historique qui s y rapporte a peut-être contribué à égarer les recherches des savants, en leur montrant une révolution climatérique toute moderne dans un fait qui remonte avec plus de vraisemblance à des époques plus reculées et à la constitution même de nos mers et de nos continents dans leur état actuel. En effet, non-seulement les sagas islandaises, mais encore les annales norwégiennes, indiquent la fin du quatorzième siècle comme l'époque à laquelle les glaces auraient envahi, pour la première fois, le Nord de l'Islande et le Groenland. Ces traditions attribuent trèsexplicitement à 1 invasion presque subite des glaces la décadence de la civilisation islandaise, l'abandon et la dépopulation du Groenland , occupé, dès le dixième siècle, par des colonies Scandinaves relativement florissantes, et dont les traces subsistent encore aujourd'hui sur la côte Ouest de cette grande terre. Quelle que soit l'origine et l'exactitude de ces données historiques, la plupart des savants les. ont prises pour bases de leurs recherches sur la Banquise du Nord. C'est ainsi que Ton a émis l'hypothèse d'un exhaussement du fond de la mer qui baigne la côte Est du Groenland et le sépare de l'Islande , exhaussement qui se lierait

GKOLOGIE DU GROENLAND. 105

lui-même avec les mouvements de bascule dont cette presqu'île est très-certainement agitée» ainsi que la presqu'île Scandinave. Le fond du canal ainsi exhaussé aurait pu dès lors arrêter les glaces descendant du Nord, et qui l'auraient autrefois traversé sans obstacle, et produire une espèce de barrage au-dessus et au-dessous duquel elles se seraient accumulées et scellées ensemble. Ce serait un effet analogue à celui qui fait prendre les rivières, lorsque les glaçons que leur courant entraine rencontrent quelque obstacle qui arrête leur marche. L'exhaussement du fond de cette zone maritime aurait pu , en outre , détourner quelque branche du grand courant chaud qui remonte aujourd'hui le long des côtes de l'Amérique du Nord, et qui, à une époque antérieure, aurait peut-être fait sentir son influence bienfaisante jusque sur la côte orientale du Groenland.

Bien certainement, il est peu de problèmes dans la physique générale du globe qui soient aussi dignes d'attention que celui que nous venons d'exposer. Mais , outre que cette notice estspécialemezit consacrée à dcfhner un aperçu de la constitution géologique du Groenland, nous convenons que nous n'avons pas recueilli par nous-mêmes assez de faits concluants, et que les renseignements puisés aux meilleures sources n'ont pas été assez nets, pour que nous puissions proposer une opinion précise sur cette importante question. Nous la regardons encore comme pendante et comme incessamment proposée à l'étude des navigateurs et des savants.

Quoi qu'il en soit, la Banquise ne remonte pas, en général, le long de la côte occidentale, à plus de quarante lieues au delà du cap Farewell. Elle offre même cette particularité singulière, qu'avant de se perdre complètement à l'entrée du détroit de Davis, elle s'éloigne de la terre, et, s'appuyant tout au plus sur les Ilots qui bordent la côte, elle laisse entre elle et la terre ferme un passage ouvert à la navigation. Ce passage pénètre plus ou moins loin dans la direction du Sud, suivant les années, et permet quelquefois d'arriver jusqu'à l'archipel de rochers qui forme la pointe méridionale de la presqu'île. C'est par cet étroit canal, qui longe la côte, que le port de Julianeshaab communique avec la pleine mer. Il arrive souvent d'ailleurs que ce point est complètement démasqué par les glaces et qu'on peut y arriver directement.

A peine eûmes-nous doublé le cap Farewell que nous entrâmes dans une mer libre, mais sillonnée par des eisbergs suivant en moyenne une direction bien marquée du Nord au Sud, et présentant des caractères qui ne permettent pas de les confondre avec les glaçons détachés de la Banquise. Ces eisbergs sont, en effet, comme leur nom l'indique, de véritables montagnes de glace. En général, leurs formes sont pyramidales, mais à base très-large, souvent arrondies, et trèsdifférentes de ces figures un peu fantastiques sous lesquelles les peintres ont l'habitude de représenter toutes les glaces polaires, plutôtpar tradition que d'après nature. La couleur de ces glaces est, en général , d'un blanc mat parfaitement pur et tout à fait semblable à celui du beau sucre cristallisé. Certaines de leurs anfractuosités présentent des teintes de bleu foncé ou de vert du plus magnifique effet. Quant à leurs dimensions, elles sont énormes Nous en avons rencontré plusieurs dont la' hauteur au-dessus de la mer dépassait 100 mètres. On sait que la partie immergée d'une glace flottante est environ sept fois plus considérable que la partie qui surnage ; on peut se faire une idée, d'après cette donnée, de la masse d'un polyèdre de glace dont un sommet s'élève à la hauteur que nous venons de signaler. C'est par flottilles que Ton rencontre ces glaces dans le détroit de Davis, descendant lentement vers le Sud, où le courani chaud*du Gulfstream finit par les fondre et les faire disparaître entièrement.

Le mauvais temps qui nous a accueillis presque aussitôt après que nous eûmes doublé le cap Farewell ne nous a permis qu'imparfaitement d'observer la côte Ouest du Groenland, que nous avons longée jusqu'à Godthaab. Nous avons pu toutefois constater qu'à partir du massif qui forme la pointe méridionale de la presqu'île, les montagnes s'abaissent, en général, jusqu'à une hauteur de 400 à 500 mètres, sans perdre le caractère dentelé des formations gneissiques et schisteuses. Dans les endroits où nous pûmes nous approcher du rivage, nous reconnûmes parfaitement les grandes dykes trappéennes qui coupent le gneiss et dessinent sur sa masse de larges raies verticales et noires. Un des caractères de cette côte, c'est d'être défendue par une ceinture d'Ilots qui s'avancent jusqu'à deux et trois lieues dans la mer et affectent toutes les grandeurs, les uns formant des lies d une certaine étendue, les autres de simples écueils à fleur d'eau. C'est au milieu de l'un de ces archipels, de celui qui est à l'entrée du port de Frédérikshaab, que nous avons navire pendant plusieurs heures, par un temps effroyable, cherchant en vain la passe que nous ne pûmes trouver que cinq jours après, à notre retour de Godthaab. Pendant ces bordées, nous approchâmes de plusieurs de ces Ilots presque à les raser, et nous y avons reconnu le caractère gneissique franchement caractérisé. Seulement l'action de la mer, dont le ressac est terrible tout le long de cette côte, les a usés et arrondis en forme de dômes très-déprimés. Plusieurs de ces rochers présentent des tranches de trapp analogues aux grands dykes qui sillonnent le ûanc des montagnes.

C'est à Godthaab seulement que nous pûmes aborder pour la première fois la côte groënlandaise. Les caractères qu'elle y présente et qui se reproduisent avec une persistance et une uniformité remarquables depuis la pointe du Farewell jusqu'à Disko, du 60» au73« degré, sont d'une nature telle qu'il est impossible de ne pas en être frappé et de ne pas attribuer à quelque cause générale une constitution géologique et topographique si particulière. En effet, l'accident hydrographique connu dans les dialectes Scandinaves sous le nom de fford, qui caractérise les côtes de la Suède et de la Norwége et une partie de celles de Tlslande, prend sur les côtes occidentales du Groenland les proportions d'un phénomène géologique qui les distingue de toutes les autres terres du globe. Les dentelures d'une carte de ces pays ne donnent qu'une idée imparfaite de cette configuration vraiment extraordinaire, et il faut être entré dans un fiord pour comprendre combien nos golfes et nos baies diffèrent de nature et d'origine avec les bras de mer pour lesquels les marins du Nord ont dû trouver une désignation particulière. Du cap Farewell à Disko, les fiords sont assez rapprochés pour que, sur certains points, les langues de terre qui les séparent ne paraissent pas avoir, en somme, beaucoup plus d'étendue que l'espace même qu'ils occupent. Cela est vrai pour les plus petits fiords, qui forment une série presque continue , mais les fiords les plus profonds sont séparés les uns des autres par des distances assez considérables. Les dimensions de ces bras de mer sont d'ailleurs fort irréguliers ; les uns ont à peine deux lieues de profondeur, les autres s'étendent jusqu'à quarante lieues dans Tintérieur des terres. Si les figures qu'ils présentent sont variées , on peut dire cependant d'une manière générale qu'ils s'allongent dans la direction du Nord-Est au Sud- Ouest. Les plus longs, dont quelques-uns le sont assez pour que le fond n'en ait pas été exploré, sont aussi les plus réguliers et présentent toutes les apparences de vastes canaux à cours rectiligne. Mais ce qui caractérise spécialement les fiords, c'est leur profondeur et leur encaissement. On est surpris de voir des bras de mer dont la largeur ne dépasse pas souvent celle d'un fleuve ordinaire présenter une profondeur telle qu'il n'est quelquefois pas possible de mouiller même

sur les bords. Ils semblent avoir été creusés eu forme de gouttières inclinées et s' élevant insensiblement jusqu'à Torigine. Les pentes sous-marines ne sont du reste que les prolongements des pentes extérieures des rivages , et ces rivages abrupts seraient, en général, inaccessibles, si les éboulis amassés dans quelques anfractuosités ne présentaient çà et là des talus d'une déclivité moindre.

Pour reproduire une disposition de côtes analogue à celle du Groenland, il faudrait immerger à moitié un de ces grands massifs de montagnes formés de roches cristallines qui constituent la charpente de nos continents. Si les Alpes, par exemple, s'abaissaient de 1,500 mètres au-dessous de leur position actuelle, les côtes de la grande lie qu'elles formeraient présenteraient une conformité remarquable avec celles du Groenland.

Quoique le séjour de la Reine-Hortente à Godthaab ait été de peu de durée, il nous a été très-profitable, car nous y avons recueilli de précieux renseignements, non-seulement sur la région qui entoure cette résidence, mais sur la constitution générale du pays. M. Jansen, ministre du culte protestant à Godthaab, a eu l'obligeance de nous communiquer une série d'échantillons importants et curieux provenant du Sud. Ces spécimens, collectionnés avec beaucoup de soin, joints à ce que nous avons recueilli nous-mêmes dans nos explorations à Godthaab, à Fiskernœss, à Frédérikshaab et Arksuk, et à une série des régions du Nord donnée par le docteur Rink, représentent assez complètement l'histoire géologique du Groenland. Cette histoire, qui abonde en détails minéralogiques du plus haut intérêt, peut cependant se résumer d'une manière très-simple et trèsgénérale.

Le Groenland est un massif de gneiss avec schistes cristallins et demi-cristallins, injecté de roches éruptives variées, granités, pegmatites, syénites, dyorites, hypérites, serpentines et trapps, traversé en outre par des filons métallifères, également variés.

On donne le nom de gneiss à des roches cristallines composées, comme ies granités, de grains de feldspath, de mica et de quartz. Les espèces de feldspath que l'on y rencontre sont celles des granités, c'estr-à-dire l'orthose et l'oligoclase. Mais ce qui caractérise les gneiss et les fait différer des granités, c'est la disposition des cristaux de feldspath et de mica, qui sont orientés de manière à donner à la roche une structure schisteuse. Les gneiss passent fréquemment à des roches dans lesquelles l'élément feldspathique manque, et que l'on appelle micaschistes. Souvent aussi, les couches de gneiss proprement dit alternent avec des couches cristallines de même structure , mais qui ne contiennent pas de quartz et où le mica est remplacé par de l'amphibole ; c'est ce que l'on appelle gneiss ou schiste amphibolique. Ces circonstances se présentent au Groenland et particulièrement à Godthaab, où le gneiss ordinaire domine cependant.

Les roches éruptives que nous avons mentionnées sont venues au jour de différentes manières, en amas, en filons ; mais la plupart sont, en quelque sorte, subordonnées au terrain gneissique dont elles se rapprochent par le caractère commun de la cristal Unité. Les trapps seuls se distinguent par leur compacité relative, leur teinte foncée uniforme et surtout leur mode de gisement en dykes presque verticaux. Bien que la communauté d'aspect fasse peut-être confondre de loin avec ces roches, des filons de roches de couleur sombre appartenant à la série feldspathique, il est certain que les trapps proprement dits ont fourni au moins une grande partie des dykes qui traversent le gneiss. Dans le Nord du Groenland, ils ne se montrent pas seulement sous cette' forme. Ils se sont épanchés en grandes nappes et ont produit les massifs considérables de l'Ile de Disko,

de la presqu'île de Noursoak et de celle de Svarten-Huks, massifs ressemblant sous tous les rapports à ceux de Tlslande que nous avons décrits dans une notice précédente.

Les gneiss servant en quelque sorte de base à la constitution géologique du Groenland, nous exposerons brièvement les idées théoriques par lesquelles on peut expliquer leur formation.

Dès que les premières mers ont été formées par la condensation de l'eau sur la surface du globe, suffisamment refroidie, les dépôts sédimentaires ont commencé à se produire aux dépens des roches cristallines primitives , brisées par les soulèvements ou désagrégées par les actions atmosphériques; mais ces premiers sédiments ont dû perdre en général leur caractère neptunien. Sans cesse en contact avec les produits ignés des éruptions qui à ces époques reculées se succédaient rapidement et affectaient des points très-rapprochés ; reposant d'ailleurs sur des terrains encore très-chauds, ils ont été modifiés par une demi-fusion ou même par une fusion complète, accompagnées de phénomènes chimiques assez variés, dus sans doute aux émanations des roches fondues. Les transformations ainsi opérées, dont on observe de nombreux exemples dans les terrains sédimentaires modernes, au contact des masses éruptives, sont comprises sous le nom général de métamorphisme.

Le métamorphisme des dépôts purement calcaires consiste principalement dans la cristallisation de la masse , qui devient saccharoïde ou lamelleuse et passe ainsi à l'état de marbre. Quelquefois cependant il y a modification de composition , et le calcaire , simple carbonate de chaux , est transformé en dolomie ou carbonate double de chaux et de magnésie.

Mais dans les dépôts argileux et arénacés, les phénomènes sont plus compliqués. A la première phase de la transformation» les particules terreuses sont seulement agrégées par une sorte de cuisson analogue à la cuisson de la porcelaine et le retrait par le refroidissement détermine ensuite une fissilité plus ou moins régulière dans la masse, qui devient feuilletée. De là les schistes, dont les ardoises offrent le meilleur type, et le.s grauvakes, qui sont les grès métamorphiques. Dans un métamorphisme plus avancé, grâce à une mobilité plus grande des molécules, il se produit de nouveaux groupements cristallins analogues à ceux que présentent les roches éruptives. La masse prend alors la texture porphyroïde ou même granitoïde, et en même temps on voit s'effacer les traces de la stratification. Que les détritus qui ont formé les couches sédimentaires proviennent de roches de la série feldspathique (voir la notice sur l'Islande), et la roche métamorphique se rapprochera des granités et des porphyres. Que ce soient au contraire des roches du groupe pyroxénique qui aient formé les matériaux du sédiment, et la roche métamorphique se rapprochera, au contraire, des diorites, des euphotides, des serpentines. Quelquefois il y aura une véritable régénération de la roche cristalline éruptive ; mais le plus ordinairement les cristaux formés conserveront une orientation dérivant de la stratification. De là, dans le premier cas, les curites, les micaschistes, les gneiss, et dans le second, les gneiss amphiboliques, les schistes chloriteux. On conçoit que des sédiments d'origine complexe, mais provenant de terrains éruptifs où les granités dominaient , ont dû fournir un terrain métamorphique offrant des alternances de ces différentes roches parmi lesquelles dominent les gneiss communs se rapprochant des granités.

Mais si certains terrains de gneiss et de schistes cristallins doivent être considérés ainsi comme dus au mélamorphisme des terrains sédimentaires, il est

douteux que tous les terrains de ce genre aient la même origine. L'extrême cristallinité et le mode d'association des minéraux indiquent, dans le gneiss comme dans les granités, que la chaleur seule n'a pas été la cause de la liquéfaction des éléments, que cette liquéfaction doit être rapprochée à certains égards des phénomènes de dissolution ou plutôt de phénomènes en quelque sorte intermédiaires, tels que ceux de la fusion des alcalis caustiques hydratés, où les affinités chimiques et celle de l'eau en particulier jouent un rôle important. La présence de l'eau dans les laves prouve que, dans la nature comme dans les laboratoires, la fusion ignée n'est pas toujours sèche, et on comprend d'ailleurs qu'avant la précipitation de l'eau à l'état liquide, les vapeurs qui chargeaient l'atmosphère et étaient encore en partie combinées avec les roches ignées ont àd exercer une influence très-grande sur le mode de consolidation de ces roches. Il y a eu nécessairement des phénomènes de transition entre les phénomènes purement plutoniques et les phénomènes nettement sédimentaires ; et quoique l'on soit loin de pouvoir préciser leur nature, c'est à eux qu'on semble devoir attribuer la production d'une partie des gneiss , qui se présentent souvent en effet comme les croûtes extérieures des masses granitiques.

Une des journées que nous passâmes au mouillage de Godthaab fut consacrée à une excursion au Sermitziac, montagne couronnée par un glacier qui aboutit au fiord de Godthaab. La nature de ce glacier n'offre rien de particulier ; elle est identique avec celle des glaciers des Alpes. C'est un amas de neige, convertie vers le bas' en glace compacte par les infiltrations d'eau ; d'une étendue médiocre et complètement isolé du grand névé central qui couvre la presque totalité du Groenland et sur l'histoire duquel nous entrerons plus loin dans quelques détails. Assis entre deux des croupes du Sermitziac , ce glacier présente du côté de la mer une tranche d'un millier de mètres d'étendue, d'une épaisseur de 20 à 30 mètres, et couronnant, à une hauteur de 100 mètres au-dessus du niveau de la mer, un rivage qui s'élève en talus sous une inclinaison de moins de 45 degrés. Ce talus, formé par l'énorme éboulis des matériaux arrachés à la montagne par la chute des eaux ou des glaçons, nous a présenté des échantillons de toute grosseur des roches dont elle est composée.

Nous avons reconnu qu'il existe en cet endroit, dans la masse du gneiss, un filon très-important de pegmatite métallifère, et cette circonstance, qui se reproduit sur d'autres points du Groenland, établit un rapport intéressant entre la constitution de cette presqu'île et celle de la presqu'île Scandinave, dont la base est également une formation de gneiss au sein de laquelle abondent les filons de pegmatites métallifères. La pegmatite n'est autre chose qu'un granité monstrueux dans lequel le feldspath et le quartz se présentent en grains énormes. Le mica n'y est pas mélangé avec les deux autres éléments comme dans le granité ordinaire; il y est très-rare, et quand il s'y montre, c'est sous la forme de larges piles clivables en grandes lames transparentes. On doit considérer les filons de pegmatite comme des injections poussées au milieu de la formation gneissique par la masse granitique, mais provenant des parties supérieures de cette masse, où se préparaient, se concentraient, les matières des émanations métallifères et dont la nature était modifiée en conséquence. Ils contiennent en général, sous forme de taches, de mouches, de veinules et même de veines exploitables, les minéraux, métalliques et autres que le granité renferme aussi, mais en particules disséminées et ordinairement indiscernables. On pourrait dire que leur matière est une sécrétion de la masse granitique.

Les pegmatites de la presqu'île Scandinave sont très-riches en minéraux et

contiennent des minéraux rares et exceptionnels. Celle du Sermitziac ne présente guère, outre le mica en grandes plaques, que du fer ozydulé titannifère, de la pyrite et du grenat (silicate d'alumine, de chaux, de fer et de manganèse), et le mica seul est remarquable au point de vue minéralogique. Quelques-uns des échantillons que nous avons recueillis montrent nettement par transparence les contours rhomboïdaux des zones d'accroissement. Mais si le iilon jque nous avons exploré nous-mêmes n'offre qu'un petit nombre de minéraux et des moins rares , nous avons trouvé à Godthaab , dans l'intéressante collection rassemblée par les soins de M. Jansen et provenant des districts du Sud , comme aussi dans les échantillons qui nous ont été apportés par les indigènes et provenaient principalement du fiord d'Amaraglik, embranchementdu fiord de Godthaab; nous avons trouvé, disons-nous, de nombreuses preuves de l'exactitude du rapprochement que nous venons d'indiquer. Témoin les beaux échantillons de molybdène sulfuré , de tourmaline, d'allanite ou orthite, etc., qui ont été exposés dans les galeries du Palais-Royal.

La montagne est aussi traversée par des filons de diorite passant à Tamphibolite. On y reconnaît enfin un grand filon de trapp qui la coupe verticalement et dont la paroi occidentale est dénudée sur une grande hauteur. Ce filon semble dirigé dans le sens des couches de gneiss, qui, à Godthaab, sont orientées au Nord33« Est et plongent de 55* au Sud-Est.

Nous avions mis quatre heures pour venir à la rame du bassin de Godthaab au pied du Sermitziac. Après avoir passé une partie de la journée à gravir ses pentes escarpées, en contournant la barrière de glace qui les couronne, à recueillir des minéraux et à chasser les oiseaux, rares pour nous, mais abondants sur ces rivages, nous nous rembarquâmes à quatre heures du soir. A ce moment, le ciel était parfaitement pur, le soleil étincelant, l'air d'une tranquillité et d'une transparence admirable. Au-dessus de nos tètes, le glacier déroulait sa crête dentelée dont les masses fendillées et disjointes semblaient prêtes à se détacher. De l'une de ses anfractuosités s'élançait une cascade dont le bruit et les bonds écumants troublaient seuls le repos de cette nature immobile; devant nous s'étendait le fiord, large de plusieurs lieues à cet endroit, dont les bords, découpés de la manière la plus pittoresque et semés d'îlots, ressemblaient à ceux d'un grand lac. La mer était unie comme un miroir ; sur son azur et sur celui du ciel, les rochers du rivage dessinaient avec une netteté parfaite leurs masses grisâtres mêlées de teintes roses. Immobiles sur la surface des eaux, des glaces de toutes formes et de toutes grandeurs, mais d une blancheur éclatante, réfléchissaient dans toutes les directions les rayons du soleil. Nous nous approchâmes de l'une d'elles ; une de ses anfractuosités, pareille à une crique naturelle, reçut notre embarcation. A peine y eiimes-nous pénétré qu'un voile bleuâtre s'étendit sur notre vue, colorant le ciel, la mer et nous-mêmes du reflet le plus fantastique. Nous reconnûmes alors que dans les journées chaudes, les montagnes de glace sont entourées d'un nuage produit par la condensation de la vapeur atmosphérique. L'effet de ce brouillard transparent est saisissant et plein d'illusions; les déchirures de l'îlot de glace, colorées en vert foncé, nous semblaient, par une sorte d'hallucination, des ouvertures béantes pénétrant jusqu'aux dernières profondeurs des mers. Telles sont les splendeurs de ces régions déshéritées dans les rares moments où le soleil les éclaire et les échauffe, splendeurs inanimées dont la nature inerte fait seule les frais, mais non moins pmssantes sur l'imagination que celles des climats où la vie déborde sous l'action constante de la lumière et de la chaleur.

En quittant Godthaab, force fut de tourner le cap vers le Sud pour redescendre

GKOLOGIE DU GROENLAND. Ht

à Frédérikshaab, où le Prince avait donné rendez-vous au Cocyte et au Taimania, notre magasin de charbon, et où le mauvais temps nous avait empêchés d'entrer en arrivant pour les attendre. Mais nous jetions les yeux avec regret vers la région Nord du Groenland, que nous avions un instant espéré pouvoir visiter aussi.

Cette région, où la limite du grand champ glacé intérieur est plus éloignée de la mer que dans le Sud, et qui est par conséquent plus habitable, est en même temps plus accessible en été, la Banquise ne persistant pas sur ses côtes. Elle est donc, à certains égards, moins curieuse à explorer que la région Sud. Elle offre aussi des richesses minéral ogique s beaucoup moins variées. Cependant, sous ce dernier rapport, elle présente deux faits très-considérables : l'existence de massifs trappéens et le développement étendu de gîtes carbonifères subordonnés au terrain de trapp.

Le docteur Rink, savant distingué, qui avoué son existence à l'exploration du Groenland , a publié récemment une description des plus intéressantes de la région Nord, où il avait résidé plusieurs années et dont il a fait la carte. On nous saura gré de placer ici, pour compléter notre rapide aperçu géologique, un extrait de la partie de cet ouvrage qui traite principalement des gîtes de combustibles.

A notre retour, nous avons eu la bonne fortune de rencontrer le docteur Rink à Copenhague, qu'il se préparait à quitter pour regagner sa terre d'adoption et y continuer ses travaiix dans les districts du Sud. Il a offert au Prince une collection géologique très-intéressante qui vient à l'appui de sa description , et nous devons en outre à son obligeance beaucoup de renseignements précieux sur ces régions reculées qu'il connaît mieux que personne. Nous lui en offrons de nouveau ici, en ce qui fious concerne, tous nos remerclments.

« Les montagnes qui composent la côte du Groenland septentrional appartiennent à deux classes de roches complètement distinctes l'une de Tautre. Les roches trappéennes en forment à peu près les deux tiers ; le reste appartient à la formation du gneiss, qui, on doit le supposer, se continue sous l'autre , et en constitue la base. La formation gneissique du Nord n'est probablement qu'une continuation de celle du Sud, mais est beaucoup moins riche en minéraux précieux, surtout en métaux dont jusqu'ici on n'a trouvé que des traces clair-semées ; tandis que le terrain de trapp et les gîtes de combustible qui y sont liés sont spéciaux à cette partie de la côte et ne se trouvent pas dans le Groenland Sud. On trouve de la plombagine ou graphite dans l'un et l'autre terrain ; mais néanmoins dans des proportions tellement différentes et avec des caractères si distincts que sa présence dans le Groenland Nord doit être considérée comme purement accidentelle; sa formation y est due à des causes toutes spéciales. Il est convenable de commencer par décrire les gisements du charbon fossile, qui anciennement a fourni une grande quantité de combustible aux colonies, et qui est encore utilisé, chaque année, dans certaines proportions, dans les localités habitées du voisinage.

« Les roches désignées sous le nom de trapp ont, comme les basaltes, fait éruption du sein de la terre dans un état de fusion pareil à celui de la lave des volcans, mais seulement sur une échelle bien plus considérable ; de manière qu'elles ont couvert un espace de plusieurs centaines de lieues carrées et que leurs couches se sont répandues et se sont entassées, les unes sur les autres, jusqu'à une élévation de plusieurs milliers de pieds. Les montagnes ainsi formées conservent probablement dans leur intérieur de nombreux et puissants dépôts de la végétation primitive, que les torrents en fusion ont recouverte, et ont par leur pression

transformée en charbon fossile. Déjà approvisionné de combustibles par les bois flottés des pays lointains d'ontre-mer, le Groenland peut donc encore trouver une compensation à la pauvreté de sa végétation actuelle dans les restes des forêts qui, dans le passé, ont recouvert son sol. Dans les couches même du charbon, ainsi que dans les différentes montagnes où elles gisent, on trouve des vestiges irrécusables des formes des anciennes plantes, soit en empreintes, soit en débris entiers. Les plus remarquables échantillons de cette dernière catégorie sont dans les charbons que la glace qui tombe des hauts sommets, près d'Assakak, dans le fiord d'Omenak, entraîne avec elle. On y trouve des morceaux en forme de tronçons plats et épais, qui doivent avoir fait partie de troncs considérables, de même que des racines noueuses qui ont presque conservé la couleur de l'arbre. Je n'ai pu parvenir jusqu'à l'endroit où le glacier est en conlact avec ce dépôt de charbon, et en détache des parties à chaque débâcle périodique; mais on doit présumer qu'il est à la distance d'une lieue de la mer et à une élévation de 950 mètres environ. Il est probable que les arbres dont ces débris proviennent croissaient et formaient une forêt à l'endroit même où ils gisent aujourd'hui. Les coulées de trapp en ignition ont recouvert et enseveli ces arbres ; plus tard elles se sont solidifiées et refroidies, puis les neiges et les glaces éternelles ont recouvert le tout, et en minant la masse de la montagne, elles ont mis en évidence ces restes remarquables.

« D'après une analyse microscopique faite par M. Vaupell, ces charbons proviendraient de végétaux de la famille des pins ; et la quantité d'ambre ou de résine fossile que les couches de charbon renferment en d'autres endroits, tels qu'à Tlle Hare et près d'Atanekerdluk, sur la t€rre ferme, appuierait assez cette opinion. Dans le dernier endroit, on dirait même qu'on peut observer des restes d'arbres dans leur position originaire. Généralement, néanmoins, la forme de l'arbre a disparu, la masse ligneuse s'est transformée en couche régulière de houille, et on ne peut y reconnaître les espèces végétales qui sont décomposées.

« On peut admettre, en thèse générale, que tout l'intérieur des montagnes de trapp renferme des dépôts cachés de charbon. Mais nous n'avons à nous occuper ici : lo que des endroits où ce minéral se présente au pied des montagnes, de manière à être d'un accès et d'une exploitation facile; 2* des gîtes qui se trouvent à proximité du rivage, et dont les produits extraits peuvent être transportés aux endroits habités.

^ Les plateaux élevés des montagnes de trapp descendent généralement à pic vers la mer, et présentent à leurs sommets des parois verticales, tandis que leur base, moins escarpée, s'appuie ordinairement à des collines plus basses formant, entre le mur de roche et la mer, une bande de terrains d'un quart à une lieue de largeur. Ces collines sont formées tantôt de granité, tantôt de trapp, ou enfin de grès. Le& dépôts de houille sont contenus ordinairement dans ces dernières; cependant ils peuvent être cachés par les masses de gravier qui couvrent les surfaces des collines, de manière à ne pas paraître immédiatement et à ne pouvoir être facilement utilisés. Là où il n'y a pas d'exploitation de mines, on ne les voit à découvert que dans les pentes plus ou moins à pic des collines dont la mer a rongé les flancs ou que les cours d'eau ont minées. Elles apparaissent alors par leur tranche comme dans la coupe d'une section géologique.

« On conçoit que de pareils gisements ne puissent être exploités par la méthode ordinaire de puits et de galeries. On a trouvé jusqu'ici au Groenland qu'il était plus facile d'exploiter les couches de charbon en enlevant simplement le terrain qui les recouvre. Cette méthode ne peut naturellement être employée que sur le

bord extérieur de la touche, puisque celle-ci pénétrant plus ou moins horizontalement dans la masse de la montagne, les bancs de roches ou de sédiments qui la recouvrent atteignent bientôt une épaisseur qui défie ce mode d'exploitation. Elle est d'autant plus profitable que la pente du recouvrement est moins déclive ; jusqu'à présent, du reste, on n'a pas réussi à découvrir une couche sur une largeur supérieure à 2 ou 3 mètres. La difficulté augmente quand la couche est placée dans un mur de rocher à pic ; car alors on a peine à y pénétrer au delà d'un pied de profondeur sans faire ébouler une partie considérable de la masse de roche qui forme le toit ; le travail est alors très-dangereux et ne peut offrir un résultat utile. J'ai eu occasion de voir entreprendre de ces travaux dangereux par les Groënlandais dans le fiord d'Omenak, où ils vont fréquemment chercher du charbon en hiver, lorsque les endroits plus propices sont couverts de neige. La gelée contre-balance alors un peu le défaut de solidité de la roche et l'empêche de^ s'affaisser.

« Les mineurs groënlandais désignent sous le nom de banc le bord extérieur d'une couche de charbon qu'ils ont mise à découvert. Ils arrivent à ce résultat avec la pioche et la bêche , si la masse qui recouvre la couche de charbon est meuble. Et cela n'est pas rare, vu que le grès et le schiste argileux qui gisent au-dessus du charbon , dans les pentes extérieures, sont tellement décomposés qu'ils passent à l'état de gravier et d'argile. Dans le cas contraire, il faut avoir recours à la poudre et à la mine , moyen employé autrefois dans le district d'Omenak. ,

« D'après ce qui précède, on ne doit pas s'attendre à ce que les couches exploitées au Groenland aient une épaisseur considérable, ni que le charbon qu'elles fournissent donne une chaleur aussi intense que les charbons d'Angleterre ou tous autres d'une formation plus ancienne. On n'admet pas qu'à quantité égale les charbons du Groenland donnent plus que la moitié de la chaleur de ceux d'Angleterre; des observations personnelles me permettent de croire que la disproportion est loin d'être aussi forte.

« En résumé, les charbons groënlandais brûlent très-facilement, très-régulièrement, et sont très-propres aux usages domestiques , les seuls auxquels on les ait appliqués jusqu'aux dernières expéditions arctiques, qui en ont tiré un bon parti. Ils sont répandus sur une très-grande étendue décotes, et la petite quantité dont la population, peu nombreuse, a besoin, peut être obtenue rien qu'en exploitant les affleurements des filons.

« En 1838, un géologue danois, M. Schythe, ayant entrepris un voyage d'exploration au Groenland, afin d'en examiner les charbons, a adressé au ministre des finances un rapport où il décrit surtout en détail les charbons qui se trouvent le long de la côte de Disko et sur l'île Hare. Ce rapport, mes propres recherches, celles des voyageurs précédents et les renseignements recueillis près des gens du pays , m'ont mis à même de savoir quelles sont les parties de la côte où les couches de charbon existent près du rivage, et où on peut les exploiter de la manière indiquée ci-dessus. Je vais les faire connaître. S'il était question d'une exploitation selon le mode européen, une seule de ces localités suffirait à approvisionner le Groenland pendant bien des siècles; mais, à cause de la faible consommation et des grandes dépenses attachées à une pareille exploitatjon, on ne saurait la conseiller.

« Atanekerdluk. — Sur la terre ferme; près de l'entrée du Waigattet, dans le voisinage de l'endroit habité, plusieurs couches de charbon sont visibles sur les berges escarpées d'une rivière. Les couches principales sont à 600 mètres du

ii4 NOTICES SCIENTIFIQUES.

rivage; il y en a quatre qui ont, réunies, une épaisseur de 0",62, et sont séparées par de l'argile et du grès. Elles affleurent sur un parcours de 200 à 250 mètres, et peuvent être exploitées à la pioche sur une largeur de 1 à 2 mètres. Le lit de* la rivière, gelé et recouvert de neige en hiver, ouvre, pour y aller, un accès commode aux traîneaux. Près de l'emplacement de la maison, on trouve un port spacieux et abrité qui pourrait être utilisé par des navifes ; mais il y a beaucoup de profondeur. Plus en avant dans les terres, k 500 mètres au-dessus de la mer, on trouve un dépôt de charbon remarquable ; on dirait des troncs d'arbre encore en place dans leur position originaire, mais enterrés dans le sable et l'argile; ils renferment beaucoup d'ambre ou résine fossile, ont un superbe brillant, et brûlent avec beaucoup de facilité; mais on ne peut guère les utiliser, à cause de l'élévation et de la déclivité de la montagne. On peut apercevoir du charbon tout le long de cette côte ; mais ce n'est que dans le voisinage de la maison de Kardluk, à trois quarts de lieue plus vers le Nord, qu'on en trouve un gisement assez considérable, la couche ayant l'épaisseur de 0«»»,60 immédiatement prAs du rivage. La masse de la montagne étant désagrégée et en déromposition , on peut facilement l'enlever; mais les charbons semblent être d'une moins bonne qualité.

« Patoot. ^ On nomme ainsi les montagnes de grès qui, vers le milieu du Waigattet, spnt découpées par des tranchées régulières, où coulent des rivières, et séparées du rivage par un premier plan de terres de 0",50 à 7 mètres de largeur Ces iliontagnes sont très-riches en charbon affleurant le sol. Dans la première coupure , à partir du Sud, on n'a pas trouvé moins de dix couches les unes sur les autres, mais à une assez grande distance du rivage. Dans la quatrième, immédiatement près de l'entrée, à droite, est une couche d'excellent charbon, d'une épaisseur de plus de 1 mètre, facilement accessible ; à gauche sont deux à trois couches moindres. Dans la cinquième coupure, également près de l'entrée, sont deux couches ayant une épaisseur de 0«,30 à 0™,50. Enfin» un peu plus vers le Nord , on a trouvé, dans un ravin, à 100 mètres du rivage, trois couches d'une épaisseur de 0»,30 à G*,50. En résumé, toute la côte, sur un parcours de plus de 10 kilomètres , a , dans chaque lit de rivière , dans chaque ravine, des couches de charbon à nu; elles gisent à 1,800 mètres du rivage, mais s'en rapprochent vers la rivière d'Atane ou le milieu du Waigattet. Le rivage est remarquable par sa pente douce, de manière qu'en plusieurs endroits on pourrait, même en été, desrendre en traîneau sur le gazon jusqu'à la plage d'embarquement.

« Atane. — Sur le côté Nord de la rivière, on trouve immédiatement, à l'entrée de la grande coupure, une couche de charbon d'une épaisseur de plus de 1 mètre, qui est à découvert dans la falaise à pic, à 600 mètres au moins du rivage.

« Kordlutok. — Ce nom est celui de quelques petites chutes d'eau tombant sur la plage d'une hauteur de 60 mètres. Dans leur voisinage, à peu près à 20 kilomètres de Noursak et de l'embouchure Nord du Waigattet, on rencontre, trèsprès du rivage, une falaise escarpée de grès renfermant trois veines de charbon; celle qui est la plus élevée et la plus voisine de la surface a une puissance de 0-,60.

« Nulluk, petite crique à un mille et demi au Sud de Noursoak, possède une place à tente qui est fréquentée en été Près de l'emplacement de la tente, comme plus loin, dans la berge d'un lit de rivière, on a trouvé du charbon de bonne qualité et d'un brillant superbe ; mais , suivant tous les rapports , ce gisement n'est pas d'un farile accès.

G^LOGIE DU GROENLAND. Ilo

« £kkorgyœt. — Ce gisexaent n'est pas sur le bord de la mer, mais à une certaine diltanoe en dedans du fiord d'Omenak, à quatre lieues de Niakornak ; il s'étend à une demi-lieue et se reconnaît à Tembouchure d'une petite rivière.

« SJibesteensfjeld. — Dans la paroi à pic de cette falaise , on voit affleurer, presque sans interruption, plusieurs veines de charbon.

« Pattorfik. — Près de la rivière de ce nom, on voit également une couche de charbon dans une falaise.

« Sarfarfik. — Dans la petite rivière qui coule près de l'habitation de ce nom, on voit une couche de charbon qu'on peut suivre sur une distance assez grande lé long de la berge de la rivière. •

« Kome. — Ami-chemin, entre le dernier endroit et la grande coupure Tuëpar-« BOÏt et près la maison Kome, une large ravine, où coule la petite rivière Kook, pénètre dans les terres. Au fond de cette ravine existe une couche de charbon d'une épaisseur de 1 mètre environ et qui s'étend à une grande distance. Cette veine a été exploitée pendant un certain nombre d'années pour le compte du commerce, et pendant cinquante ans on en a extrait du charbon pour la colonie. On avait mis à découvert un gisement d'une largeur de 2"» à 2",50 de largeur, en enlevant les roches supérieures composées en partie d'un grès tellement dur qu'il avait fallu le faire éclater au moyen de la poudre. Cinq à six hommes travaillaient à cettç mine pendant quatre à cinq mois, à partir de la mi-avril. Le charbon extrait , il fallait premièrement le descendre dans la rivière d'une hauteur de cinquante pieds, et ensuite on le transpo^it, au moyen de traîneaux, jusqu'au rivage. La colonie fut approvisionnée de combustible de cette manière jusqu'en 1832, époque où on trouva que les difficultés de cette exploitation étaient tellement grandes qXi'on se décida à envoyer des combustibles de la mère-patrie. Dans le voisinage de ce gisement, on a constaté la présence de plusieurs» autres.

« Upernivik-Nœs , sur le côté Nord du fiord d'Omenak. La partie Sud-Ouest de cette lie est formée d'une très-haute montagne de grès, qui est découpée par des ravines dont les bords à pic recèlent plusieurs veines de charbon.

« Le fiord d'Innerit, dans le district d'Upernivik. Il n'est pas douteux qu'il n y ait des gisements de charbon sur plusieurs points de la côte de la grande presqu'île de Svartenhuk ; mais cette partie est encore, même géographiquement, peu connue. Dans la partie Nord, où on retrouve des habitants, on a constaté la présence du charbon dans plusieurs endroits : mais la puissance des couches n'atteint pas O»,60.

«t Ile Hare. — On assure qu'il y a du charbon sur un point ou deux de la côte. La veine principale est sur le côté Sud-Est, tout près de la mer; sa puissance est de 1 mètre environ. Elle est remarquable par sa richesse en ambre, ainsi que par la bonne qualité de la houille; mais les couches sont fortement couvertes et difficiles à exploiter.

« Mine de Rittenbenk sur Disko. — A peu près vis-à-vis les collines carbonifères de Patoot, sur la terre ferme ; on y trouve des veines de charbon puissautes et considérables le long de la côte, sur une étendue de trois à quatre lieues. On dit que celles qui sont le plus au Nord sont les meilleures, les plus riches et les plus accessibles du Groenland. La pente du terrain y fait tout à fait f«ce à la mer et les couches sont les unes sur les autres, de manière qu'on peut en extraire plusieurs k la fois, et, proportion gardée, il n'y a qu'un mince recouvrement à enlever pour y atteindre. Mais le mouillage doit être mauvais. Les gisements du Sud se trouvent des deux côtés de la rivière de Kudlisœt, près de l'emplacement

d'une maison abandonnée , autrefois habitée par une famille païenne du pays. J'ai désigné ce charbonnage par le nom de Rittenbenk, parce que, jusqu'en 1832, la colonie de Rittenbenk en tirait annuellement 200 tonnes, extraites par les hommes de ladite colonie , et transportées par un yacht. La colonie d'Egedesminde.y envoyait aussi une embarcation du même genre, qui stationnait le long de la côte pendant qu'on extrayait son chargement; le voyage d'aller et retour, avec plein chargement, s'effectuait en cinq ou six semaines. De Jakobshavn partait tous les ans, dans le même but , une grande embarcation, qui revenait également chargée au bout de cinq à six semaines.

« Skandsen, sur le côté Sud-Est de Disko, à environ dix lieueç de la colonie de Godhavn. On nomme ainsi une étendue de côte d'environ 4 kilomètres de longueur, renfermant plusieurs veines de charbon qui, plus que toutes .autres, ont été exploitées et même jusqu'à ces derniers temps. Elles ne paraissent pas avoir au delà de 0",50 d'épaisseur; mais elles sont les unes au-dessus des autres et sur une longue étendue, sont à nu ou faciles à mettre à découvert. A un quart de lieue du rivage, elles atteignent, dit-on, une puissance de l'",50. Déjà, avant 1800, Godhavn et l'îlot du Prince-Royal s'approvisionnaient sur ce point et y entretenaient des mineurs à poste fixe. Plus tard, on entreprit ces expéditions soit avec des yachts, soit avec des galéasses, et même avec des embarcations non pontées; mais on éprouva dans ces entreprises non-seulement des sinistres de bâtiments, mais aussi des pertes d'hommes; si bien qu'en 1848, après la perte d'un bateau ponté, on discon^nua là aussi l'exploitation du charbon, et l'endroit n est plus habité.

« Makkak, à six lieues de Godhavn. — Ce gisement est moins puissant que le précédent et est plus difficile à exploiter ; néanmoins on en extrayait encore du charbon en 1837, et on comptait que chaque homme en tirait deux tonnes par jour.

« Iglytsiak. A environ quatre lieues de Godhavn. — Gisement riche, découvert il y a peu d'années dans le lit d'une rivière ; les Groënlandais y vont, en traîneau, charger du combustible.

« Tels sont les gisements du charbon fossile.

« En minéralogie comme en chimie, on classe le graphite près des combustibles fossiles, car il se compose de matières charbonneuses plus ou moins pures; il présente, au Groenland, deux variétés différentes. Il se trouve principalement dans les formations de gneiss, où il s'offre en feuilles minces ou écailles qui, au premier abord , peuvent être confondues avec le mica qui les accompagne , et n'est pas moins abondant. On reconnaît ordinairement ses gisements à la décomposition et à la couleur brun de rouille des rochers qui le renferment. Il n*est exploitable qu'autant qu'on le trouve réuni en couches ou veines d'une assez grande épaisseur.

« Le graphite en feuilles se distingue par sa ductilité et son beau brillant; mais ce sont là de grands défauts pour le parti qu'en peut tirer l'industrie, car jamais on ne peut le pulvériser suffisamment pour en fabriquer des crayons fins. Si écrasé et pilé qu'il puisse être, il conserve toujours des écailles fines et brillantes. Le graphite compact, au contraire, remarquable par sa friabilité, sa couleur noire et sa cassure terne, se pulvérise avec facilité; il est, par conséquent, employé pour les crayons fins et se vend à des prix beaucoup plus élevés que l'autre, surtout lorsqu'il se présente en morceaux assez grands pour pouvoir être découpé en crayons tout d'une pièce, comme cela a lieu à Barrowdal, en Ecosse, où la mine est sur le point de s'épuiser.

GÉOLOGIE DU GRO'ÊNLAND. Ii7

« Le graphite en feuilles se trouve en assez grande quantité près d'Ekallugarsoit et dans le fiord de Neksotouk, dans la partie Sud du district d'Ëgedesminde, et en gisements moins importants sur la pointe Nook, près Christianshaab, et sur Storœ, la grande tlc^ dans le district d'Omenak.

Mais ce minéral abonde surtout dans Langœ, la longue th, à une demi-lieue de la colonie d'Uperniyik. Il y forme comme un lacis de veines dont quelques-unes atteignent une 'épaisseur de 0»,60. Une pareille veine est visible, affleurant le sol, à une distance de 500 mètres du débarcadère de Noursoeïtsiak, sur le côté Ouest de l'île, à peu près à 100 mètres au-dessus de la mer. On peut l'apercevoir sur une étendue de quelques centaines de mètres, et cinq exploitations ont été commenc^ées , soit par le perforage, soit à ciel ouvert en faisant sauter la masse du rocher. Il paraît que les Groenlandais avaient déjà, depuis plusieurs années, connaissance de l'existence de ce minéral en ce lieu, et en 1845, des baleiniers anglais en ayant vu des échantillons, deux bricks et deux schooners vinrent d'Angleterre charger sur l'île une certaine quantité de graphite. Un industriel, qui vint le même été, fît une exploitation au moyen de la poudre à la pointe Ouest de l'île, et en retira, en deux mois, plus de 100 tonnes de minerai. Les cinq galeries ouvertes ont une longueur de 6 à 12 mètres de largeur et une profondeur qui atteint 4 mètres. Bien que répandu dans un espace plus limité, le graphite compacte se trouve pourtant, en cet endroit, en plus grande quantité et mieux séparé de la masse du rocher.

Les couches de charbon ont, sur plusieurs points, subi des changements remarquables par l'influence des courants ignés de trapp, qui les ont pénétrées ou recouvertes. Quelques-unes ont été changées en coke naturel et en mi-anthracite métallique brillant , c'est-à-dire en charbon dont toutes les substances volatilisables ont été enlevées par la chaleur et qui brûle, par conséquent, sans flamme ni fumée; mais la transformation la plus remarquable est celle qui a changé toute une couche de charbon en graphite. On peut artificiellement provoquer cette transformation dans les hauts fourneaux consacrés à la fonte du fer, car de petites parties du charbon employé à la fusion du métal, absorbées par lui, reparaissent à la surface en cristaux de graphite lorsqu'il vient à se refroidir. Il est moins facile de s'expliquer comment toute une couche de charbon a pu subir ce changement par le seul effet de la chaleur ; mais l'apparence du graphite, l'aspect des roches qui le contiennent, indiqueraient suffisamment son origine, lors même qu'on ne retrouverait pas dans ses filons des morceaux d'anthracite ou charbon à moitié transformé.

Une couche de ce genre se trouve près de Karsok, dans le fiord d'Omenak, à environ une demi-lieue en dedans des terres, et à une élévation de 350 mètres environ au-dessus de la mer, dans du grès blanc fortement durci par la chaleur et à moitié fondu. Le gisement est le même que celui du charbon. On peut apercevoir l'affleurement de la veine en question sur un parcours d'environ un quart de lieue. La surface du sol offre en cet endroit une plaine assez unie, et les extrémité$ de la couche de graphite sont couvertes par du gravier et des masses de pierre. Dans les coupures, il apparaît plus pur, et la couche paraît avoir une épaisseur de 0",15. Ce graphite se fait remarquer par sa qualité friable, sa finesse et l'absence complète de mélange avec d'autres minéraux plus durs. On peut même scier des crayons dans le minerai cru, et ils peuvent être taillés en pointe très-fine ; mais néanmoins ils sont un peu durs pour dessiner, d'après les essais faits en Angleterre; c'est là, de toutes les qualités de graphite jusqu'ici connues, relie qui se rapproche le plus du graphite H(» Borrowdalo en Ecosse. Il paraît

ilR NOTICES SCIENTIFIQUES.

même qu'on en a acheté une partie à un prix trèt^levé pour la fabrication de crayons fins. Cette espèce de graphite semble aussi avoir été connue depuis longtemps des Groënlandais, qui en ont trouvé des fragments à la surface du sol, entraînés par la rivière. Après que j eus examiné ce gisement et transmis un rapport au ministère de l'Intérieur, arriva, l'année suivante, un bâtiment envoyé pour l'exploiter : il resta près d'Omenak une couple de mois, pendant lesquels l'équipage fut employé à extraire le graphite ; cette opération s effectua par la méthode employée pour le charbon, c'est-à-dire en enlevant, au préalable, les masses de roches détachées qui recouvrent le bord extérieur de la veine, et en mettant à découvert une étendue de plus de 10 mètres de longueur sur une largeur de 2 mètres. On obtint ainsi environ 5,000 kilogrammes. Les pJus grands obstacles à vaincre furent : la glace, qui empêcha les travaux de pénétrer plus avant; et le pénible transport, qui dut être opéré en sacs jusqu'au Yivage. Ce transport est bien plus facile en hiver; il peut alors s'effectuer au moyen de traîneaux, une pente assez douce offrant un chemin direct, à l'exception d'une seule terrasse qui présente un versant rapide. II faut observer que cette tentative méritoire n'était qu'une exploitation d'essai et n'avait pas été conçue dans un but de produit immédiat.

« Quant aux autres minéraux exploités ou qui peuvent l'être, je citerai les suivants :

« Le vœgtsteen, stéatite ou pierre ollaire, pierre tendre employée par les indigènes pour la fabrication de leurs appareils de cuisson et pour leurs lampes. Dans le fîord de Pakitsok, il y a deux endroits où on en trouve des veines dans les rochers qui forment le rivage ; on en trouve aussi dans le fiord de Kariak, du district d'Omeuak. Le nom groënlandais de la pierre est okesiksak; elle est moins abondante dans le Groenland Nord que dans le Sud.

« Les granités sont d'une qualité facile à fendre en morceaux plats et cubiques, et fournissent ainsi abondamment de bonnes pierres à bâtir.

« Le basalte, abondant en plusieurs endroits et fendu en colonnes remarquables par leur régularité, est propre au même usage.

« Le calcaire est assez fréquent; il est généralement d'un beau blanc et a l'apparence du marbre ; il pourrait peut-être même être employé pour la sculpture. Il est plus douteux qu'on puisse le calciner avec avantage, car il est dolomitique, c'est-à-dire que la chaux qui lui sert de base est mélangée de magnésie. Pour les constructions du pays, on ne fait pas usage de chaux.

« L'alun et le vitriol se trouvent en assez grandes quantités dans le district d'Omenak; le dernier accompagne presque toujours 1» charbon fossile. Le premier se rencontre en grande quantité sur la partie £st de Storœ, lie remarquable par l'état de vétusté et de dégradation de ses montagnes. 11 se trouve soit pur, comme une pellicule sur les parois des rochers, là où elles sont un peu abritées contre l'humidité, soit mélangé à l'écorce d'argile et gravier qui est le résultat de la décomposition des masses de roches.

«r Dans ces mêmes montagnes en décomposition, et en compagnie du graphite, on trouve, près d'Upernivik, une quantité considérable de grenats. Ceux qui gisent à la surface sont généralement petits et traversés par des fissures ; néanmoins les échantillons recueillis par les Groënlandais et envoyés en Danemark ont eu une valeur commerciale.

« Ainsi qu'on l'a déjà dit, il paraîtrait que le Groenland Nord est pauvre en métaux; néanmoins on ne peut pas tirer cette conclusion d'une manière certaine du petit nombre de voyages de recherche qui ont été tentés dans ces contrées

UléOLOGlE DU GROENLAND. 119

immenses et peu accessibles. Çà et là on j a constaté des traces de cuivre, et, dans un endroit, on a rencontré du cuivre panaché tout à fait semblable à celui de Julianehaab. Mais, à dire vrai, ce ne sont que des indices encore fort clairsemés.

« Comme curiosité, je citerai que j'ai va, chez les Groenlandais de Niakornak, dans le district de Jakobshavn, un morceau de fer natif de vingt et une livres, trouvé, suivant eux, dans leur voisinage, à la surface du sol. Il était recouvert d'une épaisse écorce de rouille et de boue qui le rendait méconnaissable, malgré son grand poids ; ce n'est qu après un examen attentif que je me suis assuré que c'était réellement du fer natif, et comme sa forme ou le lieu de son gisement ne permettent pas de supposer qu'il provient d'un travail manuel, et que. d'un autre côté, je ne sache pas que le fer apparaisse jamais ainsi, il est présumable que c'est un fragment d'aérolithe, et même d'une espoce des plus rares, car il est composé d'un seul métal.

« Cette circonstance nous rappelle que Ross, dans sa première expédition au pôle Nord, trouva les Esquimaux de la baie Melville, au Nord-Est de la mer de Baffîn, munis d'outils en fer, bien qu'ils n'eussent jamais eu de communication avec les Européens. »

Nous avons donné la traduction à peu près textuelle, en substituant seulement à la dénomination de houille celle plus générale de combustible fossile. Les charbons du Groenland ne nous paraissent en effet, ni par leur nature, ni par leur gisement, mériter le nom de houille.

D'après les échantillons qui nous ont été communiqués par le docteur Rink, ces charbons sont des iignites , dans lesquels la matière ligneuse est souvent même très-peu modifiée. La présence de l'ambre vient à l'appui de cette opinion. Quelques couches, il est vrai, offrent une espèce d'anthracite ; mais, comme l'indique le docteur Rink, la consistance anthraciteuse n'est que le résultat d'un métamorphisme accidentel occasionné par le voisinage de coulées de trapp postérieures au dépôt carbonifère ; c'est un phénomène constaté dans d'autres gisements. La transformation du lignite en graphite est un fait du même ordre et parfaitement naturel à admettre, mais beaucoup plus intéressant, car on n'en connaissait pas encore d'exemple. Sa constatation bien positive lèverait les doutes que l'on peut conserver sur l'origine des paillettes et des veines de graphite qui abondent dans les terrains schisteux et cristallins, comme on le voit au Groenland même. Elle montrerait bien que le graphite représente les matières combustibles déposées dans les premiers terrains sédimentaires, à l'état de bitumes, de débris végétaux ou de débris animaux, modifiées ultérieurement par le métamorphisme général qui a affecté ces terrains. Cette constatation ne ressort pas encore d'une manière absolue de la description du docteur Rink; cependant elle parait admise par l'auteur, et nous devons dire à l'appui de son assertion que la structure du graphite de Karsok offre une ressemblance frappante avec celle des Iignites.

Sous le rapport du gisement, il ne parait pas non plus que le terrain qui contient les combustibles au Groenland soit un véritable terrain houiller. On admettrait facilement l'existence du terrain houiller reposant sur le gneiss et traversé par des trapps. Il serait là dans ses conditions ordinaires. L'indication de grès blancs et de schistes argileux qui recouvrent les couches de combustibles* en certains points parait même daccord avec cette hypothèse. Mais M. Rink considère les couches sédimentaires qui comprennent les gîtes de combustible comme dépendant de la formation trappéenne. Les grès dont il parle ordinaire-

ment sembJent bien , d'après la description comme d'après quelques échantillons qui se trouvent dans sa collection, des tufs arénacés composés de détritus de trapp. Enfin, la subordination constante des gîtes aux massifs trappéens achèTe d'éloigner Tidée d^une formation carbonifère indépendante.

En rejetant l'existence d'un véritable terrain houiller ou d'un autre terrain sédimentaire normal, il devient difficile de partager la conviction dû docteur Rink touchant l'extension intérieure des gîtes de combustible, dont les couches superposées ne pourraient alors s'expliquer que par des alternatives d'immersion et d'émersion difficilement conciliables avec la continuité remarquable de la formation trappéenne. Nous serions plutôt portés à admettre pour leur formation, comme nous l'avons fait pour celle des gîtes d'Islande, Thypothèse de dépôts littoraux. L'importance de ces gîtes et le fait cité, de bois qui paraissent enfouis dans la position où ils ont vécu, ne permettraient pas d'attribuer Faccumulation des détritus végétaux à la seule cause du flottage, qui cependant joue encore un rôle important dans ces régions. Il faudrait peut-être supposer pour le Groenland, et nous reconnaissons que la théorie adoptée pour ce pays pourrait, devrait même être prise en considération pour l'Islande; il faudrait supposer^ disonsnous, que , sous l'influence des grands massifs de trapp déjà émergés partiellement et continuant à se soulever, mais encore très-chauds, et modifiant les conditions climatériques dans leur voisinage, une végétation accidentelle se serait développée à plusieurs reprises sur les côtes de ces massifs. Le terrain lignitifère du Groenland serait ainsi une sorte de terrain carbonifère anormal dont rage resterait encore à fixer, mais serait en tout cas beaucoup plus récent que celui des véritables terrains houillers.

La formation trappéenne du Nord du Groenland est digne d'attention au point de vue minéralogique. Les roches amygdaloïdes qui en font partie sont riches en zéolithes. M. Rink cite, dans le district de Godhavn de l'Ile Disko, la chabasie, la lévyne, la stilbite, la mésotype, l'analcime et l'okenite, zéolithe magnésienne assez rare qui se rencontre là en masses fibreuses de la grosseur du poing. Les mêmes minéraux se trouvent, avec de beaux échantillons d'aragonite et d'agate, dans les districts de Ritenbenk , d'Omenak et d'Upernivik. Dans le district de Ritenbenk , il existe des basaltes avec péridot.

Le* terrain de gneiss, quoique moins riche dans le Nord que dans le 8ud , y oiTre cependant encore un grand nombre de faits minéralogiques du plus haut intérêt. Sur beaucoup de points, les roches éruptives qui percent les gneiss sont douées d'une cristallinîté prodigieuse, sont formées de variétés exceptionnelles des minéraux qui composent ordinairement les roches du même genre, et contiennent de plus des minéraux accidentais, rares partout ailleurs.

Le district d'Egedesminde paraît le plus favorisé à cet égard. On y trouve, dans nie Aito et les îlots environnants, une roche remarquable composée d'amphibole hornblende, de diallage vert et de grenat. Le graphite est abondant dans le gneiss. Au cap Nounggeitsiak, près d'Eginiarfik, on trouve de l'allanite, minéral rare , qui contient 20 p. cent de cerium. L'allanite est disséminée en grains dans un granité rouge et accompagnée de zircons. Le même minéral se voit à l'île Innusulik dans une pegmatite. A l'île Sungaursauk, on rencontre de ' l'apatite en masse et en cristaux dans le granité ; elle est en général fragmentaire, mais les fragments paraissent provenir de cristaux de 15 à 20 centimètres de diamètre. Cette apatite est accompagnée de pyrite en gros cristaux et d'un magnifique feldspath vert olive doué d'un clivage très-facile et très-net. L'île de Maneetsok ofi're : des dolomies micacées et mêlées d'amphibole trémolite qui

GléOLOOIE DU GROENLAND. 121

alternent avec des roches quartzeuses contenant du sphène; une roche de pjroxène salite en cristaux largement développés contenant du molybdène sulfuré; de Tidocrase semblable à celle de Bohème; du feld spath chatoyant, enfin du taleschiste avec staurotide. Dans la baie de Tessiursak, on trouve du mica en grandes feuilles de la largeur de la main bien transparent.

Le district de Christianshaab offre, près d'Ikamiuk, de la tourmaline en grands cristaux et du fer titane. Dans plusieurs points on trouve des minéraux semblables à ceux de Maneetsok, plus de l'épidote.

Le district de Jakobshavn présente les mêmes minéraux que le précédent.

Dans le district d'Omenak, Tlle de ce nom est dans le même cas ; on y remarque de plus de Tantophyllite.

La partie du district d'Upernivik qui n'est pas trappéenne offre, avec les minéraux qui viennent d'être bités, de la dichroïte dans Tlle Lango.

Revenons maintenant au Groenland méridional.

La colonie de Fiskerness où nous nous sommes arrêtés d'abord , après avoir quitté Godthaab, est située dans un archipel d'Iles et d'îlots qui couvre un fiord considérable. La formation de ces îlots est gneissique. Elle est divisée en assises très-nettes qui sont orientées au Nord 60° Ouest et plongent de 46o au Nord-Est. Une montagne considérable appelée Eaniousuk, qui s'élève au Nord-Ouest dans la presqu'île d'Innuksuktusuk, est formée d'assises qui ont la même orientation, mais plongent seulement de 28". Des dykes de trapps se dessinent nettement à la surface du gneiss au-dessus de laquelle ils font saillie. Leur direction varie entre le Nord 5ô<* Ouest et le Nord 62^^ Ouest, et est, par conséquent, en moyenne, à peu près la même que celle du gneiss, mais ils plongent beaucoup plus et sont presque verticaux.

Le gneiss amphibolique domine, et il est en beaucoup de points criblé de grenats. Il est de plus traversé dans le voisinage de la colonie par des filons de fer oxydulé et de calcaire spathique.

L'archipel de Fiskerness est bien abrité ; la limite du champ de glace intérieur en est assez éloignée; aussi la température y est-elle très-douce. Le 29 juillet, à une heure du matin, nous avions 15° sur le pont de la Reine-Hortense.

De Fiskerness, nous avons gagné Frédérikshaab , en rangeant la côte et en reconnaissant le grand glacier qui débouche au Nord de cette colonie. Nous ne nous occuperons de ce glacier qu'en parlant des glaciers en général, et nous dirons seulement ici que la côte, au Sud, est tourmentée et qu'on y distingue des assises qui paraissent relevées au Nord-Ouest, comme si la dépression occupée par le glacier était Taxe d'un soulèvement. Nous signalerons aussi la forme de la côte basse qui borde le glacier. Elle nous a semblé par sa régularité présenter la tranche de coulées trappéennes ou basaltiques. Mais nous devons ajouter que le mirage qui se produit presque continuellement à la surface de la mer dans ces régions a pu nous induire en erreur.

Les îlots qui entourent Frédérikshaab offrent encore des dykes de trapps que nous avons reconnus orientés au Nord, 19o Est; les assises gneissiques paraissaient dirigées au Nord 20° Ouest. La petite montagne qui domine le port au Sud, et sur laquelle est établie le signal, est coupée également par des dykes qui se dessinent en creux et dont le prolongement se reconnaît de l'autre côté du port; ces dykes affectent deux directions : l'une , orientée au Nord 21° £. , e^t à trèspeu près la même que celle que l'on observe dans les îlots; l'autre, orientée au Nord 50° Ouest, se rapproche beaucoup de l'une des directions reconnues à Fiskerness.

Le terrain des environs de Frédérikshaab est formée de gneiss commun alternant av«c ie gneiss amphibolique, qui passe lui-mâme à Tamphibolite schisteuse. II est coupé de yeines de pegmatite. C'est dans un filon important de cette roche passant au granité que l'on trouTe, à peu de distance de. la colonie, un gîte d'allanite ou orthite. Ce gîte est bien plus important que celui d'Egniarfilc, mentionné plus haut. L'allanite y est en très>gros grains et en veinules qui forment, par places, la masse principale de la roche. Le bloc considérable que le Prince a rapporté constitue une ressource précieuse pour l'étude du cérium et des métaux qu'on en sépare, le lanthane et le didjme. Nous avons recueilli, en outre, à Frédérikshaab de très-gros grenats, provenant du gneiss, dont quelquesuns auraient une limpidité suffisante pour être utilisés; puis du fer oxydulé et du talk ou stéatite de Songarsuk. Les Esquimaux font usage de cette stéatite pour fabriquer de petits ustensiles. Nous nous sommes procuré aussi à Frédérikshaab la pierre oilaire, dans laquelle ils taillent leurs lampes et leurs marmites et qui n*est pas rare dans le pays.

Les roches des dykes qui coupent le gneiss, et dont nous avons recueilli des échantillons, paraissent très-peu pyroxéniques ; ce seraient plutôt des roches pétro-siliceuses. Le pechstein dont un échantillon nous a été donné comme provenant de la localité n'en serait peut-être qu'une variété, mais nous ne l'avons pas vu en place.

En quittant Frédérikshaab, nous avons encore longé la c6te jusqu'à l'entrée du fiord d'Arksuk. Vers ce point, le terrain ne parait plus formé exclusivement de gneiss, mais bien de schistes cristallins ou semi-cristallins. Il continue du reste à être coupé par les dykes de Irapps qui se détachent en foncé sur toute la hauteur des montagnes. A la pointe dominée par la cime appelée Kunnuk et où la côte est ouverte par le fiord, on en distingue deux, parallèles, de couleur brune, dont l'un est excessivement puissant. On les voit d'abord par leur tranche, puis ensuite sur leur plat, quand on a tourné pour entrer dans le fiord, car de ce côté ils sont en partie dénudés par la démolition des schistes. Leur direction est orientée au Nord 58<* Est. Un autre dyke de couleur grise, et qui semble par conséquent de nature différente, coupe transversalement les deux premiers dans une direction qui parait à peu près perpendiculaire et serait ainsi orientée au Nord 32® Ouest. Un autre dyke transversal que l'on reconnaît plus loin est dirigé au Nord 14» Ouest et plonge de 77<> à l'Ouest.

Dans le terrain que traversent ces dykes, on aperçoit des lignes de stratification qui plongent de 25<> à l'Ouest et s'inclinent davantage vers le fond du fiord. Un système de lignes de division inclinées en sens inverse et d'un angle plus fort recoupe les premières en certains points.

L'Ile d'Issua, où Ton reconnaît encore plusieurs dykes qui se croisent, divise le fiord d'Arksuk à son embouchure. C'est dans la branche Nord, un peu en deçà de la pointe mentionnée ci-dessus, qu'est situé le village esquimau. La petite lie d'Omenak est placée en avant de cette branche; la grande lie Storœ et quelques écueils couvrent Feutrée de la branche Sud.

En contournant l'Ile d'Issua par la branche Sud , seule accessible aux navires d'un fort tirant d'eau, et en laissant à droite un fiord ou plutôt un détroit qui regagne la mer vers le Sud, on vient rejoindre l'extrémité de la branche Nord. A cette extrémité correspond directement un étranglement par lequel on pénètre dans le bassin du fiord où est situé le gîte métallique d'Evigtok.

Le but de notre excursion dans le fiord d'Arksuk était l'étude de ce gîte tout à fait exceptionnel, reconnu par Giesecke dans son exploration du Groenland.

GÉOLOGIE DU GROENLAND. i23

Pour faire comprendre l'intérât qui s'attachait à cette étude, il est nécessaire que nous entrions dans quelques développements à l'égard de la constitution et du mode de formation des gîtes métallifères. Ces développements nous serviront on même temps à coordonner tous les détails mi né rai ogi que s qui font du. Groenland une des régions du globe les plus curieuses et les plus utiles à visiter pour le géologue.

Nous appliquons en français le nom de filon à tous les dépôts minéraux qui affectent la forme d'une plaque mince sans la devoir à un phénomène sédimentaire. Mais c'est là une imperfection de notre langage géologique qui nécessite quelques explications.

Les roches éruptives en s'épanchant par les fentes des terrains préexistants y produisent des filons que Ton désigne par le nom de dyke, emprunté à la technologie anglaise, quand ils se présentent en plaques régulières et verticales, et que Ton devrait distinguer dans tous les cas par une dénomination spéciale.

Dans les grandes masses éruptives, les terrains de granités, de porphyres, de serpentines, certaines substances minérales appartenant évidemment à la constitution générale de la roche, mais isolées, concentrées, et se trouvent souvent disposées en amas aplatis et sinueux, comme laminés irrégulièrement dans le phénomène même de l'éruption. On rencontre principalement ces amas disposés tantôt en veines continues, tantôt en chapelets, à la périphérie du massif et à son contact avec les autres terrains. Ils reçoivent encore le nom de filons. Ces filons comprennent une partie des gîtes métallifères. Nous le appellerons fUons érupHfs,

Une autre catégorie de dépôts également désignés par le nom de filons, qui comprend aussi une grande partie des gîtes métallifères, doit encore sa formation aux phénomènes éruptifs, mais non plus comme les deux premières aux épanchements et injections de matières fondues. Les filons de cette ci^égorie sont des fentes remplies par les émanations des bains de roche en fusion sous-jacents. Ce sont les filons proprement dits sur lesquels nous fixerons spécialement notre attention, parce que leur théorie s'applique directement au gîte d'Évigtok, qui n'en est qu'un cas particulier.

Cette théorie est d'ailleurs la base de la théorie de tous les autres gîtes. On conçoit en effet, d'après la seule proposition qui vient d'être énoncée, que les filons éruptifs doivent avoir aTec les filons proprement dits des rapports intimes quant à la composition; que ces premiers sont simplement, ainsi que nous l'avons déjà indiqué à l'occasion de la pegmatite du Sermitziac, les résultats d'accumulations internes des produits des phénomènes d'émanations. Ces produits se sont trouvés emprisonnés dans l'écorce terrestre au lieu de s'écouler par les fissures et ont été ensuite poussés ou entraînés confusément par les éruptions des roches dont ils s'étaient originairement dégagés. Quant aux autres gîtes métallifères, qui sont subordonnés aux terrains stratifiés, ils sont dus, soit au remaniement mécanique des produits des émanations fixés originairement dans des filons, soit à la diffusion des mêmes émanations dans les eaux au sein desquelles se formaient ces terrains.

Dans les dislocations de la croûte du globe qui ont accompagné chaque soulèvement, beaucoup de fissures ont dû rester béantes. Les massifs séparés par une fissure n'ont pas conservé leurs positions relatives. Il y a nécessairement eu des dénivellations; et, la surface de séparation n'étant jamais rigoureusement plane, le glissement de Tune des parois sur l'aulre n'a pu s'opérer sans un écartement

iâ4 NOTICES SCIENTIFIQUES.

de ces parois résultant du déboîtement de leurs aspérités. Dans quelques cas, il est vrai, le frottement réitéré par les trépidations successives du soulèvement a pu détruire toutes les aspérités et former un remplissage de détritus entre les deux surfaces alors aplanies et même polies. Mais en général, et surtout dans les roches cristallines qui sont très-résistantes, le brojement des aspérités n'a été qu'imparfait. Les deux parois ont donc laissé entre eljes un vide, interrompu seulement par les saillies qui maintenaient Fécartement et partiellement comblé de débris plus ou moins grossiers, plus au moins arrondis par le frottement, mais offrant toujours une masse caverneuse perméable aux vapeurs et aux liquides.

Ces sortes de soupiraux ou d'évents naturels ouverts ainsi dans Técorce terrestre, et qui traversaient aussi bien les terrains sédimentaires que les terrains éruptifs, ont donné de tout temps passage aux émanations de la masse ignée centrale qui les ont tapissés d'incrustations minérales jusqu'à ce qu'ils fussent oblitérés. Nous voyons encore de nos jours la manifestation de leur existence dans les sources minérales, les solfatares et les fumerolles diverses, ainsi que nous l'avons expliqué en parlant de l'Islande.

Mais le développement que nous trouvons dans les phénomènes éruptifs proprement dits, sous le double rapport de l'intensité et de la variété des produits, lorsque nous montons la série des âges géologiques, nous le retrouvons également dans les phénomènes d'émanation. Les sources minérales de nos jours déposent encore, il est vrai, des concrétions calcaires ou siliceuses ; elles fournissent quelques produits minéraux intéressants, tels que la pyrite de fer, l'acide borique, etc. Les fumerolles volcaniques, indépendamment du soufre et des produits vitrioliques , dégagent encore quelques vapeurs métalliques, telles que les chlorures de fer, de cuivre, etc. Cependant, en mettant de côté les sels alcalins solubles, comme le chlorure de sodium, le carbonate de soude, etc., qui, à raison môme de leur solubilité, ont pu jouer-un rôle important dans les anciennes émanations , sans participer notablement à la formation des dépôts persistants des filons, on peut dire que les produits des émanations actuelles ne sont que de faibles traces des produits de même origine appartenant aux âges antérieurs. On trouve en effet dans les filons, à l'exception des composés salins solubles, la grande majorité des espèces du règne minéral; et ce n'est même que dans les filons que l'on rencontre, en échantillons notables, la plupart des espèces minérales autres que celles qui constituent les masses des roches.

Les minéraux des filons, ou leurs éléments du moins, se retrouvent bien en général disséminés dans les roches éruptives, mais en si petite proportion qu'ils sont rarement discernables. Dans les filons, au contraire, ils sont réellement condensés et présentent évidemment le résultat d'une sorte d'exsudation fournie par une grande masse de roche fondue. Notons que, par une opposition remarquable, les espèces minérales , en très-petit nombre du reste, qui entrent comme éléments dominants et caractéristiques dans la composition des roches, ne se rencontrent pas dans les filons d'émanations, qui contiennent seulement des espèces du même genre, voisines mais distinctes, ou au moins des variétés tout à fait particulières des mêmes espèces.

Les espèces minérales qui remplissent les filons peuvent être divisées naturellement, à tous égards, en deux grandes classes. La première comprend d'abord les combinaisons simples ou multiples des métaux proprement dits avec les métalloïdes , principalement avec l'oxygène» le chlore, le soufre, l'arsenic, telles que J'oxyde d'étain, les oxydes de fer, Je chlorure d'arpent, le sulfure de ploml»,

GléOLOGIE DU GROENLAND. 125

le sulfure de fer, l'arséniure de cobalt, Tarsénio-sulfure de cuivre et de fer, ensuite les métaux isolés tels que le cuivre et les alliages métalliques, tels que l'or argentifère et Famalgame d'argent ; enfin les combinaisons salines des mêmes métaux avec différents acides, telles que le carbonate de fer, le phosphate de plomb, l'arséniate de cuivre, substances qui peuvent être considérées comme dérivant des combinaisons binaires. Les minéraux de cette classe que Ton qualifie ordinairement de métalltque$ forment la partie utile des minerais d'où Ton extrait les métaux. Ce sont eux que l'on recherche lorsque Ton exploite les filons; mais ils ne jouent pas ordinairement le rôle dominant dans le remplissage. Ils sont disséminés en petites masses ou en veinules cristallines ou concrétionnées , souvent même en particules à peine discernables au milieu des minéraux de la seconde classe que l'on désigne , au point de vue de l'exploitation et du traitement, par la dénomination de gangues. Les gangues constituent la partie inutile des minerais, celle que l'on sépare d'abord, autant que possible, par des opérations mécaniques, et ensuite complètement par la fusion qui les transforme en scories. Ce sont des minéraux pierreux, parmi lesquels on doit mettre en première ligne le quartz ou acide silicique ; viennent ensuite le calcaire spathique ou carbonate de chaux, le sulfate de baryte, le fluorure de calcium, et enfin quelques silicates et autres composés salins à bases terreuses, alcalineterreuses et mêine alcalines, tels que le grenat, l'épidote, certains feldspaths, les argiles dites lithomarges, la datolithe, etc.

Le remplissage des filons est ordinairement assez complexe; cependant on peut établir certaines lois générales sur l'association des minéraux et sur leur disposition.

D'abord la partie supérieure d'un filon offre presque toujours, en fait de minéraux métalliques, des composés variés où dominent surtout les métaux simplement oxydés , comme le peroxyde de fer anhydre ou hydraté, les oxydes de manganèse, l'oxydule de cuivre, et où l'on voit aussi figurer, avec quelques composés binaires, comme le chlorure d'argent, beaucoup de composés multiples et oxygénés contenant du carbone, du phosphore, par exemple, les carbonates de cuivre, le carbonate et le phosphate de plomb, le carbonate de zinc. On reconnaît dans ces minéraux les éléments électro-négatifs qui flottent en quelque sorte à la surface du globe entre les combinaisons relativement fixes du règne minéral et les combinaisons essentiellement mobiles et plus ou moins éphémères des règnes organiques.

Dans la profondeur, au contraire, on ne rencontre plus que des combinaisons des mêmes métaux avec un petit nombre d'éléments électro-négatifs, parmi lesquels figure encore l'oxygène, mais où dominent le soufre, l'arsenic.

On sent qu'il existe un rapport entre la nature des composés minéraux des affleurements et la consistance du milieu superficiel dans lequel nous vivons. On aperçoit surtout l'influence de l'oxygène, qui semble avoir réagi sur les émanations , s'est souvent su)3Stitué k l'élément qui y était combiné avec les métaux, ou a transformé les combinaisons binaires en combinaisons salines. Les traces de cette réaction s'observent souvent jusqu'à de grandes profondeurs, et si elles manquent en apparence dans certains filons, on peut l'attribuer à une démolition superficielle, à un ravalement du terrain encaissant qui aurait transformé en affleurements des parties du gîte originairement intérieures. Dans les terrains qui n'ont pas été attaqués profondément par les érosions, la tête d'un filon est toujours oxydée et présente très-souvent de grandes masses de fer peroxyde, nommées par les mineurs chafteaux ferreux, qui. appelant l'attention

126 NOTICES S0I£NTIFIQD£8.

par leur aspect caractéristique, facile à saisir, constituent l'indice le plus commode à rechercher pour la découverte des gîtes.

Ce que nous Tenons de dire concerne, on le voit, la distribution générale des éléments électro-négatifs que les anciens minéralogistes appelaient mineralûateurtf et s'applique aux filons de toute nature. L'examen des éléments électropositifs, c'est-à-dire des radicaux métalliques, nous conduira maintenant à diviser les filons en trois groupes.

Pour bien comprendre cette division, il faut se rappeler que les propriétés électro-positives et électro-négatives sont essentiellement relatives ; que si tous les métaux sont électro-positifs par rapport aux métalloïdes, un métal peut jouer le rôle électro-négatif en entrant dans une combinaison où un autre métal joue le rôle électro-positif; que dans les combinaisons oxygénées le caractère électronégatif se traduit par l'acidité et le caractère électro-positif par l'alcalinité ; enfin que les propriétés basiques ou acides sont en général en rapport avec le degré d'oxydation.

Ainsi quelques métaux, le potassium, le sodium, le lithium, le baryum, le strontium, le calcium, le magnésium, qui ne sont guère susceptibles que d'oxydation minimum, produisent, par cette oxydation, les bases les plus éneiv giques, appelées alcalis ou terres alcalines : la potasse, la soude, la lithine, la baryte, la strontiane, la chaux et la magnésie; on les nomme, d'après cela, métaux alcalins et alcalino-terreux ou métaux basiques. Ce sont les métaux les plus» électro-positifs. On peut en rapprocher le thorium et Fyttrium.

D'autres, l'aluminium, leglucinium, le zirconium, se saturant d'une proportion d'oxygène supérieure, donnent des sesquioxydes également uniques, qui jouent encore habituellement le rôle de bases, mais peuvent déjà jouer le rôle d'acides vis-à-vis de bases puissantes. Ces oxydes sont appelés terres, parce que l'alumine qui en est le type forme l'élément caractéristique des matières argileuses ou terreuses. Les métaux correspondants sont appelés par suite métaux terreux. On doit sans doute en rapprocher divers métaux rares et peu connus, le cerium, le lanthane, le didyme, l'erbium, le terbium.

D'autres métaux enfin, le titane, le tantale ou colombium, le niobium, le pélopium, le tungstène, ne se rencontrent normalement que suroxydés et constituent alors de véritables acides. Ce sont des métaux très-électro-négatifs. Ils se rapprochent plus ou moins, par l'ensemble de leurs propriétés, des métalloïdes. On peut les appeler métaux acides, et les métaux terreux seront alors désignés comparativement par Tépithète de neutres.

Les corps que nous venons de passer en revue, quoique classés parmi les métaux, n'impriment pas aux minéraux les caractères métalliques et les composés qu'ils forment avec les métalloïdes , même les composés peu nombreux qui ne contiennent pas d'oxygène, comme le chlorure de sodium, le florure de calcium, ne donnent, isolés ou combinés entre eux , que des gangues ou des minéraux pierreux. On les appellerait convenablement métaux chimiques. Ce sont en effet des corps difficilement réductibles dont la nature métallique n'a été reconnue que par les progrès de la chimie. Nous les avons cependant considérés en première ligne , parce qu'ils vont nous servir de termes de comparaison pour classer les autres métaux, les métaux usuels, qui sont doués au plus haut point des propriétés métalliques, c'est-à-dire de l'éclat, de la malléabilité, de la conductibilité pour la chaleur et l'électricité, et de la pesanteur.

Les métaux usuels sont en général susceptibles de plusieurs degrés d'oxydation, et offrent souvent à la fois : au degré minimum, des bases plus ou moins

G^LOGIE DU OROËNLAND. 427

puissantes; au degré maximum, des oxydes pouvant jouer le rôle d*acide. Mais, par les combinaisons que Ton rencontre habituellement dans la nature, chacun se rapproche plus particulièrement de Tun des groupes précédents.

C'est ainsi que Tétain et l'antimoine se trouvent à l'état de peroxydes ou d'acides stanniques et antimoniques isolés. L'étain et l'antimoine sont donc des métaux acides.

Le plomb et le zinc ne se trouvent, au contraire, qu'à l'état de protoxydes engagés dans des combinaisons salines, savoir : le carbonate, le phosphate et le sulfate de plomb, le carbonate et le silicate de zinc. Le cuivre se trouve également à l'état de protoxyde formant la base de sels divers, savoir : le carbonate, l'arséniate, le phosphate, le silicate. On le rencontre de plus à l'état de suboxyde isolé. Le plomb, le zinc, le cuivre sont donc des métaux basiques.

Le fer, le manganèse se rencontrent à l'état de protoxydes formant les bases de composés salins, carbonates, phosphates, silicates. Tous deux se trouvent en outre à l'état de sesquioxydes se substituant à l'alumine comme bases dans beaucoup de composés salins. Tous deux enfin, dans cet état de sesquioxydes, s'offrent isolés, soit anhydres, soit hydratés, ou encore combinés avec leurs propres protoxydes, en jouant alors le rôle d'acides à la façon de l'alumine. Ces métaux se rapprochent donc suivant leur degré d'oxydation du groupe basique ou du groupe neutre. Aussi entrent-ils avec la chaux, la magnésie et l'alumine, dans la composition des minéraux, des roches, dont le fer est même un élément important. Ils peuvent être considérés comme des principes de minéraux pierreux et de gangues aussi bien que comme des éléments de minéraux métalliques.

Nous venons d'examiner les métaux les plus usuels parmi ceux qui offrent des composés oxygénés naturels, et nous venons de les voir se rattacher nettement aux trois groupes que nous avons établis.

Si nous nous occupons des métaux plus rares, nous trouvons d'abord le molybdène et le vanadium, qui, sans faire partie des métaux véritablement usuels, ne nous paraissent pas devoir en être séparés, parce qu'ils ne se trouvent guère que combinés avec eux. Dans ces combinaisons, leurs oxydes jouent franchement le rêle d'acides. Ce sont done des métaux acides. Ils sont tout à fait du même ordre que le tungstène.

Le chrome , qui se trouve à l'état d'acide formant des chromâtes ou à l'état de sesquioxyde combiné avec l'oxyde de fer , ou même à l'état de protoxyde , est ainsi à cheval sur les trois groupes; mais sa place est plutôt dans le groupe neutre. 11 est à remarquer que, comme le fer et. le manganèse, il entre fréquemment dans la composition des minéraux pierreux, en petite quantité, il est vrai, mais d'une manière très-caractéristique. Le bismuth, très-voisin de l'antimoine, mais formant néanmoins un sesquioxyde qui fait fonction de base , établirait aussi une liaison entre ces deux groupes, mais appartiendrait plutôt au premier.

L'uranium, le cobalt, le nickel établissdtit au contraire une liaison entre les métaux neutres et les métaux basiques, comme se rapprochant à la fois du fer et du cuivre. Le cadmium est nettement basique. Il accompagne le zinc

Quoique la classification des métaux usuels précédents soit basée sur la nature de leurs composés oxydés naturels, la connaissance des propriétés chimiques nous a aidés à l'établir. Cette connaissance pourra seule nous guider pour classer les autres métaux usuels qui , au lieu de former des composés naturels oxydés, se rencontrent à l'état natif j c'est-à-dire simple, sous lequel on trouve d'ailleurs accidentellement quelques-uns des premiers, savoir : l'antimoine, le bismuth, le cuivre, le plomb.

L'argent est un métal nettement basique. Le mercure l'est également L'or présente une certaine analogie avec les métaux neutres. Le platine parait devoir être classé parmi les métaux basiques. Le palladium est dans le même cas. Parmi les autres métaux qui accompagnent le platine, le rhodium, le ruthénium et l'iridium appartiennent sans doute aussi au même groupe , ou tout au plus au groupe neutre, car leurs oxydes les plus oxygénés ne forment avec les alcalis que des combinaisons instables. L'osmium, qui offre beaucoup d'analogies avec les métalloïdes, serait plutêt acide.

Les métaux des minéraux métalliques peuvent donc se diviser en trois groupes que nous placerons ici en regard des trois groupes des métaux des gangues, en supprimant d'ailleurs ceux qui sont trè«-peu importants ou dont nous ce saurions fixer la place d'une manière définitive.

MXTADX DES MINERAUX METALLIQUES ou MÉTAUX USUELS.

Groupe acidt, Étain, antimoine, bismuth, molybdène.

Groupe neutre* Chrome, manganèse, fer (à l'état de sesquioxydes) et or?

Groupe haeigue. Platine? argent, mercure, cuivre , plomb , zinc , cobalt , nickel et aussi fer et manganèse (à Tétat de protoxydes).

METAUX DES GANGUES ou DBS MINERAUX PIERREUX ET SALINS.

Groupe acide. Tungstène^ tantale, titane.

Groupe neutre. Cérium (à l'état de sesqnioxyde] , zirconium , glucinium, aluminium.

Groupe haeique. Cérium (à l'état de protoxyde) , magnésium , calcium , baryum, strontium, lithinm, sodium, potassium.

Le groupement naturel des minéraux métalliques dans les filons concorde avec les divisions que nous venons de poser, et on peut établir qu'il y a trois grandes classes de filons que nous appellerons filons acides, filons neutres et filons basiques. Cette classification va se trouver confirmée par l'examen des composés naturels que forment les métaux usuels avec les métalloïdes autres que l'oxygène. L'étude de ces composés et de leurs habitudes de gisement comparées à celles des composés oxygénés nous fournira d'ailleurs les bases de quelques subdivisions importantes.

Presque tous les métaux usuels forment des composés naturels avec le soufre. L'uranium, l'or, le platine et les métaux qui l'accompagnent font seuls exception, et encore l'or offre-t-il la combinaison avec le tellure qui remplace le soufre, et le palladium la combinaison avec le sélénium, métalloïde du même genre; enfin dans l'osmiure d'iridium, l'osmium semble jouer le rêle de métalloïde.

Les composés sulfurés présentent plusieurs degrés de sulfuration analogues aux divers degrés d'oxygénation.

Les métaux basiques qui forment des monosulfures se présentent habituellement combinés avec le soufre dans la profondeur des filons et conservent cet état jus que très-près de la surface, de manière que leurs minerais habituels sont des sulfures. Nous ne parlons ici que des minerais des filons. •

Les métaux neutres qui forment des sesquisulfures se présentent aussi combinés avec le soufre, mais perdent plus promptement oe minéralisateur en s'approchant de la surface où ils forment des ^tes importants oxygénés, en sorte que leurs minerais habituels sont oxygénés.

Les métaux acides sembleraient par déduction devoir n'offrir ordinairement

que des combinaisons oxygénées, même dans la profondeur. Mais l'étain seul est dans ce cas. Le minerai d'étain est en effet le peroxyde ou acide stannique, et le sulfure a été très-rarement rencontré dans les' exploitations. L'antimoine, le molybdène se rapprochent de la catégorie des métaux neutres par la persistance de leurs combinaisons sulfurées, et l'antimoine en particulier par sa tendance à se combiner avec ces métaux et avec les métaux basiques en qualité d'élément électro-négatif.

L'arsenic embrasse à peu près toute la série comme le soufre avec lequel il se trouve d'ailleurs fréquemment engagé dans des combinaisons ternaires où le sulfure d'arsenic joue le rôle d'acide, et qui sont par conséquent des sulfo-sels. Les métaux qui se trouvent le plus habituellement à l'état de sulfo-sels sontVargent, le cuivre, le cobalt et le nickel.

Le chlore, le brdme et l'iode ne se rencontrent que combinés avec les métaux à la fois très-basiques et susceptibles de se présenter à l'état natif : l'argent, le mercure, le cuivre et le plomb. Les composés où. ils figurent contiennent souvent de l'oxygène , l'oxychlorure de cuivre, par exemple. Ils se rencontrent encore avec le fluor et le phosphore dans des composés oxygénés, salins, trèscomplexes, à radicaux métalliques basiques, qui occupent avec les précédents les affleurements des filons.

L'observation du mode de groupement des minéraux métalliques dans les filons donne des résultats tout à fait d'accord avec ces différentes considérations, qu'elle nous a d'ailleurs suggérées ; elle va nous en fournir le résumé définitif.

On trouve en effet le terme extrême de la série dans les filons dits stannifères, qui ne contiennent guère en métal usuel que l'étain à l'état de peroxyde ou d'acide stannique, le molybdène sulfuré elle mispickel ou sulfarséniure de fer. liO terme extrême opposé, le type basique, est formé parmi les filons dits plombîfères, qui sont principalement composés de galène ou sulfure de plomb, et de blende ou sulfure de zinc, mélangées ordinairement d'une petite proportion de sulfure d'argent indiscernable, et associées fréquemment avec de la pyrite cuivreuse, sulfure double de cuivre et de fer.

Entre ces deux termes, on distingue, en partant de l'acidité extrême, les filons d^antimoine sulfuré et oxydé qui font encore partie du groupe acide.

Ensuite viennent les filons de fer et de manganèse où ces métaux sont le plus oxygénés et qui sont représentés principalement par les filons de fer oligiste ou sésquioxyde de fer anhydre , et d*hématite brune ou sesquioxyde hydraté. Ces filons qui contiennent aussi mélangée, surtout dans la profondeur, de la pyrite commune ou bisulfure de fer, sont les types des filons neutres. Les filons de pyrite aurifère s'y rattachent naturellement.

Les filons de mercure formés principalement de cinabre ou sulfure de mercure ; les filons d'argent composés principalement des sulfures et sulfosels d'argent; les filons de cuivre formés principalement des sulfures et sulfosels cuivreux, et les filons de nickel et de cobalt qui se confondent ordinairement avec eux et sont de même nature, peuvent déjà être rangés dans les filons basiques.

Enfin les filons des mêmes métaux où dominent les métaux natifs, les chlorures et les combinaisons salines, ont le caractère basique encore plus prononcé et nous ramènent au type plombifère.

Les filons de manganèse et de fer où ces métaux sont le moins oxydés, représentés principalement par les filons de l'oxyde magnétique, improprement appelé fer oxydulé et qui est un oxyde salin composé de sesquioxyde et de protoxyde, sont également basiques, mais se rattachent par des intermédiaires aux filons

neutres. Ils rentrent d'ailleurs plutôt dans la catégorie des gîtes éruptifs qu^ dans celle des filons proprement dits.

Si nous considérons maintenant les gangues qui accompagnent les minéraui métalliques, nous allons y reconnaître le même principe de spécification.

La silice, minéral purement métalloïdique et du caractère acide le plus prononcé, se trouve dans tous les filons, mais domine surtout, souvent presque exclusivement, dans les filons acides, et est encore très-abondante dans les filons neutres.

La chaux carbonatée ou spath calcaire, minéral éminemment basique par l'alcalinité de son radical et la faiblesse de son acide, apparaît au contraire dans les filons basiques, où elle domine de plus en plus à mesure que leur caractère électro-positif se prononce. •

A côté de ces doux gangues, que Ton peut appeler gangues générales, et dont l'une ou l'autre manque rarement, viennent se placer des gangues accessoires ou des minéraux pierreux tout à fait spéciaux.

Dans les filons stannifères, nous trouvons d'abord, dans le rutile, l'acide titanique, corps très-voisin de la silice, puis des silicates, des titanates, des tantalates, des tungstates et des combinaisons ou mélanges de ces composés salins dans lesquels les bases variées et ordinairement multiples comprennent principalement, avec les sesquioxydes de fer et de manganèse, l'alumine et les autres terres, c'est-àdire tous les oxydes du groupe neutre, et enfin quelques bases alcalino-terreuses ou même alcalines.

Quelques-uns de ces minéraux sont de genres très-communs, comme les feldspaths et les micas. D'autres sont plus rares : le wolfram ou tungstate de fer et de manganèse, la tantalite ou tantalate des mÔmes bases, le sphène ou silicotitanate de chaux, le schéelin calcaire ou silico-tungstate de fer et de chaux, le béryl ou émeraude commune, silicate de glucine et d'alumine, en sont des exemples. Parmi ces derniers, plusieurs, comme le wolfram et la tantalite, où le fer domine, peuvent être considérés comme minéraux métalliques; ils contiennent même souvent un peu d'acide stannique ; mais nous les laissons dans la catégorie des gangues, à cause du double caractère des métaux qui en sont les radicaux et aussi de leur inutilité relative. D'autres encore sont très-rares, comme la fergusonite ou tantalate de cerium et d'yttria, qu'on ne trouve qu'au Groenland.

Nous trouvons encore dans les mêmes filons des minéraux de compositions voisines, mais plus complexes, qui contiennent de l'acide borique, de l'acide phosphorique et même du fluor, comme les tourmalines, silico-boro-phosphates fluorés, à bases très-multiples; la topaze, silicate fluoré d'alumine; l'apatite, phosphate de chaux chloruré et fluoré.

Des' minéraux contenant les mêmes éléments acides que les précédents, mais comprenant toutes les bases terreuses, alcalino-terreuses et même alcalines, et qui sont, pour la plupart, aussi remarquables par leur complexité que par leur rareté et la spécialité de leurs gisements, forment un groupe très-intéressant, dont nous citerons les principaux individus. — Le zircon, silicate de zircone et de fer. — L'eudialyte, silicate de zircone, de fer, de manganèse, de chaux et de soude, que l'on ne trouve qu'au Groenland. — La cérite, silicate de cérium et de lanthane. — La gadoUnite, silicate de giticine, d'yttria, de cérium, de fer et de chaux. — L'allanite ou orthite, silicate d'alumine , de fer, de cérium, de chaux, de magnésie et d'yttria, dont nous avons déjà cité plusieurs gisements dans le Groenland. — L'yttro-tantale ou tantalo-tungstate d'urane, d'yttria, de fer et de chaux. — La thorite ou orangite, silicate de thorine contenant de la chaux, du fer, du manga-

nèse, de lalumine, de J'urane, du plomb, de l'étain, de la potasse, de la soude et de la magnésie. — Le pyrochlore, tantalo-titanate de maDganèse, de fer, de chaux, dyttria et de cérium — La leucophane, silicate fluoré de glucine, de manganèse, de chaux, de potasse et de soude.

Ces minéraux réunis à une partie des précédents et à quelques minéraux communs, silicates doubles de terres et de terres alcalines, comme les grenats, paraissent former le cortège des filons neutres ; mais ils se trouvent principalement disséminés dans les filons éruptifs de pcgmatites dont nous avons parlé précédemment à l'occasion du Sermitziac.

Les grenats, Tépidote, silicate analogue, les amphiboles et les pyroxènes, c'est-à-dire des silicates calcaires magnésiens et ferreux, sont les minéraux pierreux qui, avec Tapatite, le fer carbonate spathique et le carbonate de manganèse, jouant le rôle de gangue, puis le carbonate de magnésie, se réunissent à la chaux carbonatée pour accompagner les filons également éruptifs de fer et de manganèse à Tétat d'oxydation inférieure.

Enfin, si nous arrivons aux filons basiques, nous voyons disparaître presque complètement les combinaisons silicatées et leurs analogues, qui sont encore représentées dans certains cas par quelques minéraux, comme la datolithe, silicoborate de chaux. Nous voyons au contraire augmenter en importance les carbonates de fer, de manganèse et de magnésie, et la chaux se montre combinée à l'acide sulfurique dans le gypse. Enfin apparaissent les composés de bases nouvelles, et plus puissantes, la strontiane et la baryte, qui ne se rencontraient que d'une manière tout à fait accessoire et presque accidentelle dans les groupes précédents. Parmi ces nouveaux composés, le sulfate de baryte est le plus important; il devient souvent dominant et forme même quelquefois exclusivement le gangue des filons plombifères, c'est-à-dire des filons les plus basiques.

Le fluor a été signalé dans plusieurs minéraux pierreux des groupes acide et neutre. Nous le retrouvons dans les minéraux du groupe basique, où il passe en quelque sorte de la série des gangues à la série des minéraux métalliques ; car il entre dans certains composés salins de métaux usuels avec le chlore, le brome, l'iode, et les acides phosphorique, arsénique et sulfurique qui y apparaissent en y prenant de l'importance comme principe électro-négatif. Mais le fluor joue en outre un rôle important dans les trois groupes par le fluorure de calcium ou spath-fluor dont nous n'avons pas parlé jusqu'à présent précisément, parce qu'il n'affectait spécialement aucun terme. Le spath-fluor est une gangue générale qui embrasse toute la série des filons. On le rencontre presque constamment dans le groupe acide ; il se montre aussi dans le groupe neutre et est souvent très-abondant, quoique moins constant, dans le groupe basique. Il est naturel de trouver ainsi la trace continue de l'agent chimique le plus puissant au point de vue de la mobilisation des autres corps simples, dans les résultats des phénomènes d'émanation.

Nous avons affirmé presque sans démonstration que les filons étaient des fentes remplies par les émanations des bains de roches fondues sous-jacentes. Les principales preuves de cette théorie ressortent de la disposition des minéraux, que l'on voit en effet se succéder par bandes symétriques de même nature à partir des deux parois. -Dans l'axe on observe toujours une série de cavités allongées qui n'ont pu être remplies par suite de l'obstruction de la fissure aux points les plus étroits. Ces cavités ou druses sont tapissées de minéraux cristallisés qui ont pu se développer quand le courant des émanations s'est trouvé arrêté ou du moins ralenti. Dans les deux zones symétriques qui séparent

i32 NOTICES SCIENTIFIQUES.

les parois de l'axe drusique, les minéraux sont au contraire concrétionné& ou cristallisés confusément.

Maintenant, comment s'est opéré le transport des minéraux? E8t>ce par voie sèche? est-ce par yoie humide? La sublimation sèche peut expliquer l'arrivée de beaucoup de minéraux, tels que les sulfures, qui sont notablement volatiles; mais elle ne saurait rendre compte de la mobilisation de certains oxydes; elle est d'ailleurs tout à fait inadmissible pour Içs minéraux des gangues, qui sont évidemment des dépôts ou des précipités de dissolutions aqueuses, et comme les gangues et les matières métalliques se présentent par couches alternantes ordinairement très-nombreuses , il faudrait, pour conserver Tinlervention de la sublimation sèche parmi les causes du remplissage, supposer des alternatives d'en\ahissement par l'eau et d'assèchement. D'ailleurs, ce qui se passe dans les sources minérales , où l'on retrouve des traces de beaucoup de substances des filons, donne évidemment la clef du phénomène. Enfin, une série d'expériences concluantes dues à M. de Sénarmont ont démontré que la plupart des minéraux métalliques, tous ceux de la série basique, pouvaient se produire cristallisés par voie humide , à l'aide des réactions simples et de jeux de température très-limités. On doit donc rejeter , au moins pour la majorité des cas, l'hypothèse de la simple volatilisation. Les fentes où se sont formés les filons ont dû être originairement remplies d'eau, que cette eau ait été, comme nous le pensons, fournie elle-même par la masse interne, ou qu'elle ait été introduite par la submersion des terrains fissurés. Les matières d'émanation, en se dégageant ainsi au sein de l'eau, ont réagi entre elles par suite des variations de température et de pression qu'elles subissaient en montant, ou sont simplement devenues insolubles par suite des mêmes variations. Elles ont sans doute aussi réagi sur les parois de la fente. De là des précipités dont le dépôt a été nécessairement fort lent et qui ont pu dès lors varier de nature avec le temps, tout en restant . dans de certaines limites de composition dépendant de la nature de la masse ignée productrice ; qui ont dû aussi nécessairement varier de nature suivant la hauteur à laquelle ils se formaient. De là aussi l'imprégnation métallifère des épontes, c'est-à-dire des parties de la roche encaissante formant paroi, et une foule d'autres circonstances dans le détail desquels nous ne saurions entrer ici, mais qui montrent un accord constant entre la théorie et les faits observés.

D'après ce que nous venons de dire, la nature des filons dépend de la nature des bains de roches fondues dont se sont dégagées les émanations. On reconnaît, en effet, que chacun des trois groupes établis ci-dessus correspond à Tune des trois séries de roches dont nous avons fait la distinction dans la notice sur l'Islande, et, indépendamment de ces rapprochements généraux, on peut encore indiquer des rapprochements de détails fondés sur des nuances correspondantes dans les éruptions et les émanations.

Les filons stannifèrcs, qui sont le type extrême des filons acides, se rattachent aux formations granitiques. On les rencontre ou dans les terrains granitiques et gneissiques, ou à proximité des masses de granités éruptifs. Les filons d'antimoine, qui fout encore partie du groupe acide, se rattachent aux roches acides ou feldspathiques, mais non plus aussi exclusivement aux granités.

Les filons de pegmatites riches en minéraux rares, silicates, titanates, etc., dépendent des formations granitiques et syénitiques.

Les filons de fer oligiste et de pyrite qui constituent principalement le groupe neutre semblent bien dériver des roches de la série intermédiaire et particulièrement des granités t*t porphyres qui se rapprochent des syénites. Les filons

d*or, qui n« sont en quelque sorte que des variétés des précédeuts, dérivent évidemment des mêmes roches, offrant seulement peut-être des nuances plus basiques, c*est-à-dire passant aux diorites.

Les filons ou plutôt les amas de fer ozydulé sont subordonnés aux masses éruptives de diorites et de serpentines. Le platine a été également amené au jour par les serpentines. Il ny est pas réuni en filons ni même en veines; mais les alluvions où il a été concentré par les lavages naturels proviennent de la destruction de ces roches, dans lesquelles il se trouve d'ailleurs très-certaiaement disséminé, ainsi que M. Le Play Ta prouvé par expérience.

Les filons d'argent proprement dits sont souvent voisins du groupe intermédiaire ; leur gangue est fréquemment siliceuse ; mais dans certains cas , comme à Kongsberg en Norwége, ils sont franchement basiques et leur gangue est exclusivement calcaire. Ils paraissent dépendre de massifs porphyriques plus ou moins basiques. Les filons de mercure sont tout à fait analogues aux filons d'argent les plus basiques et se rattachent sans doute à des phénomènes éruptifs semblables.

Les principaux filons cuivreux dérivent évidemment des roches serpentineuses et amphiboliques ou des trapps, qui n'en sont que des variétés confuses. Enfin les filons de plomb et de zinc sont en relation directe avec les massifs éruptifs pyroxéniques comme les mélaphyres.

La classification que nous avons établie est confirmée par la considération des âges relatifs, sur lesquels on peut acquérir des notions certaines, soit par la détermination de rhorizon sédimentaire que ne dépasse pas tel ou tel genre d émanations, soit par l'observation des croisements de filons dans les régions où les fractures et les remplissages se sont succédé à plusieurs reprises; car on peut en général distinguer facilement dans les croisements quel est le filon croûeur, c'est-à-dire le dernier formé.

Dans la série telle que nous venons de l'énumérer, les filons se trouvent rangés presque exactement par ordre d'ancienneté à partir des filons stannifères, qui sont à la fois les plus acides et les plus anciens. Il faut seulement remarquer qu'une bifurcation s'opère au groupe neutre et donne lieu à deux branches de gîtes, dont Tune, jouissant plutôt du caractère éruptif, se termine aux gîtes de fer oxydulé, tandis que l'autre, tout à fait d'émanation, comprend les filons proprement dits jusqu'aux filons plombifères, qui sont à la fois les plus basiques et les plus récents. En tenant compte de cette bifurcation, la loi des âges apparaît très-nette et tout à fait d'accord avec l'ordre des éruptions des différents genres de roches correspondants.

Les rapprochements entre la classification par nature minéralogique et l'ordre de succession dans le temps sont d'ailleurs plus complets que ceux que Ton peut établir entre les différents genres de filons et les différents genres de roches, car les premiers se retrouvent encore là où les derniers font défaut. Ainsi on ne voit pas clairement à quelles roches correspondent les filons cuivreux cobaltifères et nickelifères ; mais ces filons, qui se rapprochent minéralogiqUement du groupe neutre» paraissent en effet plus anciens que les filons basiques. Les filons bismuthifères paraissent remonter encore plus haut et se rattacher au groupe acide par l'époque de leur formation, comme ils s'y rattachent par leur nature.

Sous le double rapport de l'époque de formation et de la liaison avec les roches éruptives, nous avons encore à présenter une observation très-importante.

Les gîtes du groupe acide et du groupe neutre se trouvent principalement en relation avec les roches les plus anciennes et en même temps les plus cristallines des deux séries correspondantes; de plus, la r»*lation ost tros-intime. La plupart

des minéraux qui les composent se rencontrent disséminés en particules appréciables à la périphérie des masses éruptives ; et quand ils se dégagent et se réunissent, c'est plutôt, ainsi que nous Tavons déjà indiqué, pour constituer des veines de roche enrichies ou des filons d'injection, que pour former des filons d'émanation proprement dits. L'oxyde d*étain lui-même, qui constitue de tels filons avec le mispickel, le quartz, la chaux fluatée, etc., se trouve dans leur voisinage, imprégnant les granités ou les porphyres et constituant ce que Ton appelle les stocwerks, massifs de roches métallifères assez riches pour être exploités.

Dans les roches acides et neutres plus modernes, et en même temps moins cristallines, ces minéraux spéciaux disparaissent promptement, aussi bien de la masse de la roche que des filons d'émanation qui en dérivent. Cette modification est d'autant plus prompte que la masse est plus acide, et les trachytes acides les plus anciens sont déjà des roches complètement pauvres dont les émanations se réduisent presque exclusivement, en fait de produits persistants, à la silice ou au fer oligiste. II y a donc autour des roches granitiques comme une auréole de corps particuliers dont la mobilisation a été due aux mêmes causes que celles qui ont déterminé le développement de la cristallinité, causes que l'on a désignées dans leur ensemble par le nom d'aura granitica. Parmi elles a dû figurer au premier rang la présence ^e corps tels que le fluor, le phosphore, le chlore, etc., dont on connaît l'énergie chimique supérieure et dont on retrouTe les traces dans les composés du cortège des roches granitiques.

L'auréole des granités s'étend non-seulement aux syénites , mais aux roches granitoïdes de la série pyroxénique, quand elles sont, par exception, très-largement cristallines, comme on le voit, par exemple, en certains points du Groenland. Mais, en général, ces roches, qui sont d'ailleurs en moyenne plus récentes que les granités et les syénites, ont un cortège immédiat beaucoup moins riche représenté par les gîtes de fer oxydulé. Par contre, le phénomène des émanations, qui déjà dans les roches intermédiaires persiste et se diversifie beaucoup plus que dans les roches acides , prend dans les roches basiques un développement plus grand encore , qui acquiert plus tardivement son maximum sous le rapport de l'intensité comme sous celui de la variété des produits, et ne se termine qu'aune époque relativement récente après Tépanchement des mélaphyres.

Les roches éruptives des derniers âges géologiques, très-pauvres en émanations, ne sont que les restes pour ainsi dire éventés des roches du même genre appartenant aux âges anciens. Mais la déperdition des principes minéraux susceptibles d'être séparés par voie d'émanation s'est accomplie beaucoup plus rapidement dans la série acide que dans la série basique. Cette différence que présentent à cet égard les deux séries est d'accord avec l'inégale persistance de l'eau de combinaison qui paraît se séparer des roches basiques beaucoup plus difficilement que des roches acides, à en juger par les composés naturels hydratés des roches et par les dégagements des laves modernes.

Ajoutons enfin une dernière remarque qui nous paraît avoir une assez grande portée au point de vue de la corrélation des phénomènes éruptifs et des phénomènes d'émanation. C'est que le développement maximum des fiions d'émanation correspond aux épanchements de roches qui offrent fréquemment la structure amygdaloïde, tandis que la production des filons éruptifs ou d'injection parait propre aux roches qui affectent la structure variolitique ou globuleuse.

Les considérations que nous venons d'exposer ne forment, malgré leur étendue, qu'une ébauche d'un système dans lequel nous entrevoyons qu'on pourra bientôt embrasser tous les phénomènes plutoniques. Les principes sur lesquels doit

GÏÎOLOGIE DU GROENLAND. 135

nécessairement reposer un te] système ont été donnés par M. Elle de Beaumont, dans une Note sur les émanations voîcaniqtbes et métallifères , qui, sous ce titre modeste, résumait un de ses cours au Collège de France, c'est-à-dire l'ensemble des connaissances acquises sur la matière. M. Élie de Beaumont a lui-môme pris le soin d'indiquer comment il étayait ces principes, non-seulement sur ses propres observations , mais sur les observations et les expériences des savants ses prédécesseurs et ses contemporains , parmi lesquels nous sommes heureux de trouver au premier rang les savants français, nos anciens à l'École polytechnique et nos maîtres en minéralogie et en chimie minérale, MM. Berthier, Cordier, de Bonnard, Dufrenoy, Le Play, Regnault, Ebelmen, de Sénarmont. Nous ne saurions donc avoir la prétention de rien offrir ici d'absolument nouveau. Nous avons seulement 'voulu montrer à quel point on est parvenu aujourd'hui dans la construction de la formule générale qui doit comprendre la vie minérale du globe. Nous nous abritons volontiers sous des autorités comme celles que nous avons citées, en revendiquant seulement la responsabilité de ce que notre ébauche peut avoir de trop absolu, comme aussi de quelques aperçus de détail propres à l'un de nous, et destinés à être développés ultérieurement avec les faits à l'appui dans un travail spécial.

On nous pardonnera, nous l'espérons, une aussi longue digression théorique, si l'on tient compte de la complication du sujet, qui ne permettait guère de la faire plus courte. La digression n'est d'ailleurs qu'apparente.

Le lecteur qui aura bien voulu nous suivre saisira maintenant toute l'importance scientifique de l'expédition au point de vue min^ralogique. Il comprendra que le Prince , notre chef, n'engageait pas la Reine-Hortense dans ces régions de glaces et de tempêtes dans le simple but de recueillir quelques curiosités naturelles, rendues seulement précieuses par leur bizarrerie et les dangers traversés pour les atteindre. Les documents et les minéraux rapportés lui apparaîtront sous leur vrai jour, comme des matériaux d'une valeur exceptionnelle pour la solution des difficiles problèmes que nous offrent les formations cristallines et les gîtes métallifères.

Sous ce rapport, aucun point ne pouvait exciter plus vivement l'intérêt que le gîte d'Ëvigtok dans le fiord d'Arksulc. Giesecke, le premier explorateur du Groenland, y avait découvert la kryolithe, fluorure double d'aluminium et de sodium, qui n'a encore été retrouvée dans aucune autre localité. Il y avait, de plus, recueilli de beaux spécimens de tantalite ou colombite , tantalate de fer et de manganèse, stannifère et cuprifère. Enfin il avait signalé plusieurs minéraux de filons communs mais associés d'une manière inusitée, particulièrement la galène accompagnant l'oxyde d'étain.

C'étaient surtout ces associations anormales qu'il nous importait d'examiner. L'opposition absolue à tous égards du type stannifère et du type |flombifère est comme la pierre angulaire de tout le système que nous avons exposé. La réunion des minerais d'étain et de plomb dans un même gîte, si elle était constatée comme un fait régulier, sapait donc complètement notre édifice théorique.

La coexistence dans une même fente de minéraux appartenant à diverses nuances d'un groupe ou même à des groupes différents est un fait commun, qui n'est nullement en désaccord avec la théorie. On comprend très-bien qu'une même fente, restée béante pendant une période très-longue, reçoive successivement des émanations différentes. Seulement les produits de ces émanations doivent former des incrustations successives distinctes par leur position comme par leur nature. Les plus anciens se sont d'abord déposés près de'Torifice, les

autres sont venus s'appliquer sur les premiers, et ainsi de suite, de manière que les derniers venus, remplissant toute la fente dans la profondeur, n'en occupent au contraire que l'axe à l'affleurement, ou même n'ont pas donné de dépôt persistant dans la partie supérieure du canal trop rétrécie par les premières incrustations.

Une telle disposition, qui est représentée théoriquement, en coupe transversale, par une série de chevrons très-aigus emboîtés les uns dans les autres avec l'ouverture tournée vers le bas, se voit souvent dans les filons, ^lle rend compte du changement progressif que Ton observe dans la nature des minerais quand on approfondit les travaux.

La variation des minéraux métalliques et des gangues, d'une couche à l'autre, est en général graduée comme si elle résultait de l'épaississement même de l'écorce terrestre, par suite duquel le point de départ des émanations aurait reculé successivement dans des zones de plus en plus basses et en même temps de plus en plus basiques. Elle est d'ailleurs comprise ordinairement dans les limites d'un groupe. En quelques cas seulement elle franchit une de ces limites, comme dans certains gîtes où l'on voit la pyrite, puis la pyrite cuprifère succéder a l'étain oxvdé.

Maison connaît aussi des variations de nature brusque et irrégulière. La structure des filons en fournit alors clairement l'explication. On reconnaît que la fente remplie une première fois a été rouverte par une commotion ultérieure et a donnô passage à de nouvelles émanations pour lesquelles les incrustations du premier remplissage ont joué le rôle d'éponte. Ces émanations peuvent, à la rigueur, complètement différer des premières, les fluctuations de la masse ignée interne pouvant très-bien amener à portée de la fissure une roche tout à fait différente de celle qui y était auparavant. Dans ce cas, du reste, le second phénomène produit ordinairement des filons distincts dans des fissures nouvelles qui ont une direction particulière. Ces filons, en croisant les anciens, déterminent des colonnes où, comme dans les surfaces de contact des remplissages secondaires, on rencontre nécessairement des mélanges de minéraux tout à fait anormaux.

Disons de suite que les associations singulières d'Evigtok sont des mélanges de ce genre ; mais quoique l'explication précédente fasse concevoir la possibilité d'associations accidentelles quelconques, la réunion de l'étain et du plomb n'en est pas moins des plus rares et devient même, k Evigtok, un fait unique par les circonstances particulières au gîte de cette localité.

Une description sommaire de ce gîte par M. Tayler, ingénieur anglais distingué qui en avait tenté l'exploitation pour le compte d'une compagnie anglo- danoise, a été publiée dans les bulletins de la Société géologique de Londres, au moment où nous partions. Nous n'en avons eu connaissance qu'à notre retour; mais nous avons eu la lionne fortune de rencontrer à Frédérikshaab M. Tayler lui-même, qui, obligé de suspendre ses travaux par suite des naufrages successifs de deux bâtiments chargés du matériel, ne s'était pas découragé, était retourné en Europe préparer une nouvelle entreprise, et revenait poursuivre ses recherches sur les gîtes métallifères du Groenland méridional pour établir une exploitation sur quelqu'un de ces gîtes plus profitable que celui d'Evigtok.

M. Tayler s'est mis avec empressement à la disposition du Prince pour guider l'expédition au fiord d'Arksuk, et son concours aussi obligeant qu'éclairé a considérablement accru les bons résultats de la station que nous avons faite dansées parages. Nous lui en renouvelons ici nos cordiaux remerciments.

Le fiord d'Arksuk présente, au delà de l'étranglement dont nous avons parlé

plus haut, un bassin en forme de croissant d'une largeur maximum de 4 kilomètres et d'une ouverture longitudinale de 6 kilomètres environ. L'extrémité Sud de ce bassin communique avec l'embouchure bifurquée par l'île d'Issua, l'extrémité Nord avec un long canal à peu près rectiligne et dirigé au Nord-Est, qui se termine à un glacier déversoir du grand névé intérieur. La rive orientale concave se divise en deux anses. Celle du Sud, la plus petite, borde le terre-plein d'un cirque de montagnes gneissiques dont les cimes atteignent 700 mètres et dont la base est encombrée de gigantesques éboulis ; l'autre correspond à un étroit plateau marginal formé d'éboulis et d'alluvions. Ces alluvions proviennent d'une vallée intérieure dans laquelle on pénètre par un déHlé en remontant le cours d'un torrent impétueux qui en réunit les eaux et les déverse dans le fîord. La rive occidentale convexe est partout escarpée comme les montagnes qui surplombent les parties praticables de la côte orientale , et forment un promontoire entre les deux anses. Ce relief extérieur, très-abrupt, est évidemment en rapport avec la forme du sol sous-marin, car nous ne pûmes trouver de mouillage que vis-à-vis l'embouchure du torrent, et encore dans de très-mauvaises conditions, par suite de la déclivité du fond. Une grosse glace qui vînt errer dans le fiord pendant notre séjour, et dont la partie plongée ne devait pas avoir moins de 300 mètres, flottait à une distance du rivage qui n était pas plus grande et ne s'est échouée momentanément qu'à l'étranglement de l'entrée.

C'est à peu près au milieu de la petite anse qu'est situé le gîte d'Evigtok.

On y reconnaît d'abord un puissant filon de quartz ou plutôt d'une pegmatile à grandes parties, très-quartzeuse ; son épaisseur est de 30 mètres; il forme un petit cap et se dessine en saillie près du rivage ; mais on ne peut suivre son prolongement intérieur masqué par les éboulis de la montagne. Ce filon est orienté au Nord 50o Est magnétique. La déclinaison, mesurée par M. de la Roche-Poncié, était de 53o53'. En corrigeant, ainsi que nous l'avons fait pour toutes les directions mentionnées précédemment, on voit que l'orientation vraie est au Nord 4» Ouest. Cette direction prolongée va raser la convexité de la côte occidentale du bassin. Elle parait coïncider avec la direction moyenne du canal étranglé par lequel on pénètre dans le bassin, et avec celle de l'extrémité Nord rétrécie qui commteique avec le prolongement rectiligne intérieur du fiord.

Le filon ou dyke quartzeux qui semble vertical traverse un gneiss granitoïde. Sur sa paroi orientale s'appuie le massif de kryolithe dont l'affleurement s'allonge de 70 mètres dans une direction perpendiculaire, c'est-à-dire parallèlement au rivage. Ce massif se termine en pointe, tandis que près du quartz il offre une puissance de 15 mètres environ ; on ne peut reconnaître, du reste, que sa limite Sud, car sa limite Nord est recouverte par l'eau qui a creusé une crique dans la masse mÔme de kryolithe. Le gneiss qui entoure la kryolithe est également granitoïde.

La roche quartzeuse est traversée de nombreuses veinules d'oxyde d'étain accompagné de chaux fluatée violette. Les plus importantes de ces veinules, qui sont orientées transversalement, semblent se prolonger sur la limite Nord de la kryolithe et se suivent beaucoup plus loin dans le gneiss où elles s'enrichissent en outre de mispickel. Elles se suivent aussi dans le gneiss, du côté opposé, à l'Ouest du dyke -quartzeux. Le quartz offre aussi fréquemment des veinules de différents minéraux appartenant au gîte plombifère dont nous allons parler et principalement de fer carbonate et de blende.

La kryolithe est complètement pure , lamelleuse et d'un ,blanc opaque, dans toute la partie moyenne de l'amas; mais vers chacun de ses deux bords, elle

138 NOTICES âClKNTIFlQUËS.

se trouYe mélangée, sur une épaisseur de 1 à 3 mètres, de galène, de blende, de pyrite cuivreuse, de pyrite ordinaire et de fer spatliique, qui forment on magma métallifère très-largement cristallin, contenant en outre du quartz amorphe et prisme ; une mince couche quartzeuse semble limiter le filon au Sud. Une veine continue de galène lamelleuse s'observe également de ce câté; elle suit à peu près le toit du gîte, mais tantôt s'insinue dans le magma métallifère, tantôt pénètre dans le gneiss granitoïde, qui est lui-même imprégné de pyrite et dun minéral serpentineux jaunâtre. On rencontre enfin dans le gneiss au-dessus du toit une veine de fer spathique.

Les travaux de recherche ont principalement porté sur la veine de galène, qui est argentifère. Ils n'ont pas dépassé 10 mètres et n'ont pu pénétrer plus profondément à cause du voisinage immédiat de la mer, dont les infiltrations présentaient un obstacle insurmontable dans les conditions où l'on se trouvait placé. Cependant ils ont montré que le gîte plongeait d environ 45* au Sud. On y a aussi reconnu que la kryolithe devenait enfumée dans la profondeur, et qu'à ô mètres elle était déjà presque noire, en sorte que sa blancheur à l'affleurement doit être attribuée à un départ ou à un griljage naturel de la matière bitumineuse qui la colore normalement L'altération superficielle de la kryolithe s'accorde parfaitement avec l'état de carie dans lequel se présentent tous les minéraux à l'affleurement, principalement les pyrites et le fer spathique qui sont transformés plus ou moins complètement en hématite. La masse de kryolithe a, du reste, été certainement détruite sur une certaine épaisseur par les érosions atmosphériques ou par l'action mécanique et dissolvante de la mer, dont le niveau relatif a probar blement été un peu plus élevé à une époque antérieure, comme semblerait l'indiquer l'existence des petites parties planes de la rive Sud. On a trouvé, en efiet, au-dessus de la limite supérieure du gîte, enchâssé dans le gneiss, un fragment de ce minéral qui ne peut être que le témoin d'un épanouissement du gîte actuellement disparu.

Les relations des différents minéraux dans ces parties du gîte donneraient déjà lieu à un grand nombre de remarques de détail intéressantes. Nous nous bornerons à indiquer l'ordre et le genre des différents phénomènesqui ont concouru à la formation de l'ensemble. Le dyke de pegmatite quartzeuse a été évidemment formé le premier. Les veines d'étain se sont produites après. Les petits filons de quartz et de fer spathique sont encore plus récents. L'amas de kryolithe viendrait ensuite par ordre de date ; mais ce ne serait pas un filon proprement dit. Il nous semblerait plutôt avoir un caractère éruptif. La kryolithe serait venue au jour, selon nous, en masse pâteuse, entraînant avec elle, et principalement à la périphérie, les minéraux variés qui composent les magmas cristallins et qtii auraient été accumulés intérieurement par les émanations, comme la kryolithe ellemême. Ce serait un gîte complexe du groupe basique contenant les substances ordinaires des filons d'émanation, mais formé exceptionnellement par voie d'injection, comme les gites de fer oxydulé, la kryolithe jouant le rôle de roche éruptive. La veine de galène est évidemment postérieure. Elle contient quelques traces de baryte sulfatée qui rappellent la consistance ordinaire des filons plombifères.

Mais la partie la plus intéressante du gîte est celle qui comprend le contact de la masse de kryolithe et de roche quartzeuse. C'est là que, dans un échantillon de quelques centimètres, on peut trouver réunis des représentants de toute la série métallifère : tantalite, étain oxydé, mispickel, molybdène sulfuré, fer spathique, pyrite, blende, galène, avec quartz, feldspath et kryolithe. Près de ce contact, la

roche quartzeuse se trouve très-riche en feldspath. En quelques points même, on y trouve le feldspath presque seul en grandes masses lamelleuses ; elle contient alors des cristaux de tantalite, qui remplace Tétain oxydé abondant dans les parties plus quartzeuses.

La roche a évidemment existé telle qu^elle est, avant Tapparition des minéraux des groupes neutres et basiques, car on observe de gros cristaux de feldspath fendus dont les fentes ont été remplies de fer spathique.

La kryolithe parait avoir pénétré dans cette roche en y attaquant le quarts plus ou moins complètement, car dans certaines parties des affleurements, où elle a été dissoute par les érosions superficielles, on trouve des masses poreuses de cristaux enchevêtrés, composées, tantôt de quartz et de feldspath, tantôt de feldspath seul. Elle y a introduit en même temps tous les minéraux qu'elle tenait en suspension. Cette hypothèse nous parait suffisante pour expliquer tous les faits observés; la prédominance de la tantalite sur Tétain dans les mélanges résulterait simplement de ce que le contact a eu lieu accidentellement dans un point où la tantalite dominait déjà. Cependant nous ne voudrions pas soutenir absolument que des émanations fluorées accompagnant Téruption de kryolithe n'ont pas réagi plus profondément sur les minerais préexistants et n'en ont pas produit un remaniement. Qudi qu'il en soit, les cristaux de tantalite ou colombite d'Evigtok sont les plus beaux que Ton connaisse de cette substance. Les dons que S. A. I. le Prince Napoléon en a fait à nos musées sont venus combler de la manière la plus avantageuse des lacunes regrettables qui existaient dans nos collections.

Quant aux roches dont se seront dégagées les émanations neutres ou basiques génératrices du gîte d'Evigtok, on peut chercher à les reconnaître soit dans les trapps qui abondent en dykes à proximité immédiate , soit dans des syénites que Ton rencontre à peu de distance.

Deux filons de trapps se montrent l'un à l'Est, l'autre à l'Ouest du gîte, et semblent limiter la zone métallifère. Ils sont orientés au Nord 71» Ouest. Les syénites, qui paraissent d'ailleurs avoir des rapports assez directs avec les trapps, se montrent dans la crête qui domine le cours du torrent dont nous avons parlé plus haut. Sur quelques points, elles ressemblent â s'y méprendre à nos syénites des Vosges, soit dans leurs variétés granitoïdes , soit dans leurs variétés porphyroïdes. Sur d'autres points , leur cristallinité se développe extraordinairement, et on y rencontre des noyaux amphiboliques où l'amphibole se présente en lamelles de près de 1 décimètre de longueur. Sur d'autres points enfin, elles passent à des espèces de porphyres feldspathiques à cristaux tabulaires et parallèles. On trouve ausei, dans les galets roulés par le torrent, des variolites et de véritables mélaphyres à pâte aphanitique ; mais nous n'avons pas vu ces roches en place.

Le gtte d'Evigtok n'est pas seulement intéressant au point de vue scientifique ; deux de ses minéraux ont une valeur industrielle : la galène argentifère et la kryolithe , considérée comme minerai d'aluminium. Le Prince Napoléon , qui avait dirigé lui-même l'exploration du gîte et avait tenu à rapporter des quantités de minerai suffisantes pour des essais à grande échelle, a fait exécuter ces essais dans l'usine de M. Laveyssière à Rouen. Le traitement de la galène argentifère a montré que le rendement en argent ne pouvait dépasser 0,0015 du poids du minerai , ce qui constitue une richesse médiocre, eu égard surtout aux difficultés de l'exploitation et de l'exportation. On a extrait facilement l'aluminium de la kryolithe, qui en contient 13 pour 100, et peut être

traitée directement par le sodium. Mais nous devons dire que, quant à présent, les fabricants du nouveau métal paraissent préférer l'emploi du chlorure artificiel.

On a vu que la montagne de Kunnuk, qui domine Tentrée du fiord, était schisteuse. On retrouve aussi des schistes reposant sur les gneiss au fond du fiord d'Arksuk ; seulement ils sont très-métamorphiques, semi-cristallins, et leurs feuilles sont bombées par des cristaux feldspathiques imparfaits.

Nous placerons ici , comme nous l'avons fait pour le Groenland septentrional, l'indication des principaux renseignements recueillis dans nos diverses stations sur la partie Sud du district de Julianehaab que nous n'avons pu visiter.

Dans le fiord de Kangerluarsuk , on rencontre une espèce de syénite exceptionnelle où figure l'arfvedsonite, espèce particulière d'amphibole. Le feldspath y est ordinairement mélangé de sodalithe, et la roche contient, disséminée, de l'eudyalite minéral qui, comme l'arfvedsonite, est spécial à cette localité.

La fergusonite se trouve aussi seulement à Sardlok, près de Julianehaab.

A Kaksimiut, on a reconnu un filon de cuivre sulfuréet panaché. A Nunarsoit, il existe un autre filon très-important du même minerai. Storoe offre encore un gîte de cuivre sulfuré.

Enfin un fait assez important à signaler, est l'existence d'une source thermale près de Julianehaab.

Pour compléter cet aperçu de l'histoire géologique du Groenland, il nous reste à parler de deux grands phénomènes qui s'y rattachent intimement, quoique faisant plutôt partie de son histoire physique. Nous voulons parler des mouvements du sol et de ceux des glaces.

Tout le monde sait que les côtes de la Scandinavie présentent des preuves évidentes d'exhaussements et d'abaissements qui ont eu lieu dans la période moderne et se continuent encore de nos jours.

Le sol du Groenland a été et est encore soumis, sans aucun doute , à des oscillations de niveau analogues, dont les preuves sont seulement moins nettes.

Nous avons parlé d'un exhaussement des montagnes du fiord d'Arksuk, rendu probable par la forme des côtes du bassin d'Evigtok. Ce mouvement ascensionnel, s'il a réellement eu lieu, est depuis longtemps terminé, et la région d'Arksuk est au contraire en voie d'abaissement; on en trouve la preuve positive dans ce fait qu'un magasin construit anciennement par les Danois, au- village même d'Arksuk, se trouve actuellement baigné par la mer.

On cite sur toute la côte des faits du même genre, établis, d'après la tradition, avec certitude. Nous n'entreprendrons pas de les détailler, parce que si leur constatation est certaine, elle manque de précision. Nous nous bornerons à rapporter une observation que nous avons faite à Godthaab et qui nous parait très-concluante.

Près de cette colonie, au-dessus de l'établissement des Frères Moraves, entre deux crêtes arrondies de gneiss, s'étend une petite plaine élevée au-dessus de la mer de 16 mètres à peu près, dont le sol, remarquablement uni, est sableux et en grande partie couvert de cailloux arrondis. Ces cailloux ont été rendus rugueux par l'action incessante du gel et du dégel ; mais il est impossible de ne pas reconnaître dans leur forme celle de véritables galets. Le bord de cette plaine, vu de la mer, est d'une horizontalité parfaite et ofi're tout à fait l'apparence de certains rivages abandonnés momentanément par la mer dans des localités où le jeu des marées la fait agir successivement à différents niveaux. Nous sommes donc convaincus que cette disposition topographique, qui se reproduit dans

GEOLOGIE DU GROENLAND. 141

les autres anfractuosités de l'Ile, accuse un ancien niveau des eaux relativement plus élevé qu'aujourd'hui de 16 mètres, c'est-à-dire un exhaussement du sol équivalent.

Mais si nous sommes obligés de laisser ainsi dans un très-grand vague les notions sur les oscillations du sol au Groenland , il n'en est pas de même pour l'histoire de la formation et du mouvement des glaces, qui est assez avancée.

Nous avons vu que le détroit de Davis est sillonné par des flottes de montagnes de glace, et nous avons fait connaître les dimensions énormes que présentent quelques-uns de ces eisbergs. Disons de suite qu'à l'exception de la zone de mer qui entoure le Spitzberg et où le phénomène se rencontre, mais sur une échelle infiniment moindre, il n'existe pas dans les deux hémisphères d'autres glaces flottantes que celles qui descendent de la baie de Baffin par le détroit de Davis. Nous ne parlons pas ici, bien entendu, des glaçons arrachés par les courants ou les vents aux banquises plus ou moins fixes que l'on trouve sur la plupart des côtes des régions polaires, et qui ne sont autre chose que le produit de la congélation de ia mer. Ces glaçons, qui n*apparaissent jamais qu'à une petite distance des bancs dont ils ont été détachés, ne sauraient être confondus un seul instant avec les eisbergs, autant à cause de leurs dimensions, relativement très-petites, qu'à cause de leur aspect, de leur forme et de leur salure. L'eisberg présente une masse glacée , en quelque sorte spongieuse , contenant souvent des bulles d'air et donnant par la fusion de l'eau parfaitement douce, si l'on a pu recueillir un morceau que la mer n'ait pas atteint et pénétré. Les glaçons détachés de la banquise, au contraire, se fondent en une eau franchement salée, bien qu'un peu moins chargée que l'eau de la mer, par suite du rejet d'une partie des sels au moment de la congélation. Quant aux dimensions de ces glaçons, ils ne dépassent jamais 3 ou 3 mètres en hauteur, bien qu'ils s'étendent quelquefois en plateaux considérables. Ces caractères distinctifs sont tellement tranchés que les navigateurs désignent par des noms différents les deux genres de glaces qu'ils rencontrent dans^ces parages, appelant eisbergs les grandes montagnes de glace sans salure, et bourguignons les glaçons salés qui flottent aux abords des banquises.

Les eisbergs descendent du Nord au Sud en traversant le détroit de Davis. Tel est, en effet, le sens du grand courant qui les entraîne; mais sur la côte occidentale du Groenland, ce courant même fait naître souvent d'autres courants ou remous en sens opposé, dont les vents peuvent favoriser l'action ; c'est alors que l'on voit des montagnes de glace poussées sur la côte venir s'y échouer, ou bien s'engager dans les fiords profonds qui la découpent. Pendant notre relâche de trois jours dans le fiord d'Arsuk, nous fûmes, en quelque sorte, poursuivis par un bloc énorme qu'un vent violent avait entraîné dans le canal et qui, tournoyant dans cet espace étroit, semblait resserrer à chaque instant les cercles qu'il traçait autour du navire.

Quant à celles de ces montagnes flottantes qui sont entraînées dans l'océan Atlantique, nous avons dit quelles disparaissent, en général, à la hauteur du banc de Terre-Neuve; mais ce qui, sous le rapport de la navigation, donne une haute importance à l'histoire de ces glaces, c'est que quelques-unes des plus grosses pénètrent souvent jusque sous des latitudes beaucoup plus basses. C'est ainsi que dans la zone de mer qui sert en quelque sorte de route aux communications entre les Etats-Unis et l'Angleterre, apparaissent tout à coup des pcueils que nul pilote ne peut prévoir et qu'aucune carte ne signale, danger ter-

i4S NOTICES êCIENTLFTQUfiS.

rible au milieu d'un mou-vement de navigation aussi considérable. On a cro même pouvoir spécialement attribuer à la rencontre de ces masses redoutables, en temps de brume ou pendant la nuit, la disparition mystérieuse de ces grands paquebots transatlantiques qui ont péri corps et biens, dans ces dernières années, dans la traversée de Liverpool à New-York.

Tout concourt donc à appeler l'intérêt sur les eisbergs, et leur présence exclusivement réservée à une partie assez restreinte de l'hémisphère boréal, et le danger qu*ils présentent pour la navigation, et l'importance du phénomène en luimême, l'un des jeux de la nature les plus saisissants et les plus grandioses. C'est au docteur Rink que nous en devons Texplication complète. Nos propres observations n'ont fait que confirmer en tout point celles de ce savant, aussi consciencieux que modeste.

Depuis le cap Farewell, par le 60* degré jusqu'au 73« de latitude Nord, la presqu'île groënlandaise est couverte d'un plateau de neige permanent, l'un des amas d'eau congelée les plus considérables qui existent sur le globe. Ce plateau, qui règne sans aucune solution de continuité sur toute l'immense étendue que nous venons de spécifier, a comblé les vallées, enseveli les montagnes et laisse à peine surgir quelques pics isolés au-dessus de sa surface, légèrement ondulée. On peut évaluer à 700 mètres sa hauteur moyenne au-dessus du niveau de la mer; quant à son épaisseur, elle est très-variable, suivant le relief du terrain; mais il est permis de supposer qu'au-dessus des vallées la masse de neige présente une profondeur de plusieurs centaines de mètres. On sait que la cête orientale du Groenland, depuis le cap Farewell jusqu'à la terre de Scoresby, est encore inconnue, sauf la portion comprise entre le 60* et le 65» degré de latitude, explorée en 1890 et 1831 par le capitaine Graah. Ce savant et courageux voyageur a trouvé sur toute cette zone le plateau de neige descendant fort près du rivage, dont une bande de terre libre très-étroite le sépare; du reste, le contact même du névé avec la mer, que Ton y observe sur plusieurs points, ne semble pas produire des effets aussi importants que sur la cête occidentale. Là, le phénomène du déversement des glaces dans la mer se présente avec une netteté et une intensité des plus remarquables, depuis le cap Farewell jusqu'au 73« degré au-dessus d'Upernivik. Le névé, moyennement éloigné du rivage d'une quinzaine de lieues, n'a d'autres points de contact avec la mer, qu'un certain nombre de fiords qui poussent jusqu'au pied du plateau leurs dernières ramifications, et servent de déversoirs à autant de glaciers, toujours en mouvements. Ces glaciers, au nombre de huit, sont, à partir du Sud, les suivants : le glacier de lermilik , à dix lieues au Nord du cap Farewell; le glacier de Narsalik, au-dessus d' Arksukfiord ; le glacier de Godthaab, au fond du fiord de ce nom; le glacier de Jacobshavn, celui de Fossukatek; ces deux derniers débouchant derrière l'Ile de Disko ; les deux glaciers de Kariak et de Kangerdlusoak, séparés par une côte dentelée de quarante lieues, le long de laquelle le déversement des glaces s opère d'une manière presque .continue ; enfin , le grand glacier d'Upernivik, le plus considérable de tous. En dehors de ces points, le névé ne touche à la mer que sur une zone située à six lieues au nord de Frédérikshaab. Il forme à cet endroit un glacier de dix lieues d'étendue, qui descend jusqu'à la mer par une pente dont Tinclinaison , mesurée par nous, ne dépasse pas 1 degré et demi. Cet immense champ de glace, qui se relève à l'horizon, d'une manière presque insensible, interrompt, par une nappe d'une éclatante blancheur, la bande noire et dentelée de la côte groonlandaise. Ce fut le seul point de repère que nous pûmes roconnaîtro, lorsque nous voulûmes atterrir à la hauteur de Fre-

dérikshaab. Au milieu des brumes et par un violent coup de irent, sans pilote et prirés de renseignements hydrographiques, le long d'une côte semée d'écueils, nous ne fûmes assurés de notre position qu'à la Tue du glacier, très-^exactement marqué sur la seule carte qui existe de ces parages , la carte à petit point du capitaine Graah. Du reste, soit à cause de la disposition du sol qui le supporte, soit pour toute autre cause inconnue, ce glacier ne paraît pas être animé d'un mouTement régulier Ters la mer, et. s'il y projette des glaces, elles n'y parviennent qu'accidentellement à l'état de fragment et en petit nombre, comme nous l'avons observé pour le glacier isolé du Sermitziac. Les véritables déversoirs du grand névé central sont les fiords dont nous venons de donner la nomenclature. Chacun d'eux pourrait être regardé comme la continuation et l'épanouissement d'une vallée pénétrant dans le relief même des terres, et se reproduisant dans la masse du névé qui les couvre en entier. On dirait, en effet, que le plateau est sillonné par de grands courants de glace ayant quelque analogie avec les courants d'eau, et correspondant sans doute avec des torrents ensevelis sous les profondeurs de la couche glacée. Les fiords ne seraient alors que les prolongements et peut-être les produits de ces courants, et les ouvertures que ces déjections d'eau, de glaces et de débris de toute espèce se seraient frayées vers la mer.

Mais si cette hypothèse a quelque valeur pour représenter et pour coordonner assez fidèlement les phénomènes dont nous nous occupons, elle est insuffisante pour les expliquer, et est d'ailleurs en désaccord avec les notions que l'on doit admettre sur la nature et la marche des glaciers.

Et d'abord, la couche d'eau congelée qui recouvre le Groenland et est alimentée par la neige qui tombe dans le pays pendant la plus grande partie de l'année, ne nous parait pas devoir, dans sa partie centrale, présenter la texture de la glace. Ce doit être un névé ou amas de neige, comparable, en consistance, aux névés qui remplissent les anfractuo sites supérieures des hautes montagnes de nos régions tempérées et sont en quelque sorte les sources de leurs glaciers. Quelque compacte que soit la neige accumulée sur une si grande épaisseur et durcie par le froid, nous ne pensons pas qu'elle perde complètement la structure qui lui est propre. La transformation, qui se fait dans nos montagnes vers la limite de la zone des neiges éternelles, se fait vraisemblablement au Groenland sur les bords mêmes du plateau, tant à cause de l'abaissement du terrain que du voisinage de la mer, siège d'une température plus uniforme et plus douce. Sous cette double influence, la surface 'de la neige fond; l'eau pénétrant la masse poreuse s'y congèle do nouveau, en agglutine toutes les parties, et la transforme en une glace plus ou moins spongieuse. C'est dans cet état que le névé se trouve en contact avec la mer et qu'il s^y déverse, présentant tout autour des cdtes une espèce de cordon de glace, tandis que la masse centrale n'est, à proprement parler, formée que de neige.

Quant au phénomène du déversement des glaces dans la mer, qui rentre d'une manière directe dans la théorie de la marche des glaciers, on peut l'attribuer à l'une des deux causes que l'on assigne à ce phénomène général, et plutêt à toutes deux.

Rien n'empêche, en effet, d'admettre que les fiords, dont le fond se relève en pente douce jusqu'à leur extrémité, correspondent à des terrains inclinés du centre du pays vers le rivage de la mer. Il est probable même que ces canaux encaissés se continuent bien au delà du rivage sous la forme de rigoles étroites et profondes. Dès lors, il est possible que la masse de glace qui s'y trouve engagée

soit animée d'un mouvement plus ou moins rapide, plus ou moin§ régulier dans le sens de la pente du terrain, et par conséquent vers la mer. Ce serait un glissement mécanique qui s'opérerait, favorisé par la fusion des couches inférieures de la glace en contact avec le sol.

Il parait certain que les glaciers doivent ainsi en général le mouvement continu dont ils sont animés à leur position sur une surface inclinée. Mais cette cause n'est pas la seule qui produise ce phénomène important. Il en existe une autre dont la réalité est mise hors de doute par une observation minutieuse du fait.

Si la masse intérieure du glacier reste à pçu près insensible aux élévations de la température atmosphérique et à l'action du soleil, il n'en est pas de même de sa superficie. Les couches supérieures entrent en fusion , donnent de l'eau qui pénètre dans les pores et les fissures des couches inférieures. Sous l'action de la température intérieure que les mômes causes ne sauraient élever, cette eau d'infiltration se congèle de nouveau ; mais par la congélation, son volume devient plus considérable, et accroît d'autant celui de la masse solide au sein de laquelle elle a pénétré. La chute de la neige alimentant, du reste, journellement cette double action, elle opère d'une manière continue, et pour ainsi dire indéfinie, et il est facile de concevoir qu'elle doit avoir pour résultat de dilater progressivement le glacier. Cette dilatation se manifeste de deux façons, extérieurement par un déplacement de l'extrémité libre, et intérieurement par une poussée continue des parties centrales vers la périphérie. On observe, en effet, dans tous les glaciers, que, par un travail lent mais régulier, ils chassent sur leurs bords les matériaux que la chute des avalanches a transportés jusqu'au centre de leur masse ; de sorte quQ là où un glacier, sortant de la vallée abrupte qui l'encaissait, s'avance dans une vallée plus large, il apparaît flanqué de moraines, espèces de digues formées par l'entassement des fragments de roches qu'il rejette.

Il est possible que cette seconde cause de la marche des glaciers agisse puissamment sur ceux qui bordent le grand névé du Groenland, et on doit regretter que les effroyables solitudes où le phénomène s'accomplit n'aient pas permis de l'étudier d'une manière régulière, d'en mesurer avec précision les effets, suivant les localités et les saisons.

Les observations recueillies par M. Rink suffisent toutefois pour mettre hors de doute le résultat général. Ce sont les bords du grand névé, convertis, comme nous l'avons vu, en glace compacte, qui, par leur dislocation donnent naissance aux eisbergs. Mais dans les endroits où le terrain qui supporte l'extrémité d un déversoir s'élève en pentes abruptes à partir du rivage, les morceaux qui se détachent du glacier, à mesure que le point d appui vient à leur manquer, sont d'un volume très-médiocre, et d'ailleuvs leur chute le long des rochers les réduit en fragments tels qu'ils disparaissent, pour ainsi dire, avant d'arriver à la mer. C'est seulement au fond des fiords , à l'origine de ces grandes gouttières qui se prolongent, en général, en pente douce jusque dans l'intérieur des terres, que la marche du glacier, combinée avec l'action des eaux dans lesquelles il baigne, amène la formation des eisbergs.

L'extrémité du glacier s'avance progressivement au niveau de la mer, déborde le rivage et ne tarde pas à se mettre à flot. Bientôt le ressac ou la fusion des couches en contact avec l'eau déterminent dans le flottage une sorte de porte-àfaux. La masse se rompt, un tronçon se sépare, et Teisberg est formé. Aussitôt qu'elle s'est détachée, la montagne de glace oscille, se retourne quelquefois, et

prend enfin sa position d'équilibre. Puis elle descend lentement vers la pleine mer, entraînée par le courant que détermine dans le fiord l'écoulement des eaux produites par la fusion de la neige et de la glace au contact du sol.

Telle est l'origine des glaces flottantes du Nord de l'Atlantique. S'il est un spectacle de la nature digne de piquer la curiosité du savant et de l'artiste, c'est, sans nul doute, celui d'une de ces immenses débâcles , de ces formations de montagnes de glace tout d'une pièce, énorme déplacement de la matière inerte, dont aucun autre phénomène terrestre n'offre l'exemple. Pour donner une idée des forces qui sont mises en jeu et des masses qui sont remuées dans ces terribles commotions, il nous suffira de dire qu'il n'est pas rare que le bruit sen fasse entendre à quinze lieues de distance. M. Rink évalue à 300 millions de mètres cubes au moins la quantité de glace qui se détache ainsi annuellement de chacun des cinq grands glaciers du Nord.

Lé Groenland n'a peut-être pas été de tout temps recouvert du plateau de glace sous lequel ses vallées, ses montagnes et ses cours d'eau sont ensevelis; peutêtre ce grand névé, dont la latitude et la hauteur au-dessus du niveau de la mer ne suffisent pas pour expliquer l'existence, disparai tra4>il quelque jour avec les causes inconnues qui ont amené sa formation. Il n'est pas douteux pour nous que si ce changement s'accomplit, le sol du Groenland, mis à nu, ne présente des traces profondes du séjour prolongé des glaces et de leurs déplacements sur sa surface. Alors, probablement, les vallées et les ravins offriront des témoins et des preuves du passage des eaux à des hauteurs que ne pourraient atteindre les torrents et les rivières de cette époque. Des blocs entraînés par les glaces apparaîtront à des distances considérables des montagnes dont ils auront été détachés et dans des lieux qui sembleront inaccessibles. La surface gneissique et granitique du Groenland sera labourée, dans beaucoup d'endroits, par des empreintes de cannelures et de stries , traces des rochers emprisonnés dans les glaces , alors que, dans leur mouvement régulier ou précipité, elles auront glissé sur le sol qui les supportait. En un mot, si l'on pénètre par la pensée au-dessous de la croûte profonde qui dérobe aujourd'hui le Groenland à nos yeux, on découvrira sur la surface de ce vaste pays toute une série de faits géologiques analogues à ceux que présente le sol de la presqu'île Scandinave. Ainsi l'état actuel de la première de ces régions mettrait sur la voie de l'état primitif de la seconde ; ainsi la Norwége et la Suède auraient été jadis recouvertes par des masses de neige et de glace comparables à celles du Groenland et qui auraient imprimé sur leur surface les stigmates que nous y observons.

Nous regrettons de ne pouvoir pénétrer plus avant dans cet ordre d'idées, qui

n'aurait sa véritable place qu'à la fin d'une notice sur la presqu'île Scandinave. Mais quelque incomplètes que soient ces études, à la suite d'un rojage qui nous a fait embrasser, pour ainsi dire, d'un seul coup d'œil, les deux grands appendices septentrionaux de l'ancien et du nouveau monde, nous n'avons pu nous empêcher de faire allusion aux rapports frappants qui les unissent et à un rapprochement qui devrait être le résumé et comme la synthèse de l'exploration scientifique de la Reine-Hortense.

Page 1